Thứ Hai, 21 tháng 4, 2014

giao an 12 cb - chuong I


LINK DOWNLOAD MIỄN PHÍ TÀI LIỆU "giao an 12 cb - chuong I": http://123doc.vn/document/572514-giao-an-12-cb-chuong-i.htm


TRƯỜNG THCS & THPT NGUYỄN TRI PHƯƠNG GIÁO ÁN 12 - CB
Tiết: 3 Ngày soạn: …. /…. /2009
Ngày dạy: …. /…. /2009
BÀI TẬP
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:- Củng cố lại các kiến thức về dao động điều hòa.
- Từ phương trình dao động điều hồ xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc
2. Kỹ năng: - Giải được các bài tốn đơn giản về dao động điều hồ.
3. Thái độ: nghiêm túc trong các hoạt động, nghiên cứu sáng tạo, tích cực làm bài
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận
2. Học sinh: ơn lại kiến thức về dao động điều hồ
III.TIẾN TRÌNH BÀI DẠY :
1. Ổn định lớp:
2. Kiểm tra bài cũ: + Nêu cấu tạo con lắc lò xo, cơng thức tính chu kì?
+ Khi con lắc dao động điều hòa thì động năng và thế năng của con lắc biến đổ qua lại như thế nào?
3. Bài mới :
Hoạt động 1: giải bài tập trắc nghiệm
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
* HS đọc đề từng câu, cùng suy nghĩ thảo luận đưa
ra đáp án đúng
* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả
* Hs giải thích
* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả
* Hs giải thích
* Cho Hs đọc lần lượt các câu trắc nghiệm 7,8,9 trang 8,9
sgk
* Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận tìm ra đáp án
*Gọi HS trình bày từng câu
* Cho Hs đọc l các câu trắc nghiệm 1.1; 1.2; 1.3; 1.4; 1.5
trang 3,4 SBT
* Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận tìm ra đáp án.
*Cho Hs trình bày từng câu
Câu 7 trang 9: C Câu 8 trang 9: A Câu 9 trang 9: D
Câu 1.1 trang 3: B Câu 1.2 trang 3: D Câu 1.3 trang 3: C Câu 1.4 trang 3: B Câu 1.5 trang4: A
Hoạt động 2: giải bài tập tự luận về dao động điều hồ của vật năng, con lắc lò xo:
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
- Học sinh đọc đề bài tốn.
- Nêu ra phương hướng giải quyết bài tốn?
- HS lên bảng trình bày bài giải?
- Có thể dựa vào gợi ý của GV để làm
- Nhận xét bài làm của bạn?
- Ghi nhận kết quả?
- Học sinh đọc đề bài tốn.
- Nêu ra phương hướng giải quyết bài tốn?
- HS lên bảng trình bày bài giải?
- Có thể dựa vào gợi ý của GV để làm.
- Nhận xét bài làm của bạn?
- Ghi nhận kết quả?
Bài 10 / 9 SGK:
- u cầu học sinh đọc đề bài tốn.
- Cho học sinh nêu ra phương hướng giải quyết bài tốn?
- u câu 1 HS lên bảng trình bày bài giải?
- Gợi ý: dựa vào pt tổng qt để đối chiếu các đại lượng.
- u cầu HS khác nhận xét bài làm của bạn?
- Đánh giá nhận xét bài làm của HS?
Bài 11 / 9 SGK:
- u cầu học sinh đọc đề bài tốn.
- Cho học sinh nêu ra phương hướng giải quyết bài tốn?
- u câu 1 HS lên bảng trình bày bài giải?
- Gợi ý: dựa vào ct tính chu kỳ để xác định các đại
lượng.
- u cầu HS khác nhận xét bài làm của bạn?
- Đánh giá nhận xét bài làm của HS?
Bài 1.7 / 4 SBT:
- u cầu học sinh đọc đề bài tốn.
- Cho học sinh nêu ra phương hướng giải quyết bài tốn?
GV: NGUYỄN VĂN QUYẾT 5
TRƯỜNG THCS & THPT NGUYỄN TRI PHƯƠNG GIÁO ÁN 12 - CB
- Học sinh đọc đề bài tốn.
- Nêu ra phương hướng giải quyết bài tốn?
- HS lên bảng trình bày bài giải?
- Có thể dựa vào gợi ý của GV để làm.
- Nhận xét bài làm của bạn?
Ghi nhận kết quả?
- u câu 1 HS lên bảng trình bày bài giải?
- Gợi ý: dựa vào pt tổng qt để xác định các đại lượng
=> thành lập phương trình.
- u cầu HS khác nhận xét bài làm của bạn?
Đánh giá nhận xét bài làm của HS?
Giải
Bài 10 / 9 SGK:
cos( )x A t
ω ϕ
= +
2cos(5 )( )
6
x t cm
π
= −
Bài 11 / 9 SGK:
a. Chu kỳ của dao động: T = 2.t = 2.0,25 = 0,5s
b. Tần số : f = 1 / T = 1 / 0,5 = 2Hz
c. Vị trí có v = 0 là vị trí biên của giao động. => A = 36/2 = 18cm
Bài 1.7 / 4 SBT:
c. khi x = -12cm ta có:
1
12 24cos( ) cos( ) cos( )
2 2 2 3
2
0,67
2 3 3
t t
t t s s
π π π
π π π
π π
− = + ⇒ + = − = +
⇒ = ⇒ = ≈
4. Vận dụng - Củng cố:
- Phương trình dao động điều hồ xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc
- Lập được phương trình dao động điều hồ, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các giả thuyết của bài tốn.
- Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu.
5. Giao nhiệm vụ về nhà:
*BTVN: Về nhà làm các bài tập sách bài tập.
*Chuẩn bò: Về nhà nghiªn cøu : Dao ®éng cđa CON LẮC LỊ XO.
IV. RÚT KINH NGHIỆM:


GV: NGUYỄN VĂN QUYẾT 6
2 ; ;(5 )( )
6 6
A cm t rad
π π
ϕ
= = − −
Giải:
a. pt tổng qt:
cos( )x A t
ω ϕ
= +
2 2
)
4 2T
π π π
ω
+ = = =
cos cos 1
) 0
sin 0 sin 0
x A A
khit
v A
ϕ ϕ
ϕ π
ϕ ϕ
= = − ⇒ = −

+ = ⇒ =

= − = ⇒ =

24cos( )( )
2
x t cm
π
π
= +
b.khi t= 0,5s ta có:
2 2 2
5
24cos( 0,5 ) 24cos( ) 17( )
2 4
5
24 sin( 0,5 ) 12 sin( ) 6 2( / )
2 2 4
( ) ( 17) 42( / )
2
x cm
v cm s
a x cm s
π π
π
π π π
π π π
π
ω
= + = = −
= − + = − =
= − = − − ≈
Cho biết:
A = 24cm
T = 4,0s
t = 0 thì x = -A
a. viết pt dđ ?
b. x =?, v=?, a=? khi t = 0,5s
c. t
1
= ? khi x= -12cm, v= ?
TRƯỜNG THCS & THPT NGUYỄN TRI PHƯƠNG GIÁO ÁN 12 - CB

Tiết: 4 Ngày soạn: …. /…. /2009
Ngày dạy: …. /…. /2009
Bài 2: CON LẮC LỊ XO
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: -Viết được: Cơng thức lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hòa; Cơng thức tính chu kì của
con lắc lò xo; Cơng thức tính động năng, thế năng và cơ năng của con lắc lò xo, cơ năng được bảo tồn
- Giải thích được tại sao dao động của con lắc lò xo là dao động điều hồ.
- Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên động năng và thế năng khi con lắc dao động.
2. Kĩ năng: - Áp dụng được các cơng thức và định luật có trong bài để giải bài tập tương tự trong phần bài tập.
- Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: con lắc lò xo đứng và ngang, có thế dùng hình vẽ.
2. Học sinh: .+ Ơn lại phương trình dao động điều hòa, biểu thức gia tốc và vận tốc.
+ Ơn lại : động năng, thế năng, cơ năng. khái niệm lực đài hồi, thế lực đàn hồi
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức:
2. Kiểm tra bài cũ: a. Trả lời câu hỏi 1,2, làm bài tập 8 trang 9 SGK
b. trả 3,4,, làm bài tập 10 trang 9 SGK
3. Bài mới:
Hoạt động 1: tìm hiểu cấu tạo con lắc lò xo và trạng thái của con lắc
Hoạt động của HS Hoạt động của GV


* vẽ hình
* Suy nghĩ, thảo luận thực hiện các câu lệnh của GV
* GV cho Hs xem hình vẽ, thực hiện các câu lệnh sau:
- Nêu cấu tạo của con lắc lò xo?
- Khi kéo vật đến B thả nhe, bỏ qua ma sát, mơ tả chuyển
động của con lắc?
- Dao động của con lắc có phải là dao động điều hòa k?
I . Con lắc lò xo:
1. Cấu tạo: gồm một vật nhỏ khối lượng m gắn vào đầu một lò xo đầu kia cố định
2 Nhận xét: kéo vật đến vị trí B thả dao động tự do khơng ma sát, con lắc dao động tuần hòan quanh vị trí cân bằng.
Hoạt động 2 : Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học.
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
* HS vẽ hình
* HS suy nghĩ, thảo luận thực hiện các câu lệnh của
GV
* Thảo luận, hồn thành C
1
* Vẽ hình, mơ tả trạng thái của con lắc lò xo,
- Khi vật ở VTCB thì chịu tác dụng của các lực nào?
- Khi từ B thả vật bắt đầu chuyển động, bỏ qua ma sát thì vật
chịu tác dụng các lực nào?
- Lực nào làm vật chuyển động theo phương ngang, có giá trị tính
bằng cơng thức nào?
* Hướng dẫn HS chứng tỏ con lắc dao động điều hòa!
* Chứng tỏ x=Acos(ωt+ϕ)
là nghiệm của pt: a = - ω
2
x
* H.dẫn HD tìm x

(t), a = v

(t) thay vào a = - ω
2
x.
* Cho hs thực hiện lệnh C
1
* Viết cơng thức tính chu kì của con lắc?
* Giới thiệu lực kéo về.
II. Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt định lượng:
Kéo vật m đến B, thả vật dao động tự do, bỏ qua ma sát thì vật dao động dưới tác dụng của lực đàn hồi:
F = -kx
Theo định luật II Niutơn ta có: F = ma  –kx = ma  a =-
k
m
x đặt : ω
2
=
k
m
GV: NGUYỄN VĂN QUYẾT 7
O
x
F
r
F
r
x
M
A
N
ur
P
ur
N
ur
P
ur
TRƯỜNG THCS & THPT NGUYỄN TRI PHƯƠNG GIÁO ÁN 12 - CB
 a = - ω
2
x có nghiệm : x = Acos(ωt+ϕ) (Vậy con lắc dao động điều hòa)
* Tần số và chu kì và của con lắc lò xo:
Tần số góc:
k
m
ω
=
Chu kì:
2
m
T
k
π
=
* Lực kéo về : - Lực ln ln hướng về vị trí cân bằng.
- có độ lớn tỉ lệ với li độ
Hoạt động 3 : Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng.
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
* HS tiếp thu, nhớ lại kiến thức
* Gợi nhớ trả lời cơng thức tính động năng và thế
năng.
- HS tự làm nháp, lên bản kiểm chứng từ cơng thức
cơ năng
* HS tự làm dưới sự hướng dẫn của giáo viên
* Dựa trên kết quả trả lời
* Nhắc lại các vật chuyển động dưới tác dụng của các
lực thế; lực đàn hồi, trọng lực thì cơ năng bảo tồn
* Trả lời các câu hỏi sau:
- Nêu cơng thức tính năng của vật có khi chuyển động?
- Nêu cơng thức tính năng của hê vật có khi bị biến
dạng?
- Cơ năng của các vật chịu tác dụng của các lưc thế bảo
tồn hãy kiểm chứng lại đối với trường hợp chuyển động
của con lắc?
* Hướng dẫn hs thay
v =- ωAsin
2
(ωt+ϕ) và biểu thức đ. năng x = cos(ωt+ϕ)
suy ra biểu thức cơ năng.
* A, k là những hằng số nên cơ năng của vật bảo tồn.
* Cơ năng của con lắc như thế nào với biên độ ?
III Khảo sát dao động của con lắc về mẳt năng lượng:
1. Động năng của con lắc lò xo:
2
1
2
d
W mv
=
2. Thế năng của lò xo:
2 2
t
1 1
w
2 2
k l kx
= ∆ =
3. Cơ năng của con lắc lò xo . Sự bảo tồn cơ năng :
2 2
1 1
2 2
d t
W W W mv kx
= + = +
Mà: W
đ
=
1
2
mv
2
=
1
2
mA
2
ω
2
sin
2
(ωt+ϕ) và
W
t
=
1
2
kx
2
=
1
2
kA
2
cos
2
(ωt+ϕ) =
1
2

2
A
2
cos
2
(ωt+ϕ) với : k = ω
2
m
Suy ra:
2 2 2
1 1
2 2
W kA m A
ω
= =
= hằng số
- Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương của biên độ dao động .
- Cơ năng của con lắc được bảo tồn nếu bở qua mọi ma sát .
4. Vận dụng - Củng cố:
- trả lời câu hỏi 2,3/sgk
Qua tiÕt này chúng ta cần phải chú ý:
- Trong mọi dao động điều hòa , cơ năng được bảo tồn và bằng
2 2 2
1 1
2 2
W kA m A
ω
= =
- Lực kéo về gây ra dao động điều hồ có ln có hướng về vị trí cân bằng, có thể là hợp lực
5. Giao nhiệm vụ về nhà:
*BTVN: Về nhà làm các bài tập: 4,5, 6 Sgk /13 và BT sách bài tập.
*Chuẩn bò: Về nhà nghiªn cøu : các BT về Dao ®éng cđa CON LẮC LỊ XO .
IV. RÚT KINH NGHIỆM:
GV: NGUYỄN VĂN QUYẾT 8
TRƯỜNG THCS & THPT NGUYỄN TRI PHƯƠNG GIÁO ÁN 12 - CB


Tiết: 5 Ngày soạn: …. /…. /2009
Ngày dạy: …. /…. /2009
BÀI TẬP
I. MỤC TIÊU:
1. Kỹ năng: Từ phương trình dao động điều hồ xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc
- Lập được phương trình dao động điều hồ, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các giả thuyết của bài tốn. Chú
ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu.
- Giải được các bài tốn đơn giản về dao động điều hồ.
2. Thái độ: nghiêm túc trong các hoạt động, nghiên cứu sáng tạo, tích cực làm bài
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận
2. Học sinh: ơn lại kiến thức về dao động điều hồ
III.TIẾN TRÌNH BÀI DẠY :
1. Ổn định lớp:
2. Kiểm tra bài cũ: + Nêu cấu tạo con lắc lò xo, cơng thức tính chu kì?
+ Khi con lắc dao động điều hòa thì động năng và thế năng của con lắc biến đổ qua lại như thế nào?
3. Bài mới :
Hoạt động 1: giải bài tập trắc nghiệm
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
* HS đọc đề từng câu, cùng suy nghĩ thảo luận đưa
ra đáp án đúng
* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả
* Hs giải thích
* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả
* Hs giải thích
* Cho Hs đọc lần lượt các câu trắc nghiệm 7,8,9 trang
8,9 sgk
* Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận tìm ra đáp án
*Gọi HS trình bày từng câu
* Cho Hs đọc l các câu trắc nghiệm 2.1; 2.2; 2.3; 2.4,
2.5 trang 5 SBT
* Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận tìm ra đáp án.
*Cho Hs trình bày từng câu
Câu 4 trang 13: D Câu 5 trang 13: D Câu 6 trang 13: B
Câu 2.1 trang 5: A Câu 2.2 trang 5: B Câu 2.3 trang 5: D Câu 2.4 trang 5: A Câu 2.1 trang 5:B
Hoạt động 2: giải bài tập tự luận về dao động điều hồ của vật năng, con lắc lò xo:
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
* HS tiếp thu
* Đọc đề tóm tắt bài toán
HS thảo ḷn giải bài toán
Bài 1: Mợt vật được kéo lệch khỏi VTCB mợt đoạn 6cm
thả vât dao đợng tự do với tần sớ góc ω = π(rad)
Xác định phương trình dao đợng của con lắc với điều
kiện ban đầu:
a. lúc vật qua VTCB theo chiều dương
b. lúc vật qua VTCB theo chiều âm
*Hướng dẫn giải:
- Viết phương trình tởng quát của dao đợng.
- Thay A = 6cm
-Vận dụng điều kiện banđầu giải tìm ra φ
Bài 2: Một lò xo được treo thẳng đứng, đầu trên của lò
xo được giữ chuyển động đầu dưới theo vật nặng có
khối lượng m = 100g, lò xo có độ cứng k = 25 N/m. Kéo
vật rời khỏi VTCB theo phương thẳng đứng hướng xuống
một đoạn 2cm, truyền cho nó vận tốc
310
.
π
(cm/s)
GV: NGUYỄN VĂN QUYẾT 9
∆l
l
0
0(VTCB)
x
-

l



TRƯỜNG THCS & THPT NGUYỄN TRI PHƯƠNG GIÁO ÁN 12 - CB
* HS tiếp thu
* Đọc đề tóm tắt bài toán
* HS thảo ḷn giải bài toán
theo phương thẳng đứng hướng lên. Chọn góc tg là lúc
thả vật, gốc toạ độ là VTCB, c dương hướng xuống.
a. Viết PTDĐ.
b. Xác định thời điểm vật đi qua vị trí mà lò xo giãn 2
cm lần thứ nhất.
* Hương dẫn Học sinh về nhà làm câu b
Giải
Bài 1:
Phương trình tởng quát: x = Acos(ωt + φ)  x = 6cos(πt + φ)
a. t = 0, x = 0, v>0
x = 6cosφ =0 cosφ = 0
v = - 6πsinφ > 0 sinφ < 0
Vậy p.trình dđ:x = 6cos(πt – π/2) cm
b. t = 0, x = 0, v<0
x = 6cosφ = 6 cos φ= 0
v = - 6 sinφ < 0 sinφ > 0
Vậy p.trình dđ: x = 6cos(πt + π/2) cm
Bài 2 :
Giải
a) Tại vị trí cân bằng O thì k∆l = mg
⇒ ∆l =
0,04
25
0,1.10
k
mg
==
(m)
+ ω =
π===
5105
1,0
25
m
k
(Rad/s)
+ m dao động điều hố với phương trình x = Asin (ωt + ϕ)
t = 0 x = 2 cm > 0
v = 10π (cm/s) <0
Ta có 2 = Acosϕ →Cos ϕ >0
-10π = -5π.Asinϕ →Sinϕ >0
=>cotanϕ = 1/
3
⇒ ϕ = π/3(Rad) →A= 4(cm)
Vậy PTDĐ: x = 4cos (5πt + ) (cm)
4. Vận dụng - Củng cố:
- Lập được phương trình dao động điều hồ, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các giả thuyết của bài tốn.
- Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu.
5. Giao nhiệm vụ về nhà:
*BTVN: Về nhà làm các bài tập sách bài tập.
*Chuẩn bò: Về nhà nghiªn cøu : Dao ®éng cđa CON LẮC ĐƠN .
IV. RÚT KINH NGHIỆM:





GV: NGUYỄN VĂN QUYẾT 10
∆l
l
0
0(VTCB))
x
- ∆l



3
3
6
5
π
=> φ = -π/2
=> φ = π/2
TRƯỜNG THCS & THPT NGUYỄN TRI PHƯƠNG GIÁO ÁN 12 - CB
Tiết: 6 Ngày soạn: …. /…. /2009
Ngày dạy: …. /…. /2009
Bài 3: CON LẮC ĐƠN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: - Nêu được cấu tạo của con lắc đơn.
- Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hồ. Viết được cơng thức tính chu kì dao động của con lắc đơn.
- Viết được cơng thức tính thế năng và cơ năng của con lắc đơn.
- Xác định được lực kéo về tác dụng vào con lắc đơn.
- Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên của động năng và thế năng của con lắc khi dao động.
2. Kĩ năng: - Giải được bài tập tương tự như ở trong bài.
- Nêu được ứng dụng của con lắc đơn trong việc xác định gia tốc rơi tự do.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Con lắc với đơn, có thể sử dụng hình vẽ
2. Học sinh: . Ơn lại dao động điều hồ. Kiến thức phân tích lực
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới:
Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu thế nào là con lắc đơn
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
* vẽ hình
* Suy nghĩ, thảo luận thực
hiện các câu lệnh của GV
- Nêu cấu tạo con lắc đơn?
- Mơ tả dao động
- Trả lời
* GV cho Hs xem hình vẽ, thực hiện các câu lệnh sau:
- Nêu cấu tạo của con lắc đơn?
- Khi kéo vật m đến B thả nhẹ, bỏ qua ma sát, mơ tả chuyển
động của con lắc?
- Dao động của con lắc có phải là dao động điều hòa k?
* Nhận xét câu trả lời hs
I. Thế nào là con lắc đơn
1. Cấu tạo: một vật nhỏ, có khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây khơng
dãn, đầu kia cố định
Nhận xét: kéo vật đến vị trí B thả dao động tự do khơng ma sát, con lắc đơn dao động tuần hòan quanh vị trí
cân bằng.
Hoạt động 2: Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học.
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
* Hs vẽ hình
* HS suy nghĩ, thảo luận thực hiện các câu lệnh của
GV
* gợi nhơ trả lời
* HS lên bảng viết cơng thức
* Vẽ hình, mơ tả trạng thái của con lắc lò đơn.
- Khi vật ở VTCB thì chịu tác dụng của các lực nào?
- Khi từ M thả vật bắt đầu chuyển động, bỏ qua ma sát thì vật
chịu tác dụng các lực nào?
- Lực nào làm vật chuyển động theo phương ngang, có giá trị tính
bằng cơng thức nào?
* Hướng dẫn HS chứng tỏ con lắc khơng dao động điều
hòa!
* GV thơng báo với Với α

10
0
=> sinα = α = s/l. Biến
đổi biểu thức ra
a = ω
2
.s.
* phương trình thu được giống phương trình nào đã học?
* Viết cơng thức tính chu kì của con lắc?
* Cho hs thực hiện lệnh C
1
GV: NGUYỄN VĂN QUYẾT 11
B
P
ur
s=lα
O
α>0
M
A
+
α<0
T
ur
n
P
uur
P
ur
t
P
ur
C
TRƯỜNG THCS & THPT NGUYỄN TRI PHƯƠNG GIÁO ÁN 12 - CB
* Thảo luận hồn thành C1
* Cho HS thực hiện C2 α= α
o
cos(ωt + ϕ
* Cho HS thực hiện C2
II. Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học
* Khi m ở vị trí B thì: + Vật nặng xác định
¼
OM = s
=lα
+ Vị trí dây treo xđịnh bởi góc:
·
OCM
α
=
* Theo định luật II Niu tơn:
P T ma
+ =
ur ur r

t n
P P T ma
+ + =
ur uur ur r
(Mx): P
t
= ma
t
= -mgsinα (*) =>DĐ của con lắc đơn khơng phải DĐĐH
Với α

10
0
=> sinα = α = s/l thì P
t
= -mgs/l =ma  a =
g
s
l

đặt
2
g
l
ω
=
=> a = ω
2
.s giống a = ω
2
.X
nên có nghiệm: s = s
0
cos(ωt + ϕ)
Vậy: Dao động của con lắc đơn với góc lệch nhỏ là dao động điều hồ (với s
0
= l.α
0
: biên độ dao động)
* Tần số và chu kì và của con lắc lò xo:
Tần số góc:
l
g
ω
=
Chu kì:
2
g
T
l
π
=
Hoạt động 3: Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng.
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
* HS tiếp thu, nhớ lại kiến thức
* Gợi nhớ trả lời cơng thức tính động năng và thế
năng.
* Dựa trên kết quả trả lờiHs tìm z thế vào W
t
=
mgz
* Thảo luận, suy nghĩ, trả lời câu lệnh C
3
* Trả lời các câu hỏi sau:
- Nêu cơng thức tính năng của vật có khi c.động?
- Nêu cơng thức tính năng của hê vật có khi bị biến dạng?
* Hãy thành lập cơng thức tính thế năng của con lắc ở vị trí bất kì.
Chọn gốc tại VTCB.
* Hãy miêu tả định tính sự biến đổi năng lượng của con lắc khi nó đi từ vị tri
biên về vị trí CB và khi nó đi từ VTCB ra vị trí biên (C
3
)
III. Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng
1. Động năng của con lắc lò xo:
2
1
2
d
W mv
=
2.Thế năng của con lắc đơn:
(1 cos )
t
W mgl
α
= −
3. Cơ năng của con lắc đơn:
2
1
(1 cos )
2
d t
W W W mv mgl
α
= + = + −
Hoạt động 4: Tìm hiểu các ứng dụng của con lắc đơn.
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
* Hs lắng nghe, tiếp thu kiến thức
* Hs có thể cùng cả lớp phân tích sự thay đổi của
gia tốc
* Nêu cơng dụng của con lắc trong lĩnh vực địa chất.
* Đưa một số VD thực tế để thấy được cơng dụng của con
lắc
* Phân tích ngun nhân dẫn đến gia tốc có thể thay đổi ở
những nơi khác nhau cùng độ cao
IV.Ứng dụng: xác định gia tốc rơi tụ do
Từ
2
l
T
g
π
=
=>
2
2
4 l
g
T
π
=

Muốn xác định g cần xác định chiều dài (bằng thướt) và chu kỳ của con lắc đơn (đồng hồ bấm giây)
4. Vận dụng - Củng cố:
- Trả lời câu hỏi 1,2,3 trang 17SGK
Qua tiÕt này chúng ta cần phải chú ý:
- Cấu tạo của con lắc đơn.
- Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hồ.Viết được cơng thức tính chu kì dao động của con lắc đơn.
- Viết được cơng thức tính thế năng và cơ năng của con lắc đơn.
- Xác định được lực kéo về tác dụng vào con lắc đơn.
GV: NGUYỄN VĂN QUYẾT 12
TRƯỜNG THCS & THPT NGUYỄN TRI PHƯƠNG GIÁO ÁN 12 - CB
5. Giao nhiệm vụ về nhà:
*BTVN: Về nhà làm các bài tập: 4,5,6,7 SGK và BT sách bài tập.
*Chuẩn bò: Về nhà nghiªn cøu : ĐẶC ĐIỂM CỦA DAO ĐỘNG TẮT, DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
IV. RÚT KINH NGHIỆM:
Tiết: 7 Ngày soạn: …. /…. /2009
Ngày dạy: …. /…. /2009
Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: - Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức, sự cộng
hưởng.
- Nêu được điều kiện để hiện tượng cộng hưởng xảy ra.
- Nêu được một vài ví dụ về tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng.
- Giải thích được ngun nhân của dao động tắt dần.
2. Kĩ năng: - Vẽ và giải thích được đường cong cộng hưởng.
- Vận dụng được điều kiện cộng hưởng để giải thích một số hiện tượng vật lí liên quan và để giải bài tập
tương tự như ở trong bài.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị một số ví dụ về dao động cưỡng bức và hiện tượng cộng hưởng có lợi, có hại.
2. Học sinh: Ơn tập về cơ năng của con lắc:
2 2
1
2
W m A
ω
=
.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức:
2. Kiểm tra bài cũ:
-Nêu cấu tạo của con lắc đơn?.
- Nêu điều kiện để con lắc đơn dao động điều hồ. Viết được cơng thức tính chu kì dao động của con lắc đơn.
3. Bài mới:
Hoạt động 1: Tìm hiểu về dao động tắt dần. Dao động duy trì
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
* Theo dõi TN
* HS từ thí nghiệm trả lời
* HS ghi vào vở
*Q.sát và rút ra các nhận xét.
* HS suy nghỉ trả lời đồng thời giải thích ngun
nhân dẫn đến dao động tắc dần.
* HS theo dõi tiếp thu kiến thức
* Làm thí nghiệm về dao động con lắc lò xo, con lắc đơn.
* Từ thực tế hãy nhận xét con lắc có dao động điều hòa k?
* Biên độ con lắc như thế nào?
* GV đưa ra dao động tắt dần và đồ thị của dao động tắt dần.
*Từ hai TN cho biết con lắc nào dao động tắt nhanh hơn?
* Ngun nhân nào dẫn đến hiện tượng trên?
* GV nêu ứng dụng dao động tắt dần, giải thích cơ chế của
các hoạt động.
* Đưa ra dao động riêng với tần số riêng kí hiệu f
0
* ĐVĐ: vd về dao động tắt dần của võng.
* Muốn duy trì dao động tắt dần ta phải làm gì ?
*Nêu cách cung cấp n. lượng?
* Cơ chế duy trì dđ của con lắc.
I.Dao đơng tắt dần :
1. Thế nào là dao động tắt dần ?
Dao động mà biên độ giảm dần theo tg
2. Giải thích :Lực ma sát và lực cản mơi trường ln ln ngược chiều chuyển động của vật, nên sinh cơng âm,
làm cho cơ năng vật dao động giảm, dẫn đến biên độ dao động cũng giảm và cuối cùng con lắc dừng lại.
3. Ứng dụng của tắt dần: Bộ phận giảm xóc ơtơ, xe máy, bộ phận đống cửa tự động…
GV: NGUYỄN VĂN QUYẾT 13
x




t




O






O
M
A
Q
A
Q
A
M
A
O
Q
TRƯỜNG THCS & THPT NGUYỄN TRI PHƯƠNG GIÁO ÁN 12 - CB
II. Dao động duy trì: * Dao động được gọi là duy trì bằng cách giữ cho biên độ khơng đổi mà khơng làm thay
đổi chu kì dao đơng riêng của hệ gọi là dao động duy trì.
* Ví dụ về dao động duy trì: Đưa võng, người chơi đu quay
Hoạt động 2: Tìm hiểu về dao động cưỡng bức
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
ĐVĐ: Một người từ cái đu quay nhảy xuống.
* Nhận xét dao động của cái đu quay lúc này như
thế nào?
* Muốn cho cái đu quay vẫn dđộng k
0
tắt thì
thường chúng ta làm gì? (tác dụng ngoại lực)
* GV đưa ra dao động cưỡng bức, thơng báo lực
này cung cấp một NL cho cái đu quay bù lại NL
mất mát do ma sát.
* Phân tích vd trong SGK, Cho HS đọc các đ
2
của
d.động cưỡng bức, g.giải làm rõ A

phụ thuộc
A
lựccb
,độ lệch f và f
0

* Làm TN hình 4.3. ( C
1
)
- Các con lắc khác có dđ k
0
?
-Con lắc nào dđ mạnh nhất, tại sao?
* HS tiếp thu
* Học sinh nhận xét dao động của đu quay
* thường dùng tay đẩy
* Quan sát
- Trả lời các câu hỏi đã nêu.

III. Dao động cưỡng bức:
1.Thế nào là dao động cưỡng bức
+ Dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hồn gọi là dao động cưỡng bức.
+ Dao động cưỡng bức có biên độ khơng đổi và có tần số bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức
2. Ví dụ : SGK/ 19
3. Đặc điểm :
+ Hệ dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức.
+ Có biên độ k
0
đổi và phụ thuộc vào:
- Biên độ của ngoại lực
- Độ chênh lệch của tần số ngoại lực f với tần số riêng của hệ dao động f
0
+ Khi f gần bằng f
0
thì biên độ dao động cưỡng bức biến đổi càng lớn
Hoạt động 4: Tìm hiểu về hiện tượng cộng hưởng
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
* Cho hs đọc định nghĩa của dao động cưỡng bức.
* Giới thiệu đồ thị của dao động cưỡng bức.
* Giảng giải, phân tích Vd để hs nắm được hiện tượng
cộng hưởng, cần nói lại dđ riêng của con lắc.
* Phân tích vd để làm rõ phần giải thích.
* Thực hiện lệnh C
2
- Tại sao biên độ dđ c. bức của thân xe trong vd
II.2 lại nhỏ?
- Tại sao lực đẩy nhỏ ta có thể làm cho chiếc đu
quay có nguời ngồi đung đưa với biên độ lớn
* Phân tích tầm quang trọng của hiện tượng cộng
hưởng, tác dụng có lợi và hại của cộng hưởng!
* Hs đọc định nghĩa
* Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi của GV.
* HS tiếp thu kiến thức
IV. Hiện tượng cộng hưởng:
1. Định nghĩa: Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức
tiến đến tần số f
0
của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng.
Điều kiện cộng hưởng: f = f
0
2.Giải thích: khi f =f
0
: hệ được cung cấp năng lượng một cách nhịp nhàng đúng lúc , do đó biên độ dao động
của hệ tăng dần lên . Biên độ dao động đạt giá trị tới giá trị khơng đổi và cực đại (A = A
max
) khi tốc độ tiêu hao
năng lượng bằng tốc độ cung cấp năng lượng cho hệ.
3. Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng : Sgk/20, 21.
GV: NGUYỄN VĂN QUYẾT 14
A
B
C
E
G
D
f
0
A
A
max
f
O
x
t
O
b

Không có nhận xét nào:

Đăng nhận xét