Đang tải... (xem toàn văn)
VietJack com Facebook Học Cùng VietJack Học trực tuyến khoahoc vietjack com Youtube Học Cùng VietJack BÀI 6 THỰC HÀNH KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN I MỤC TIÊU 1 Kiến thức[.]
VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack BÀI THỰC HÀNH KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN I MỤC TIÊU Kiến thức, kĩ năng, thái độ Ngày soạn: Ngày dạy: a) Kiến thức - Nêu cấu tạo lắc đơn - Nêu cách kiểm tra mối quan hệ chu kì với chiều dài lắc đơn lắc dao động với biên độ góc nhỏ b) Kĩ - Biết cách sử dụng dụng cụ bố trí thí nghiệm + Biết dùng thước đo chiều dài, thước đo góc, đồng hồ bấm giây đồng hồ đo thời gian số + Biết lắp ráp thiết bị thí nghiệm - Biết cách tiến hành thí nghiệm: + Thay đổi biên độ dao động, đo chu kì lắc + Thay đổi khối lượng lắc, đo chu kì dao động + Thay đổi chiều dài lắc, đo chu kì dao động + Ghi chép số liệu vào bảng - Biết tính tốn số liệu thu từ thí nghiệm để đưa kết + Tính T, T2, T2/l + vẽ đồ thị T(l) đồ thị T2(l) + Xác định chu kì dao động lắc đơn cách đo thời gian t1 lắc thực n1 dao động tồn phần, Tính T1 = t1/n1; tương tự T2 = t2/n2… từ xác định giá trị trung bình T + Đo chiều dài l lắc đơn tính g theo cơng thức g 4 T2 + Từ đồ thị rút nhận xét c) Thái độ - Quan tâm đến kiến thức liên quan đến chuyển động lắc đơn - Hứng thú trình thực hành Năng lực định hướng hình thành phát triển cho học sinh - Năng lực hợp tác nhóm: làm thí nghiệm, trao đổi thảo luận, trình bày kết thí nghiệm - Năng lực tính tốn, lực thực hành thí nghiệm: thao tác cách bố trí thí nghiệm Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack II CHUẨN BỊ 1.Giáo viên - Phân lớp làm nhóm nhỏ, nhóm có nhóm trưởng, nhóm phó - Dặn dị nhóm phân cơng nhiệm vụ cho thành viên, chuẩn bị theo nội dung phần báo cáo thực hành sgk - Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm Mỗi gồm có: + Một giá đở cao 1m để treo lắc, có thị nằm ngang có vạch chia đối xứng + Một cuộn + Một đồng hồ bấm giây ( đồng hồ đeo tay có kim giây) + Một thước đo độ dài có giới hạn đo khoảng 500mm + Ba nặng 20g; 50g ; 100g có móc treo Học sinh Mỗi cá nhân HS + Đọc kĩ thực hành để xác định rõ mục đích quy trình thực hành + Trả lời câu hỏi cuối để định hướng thực hành + Giấy kẻ ô milimet để vẽ đồ thị lập sẵn bảng để ghi kết theo mẫu phần báo cáo thực hành + Làm việc theo phân cơng nhóm trưởng III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC CỦA HỌC SINH Hướng dẫn chung Từ việc nắm vững kiến thức lắc đơn, trả lời câu hỏi sách giáo khoa, từ hình thành nên phương pháp khảo sát thực nghiệm định luật dao động lắc đơn Chuỗi hoạt động học dự kiến thời gian sau: Các bước Khởi động Tìm hiểu dụng cụ TN Hoạt động Thời lượng dự Tên hoạt động kiến Hoạt động Xác định mục đích thực hành phút Hoạt động Tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm 10 phút Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Tiến hành TN Hoạt động Tiến hành TN 25 phút Nhận xét Hoạt động Thu dọn dụng cụ, nhận xét dặn dò phút Báo cáo Hoạt động Xử lí số liệu, báo cáo kết 45 phút Tổ chức hoạt động Hoạt động (Khởi động): Xác định mục đích thực hành a) Mục tiêu: - Kiểm tra chuẩn bị kiến thức cũ GV giao nhà - Tìm mục đích thực hành b) Nội dung: - Kiểm tra chuẩn bị học sinh câu hỏi sách giáo khoa cách lập phiếu kiểm tra c) Tổ chức hoạt động: - GV phát phiếu kiểm tra cho nhóm (mỗi HS tờ giấy có đánh số thứ tự từ đến 4) Yêu cầu HS ghi câu trả lời vào phiếu Sau thu số HS để chấm điểm - GV cho HS quan sát lại lắc đơn cơng thức tính chu kì lắc đơn - Yêu cầu HS thảo luận theo nhóm xác định mục đích thực hành - Tổ chức HS báo cáo kết trước lớp dẫn dắt HS giải vấn đề cần xác định d) Sản phẩm mong đợi: Ý kiến nhóm nội dung ghi học sinh - Mục đích thực hành: Khảo sát thực nghiệm để phát ảnh hưởng biên độ, khối lượng, chiều dài lắc đơn dối với chu kì dao động T Từ tìm cơng thức tính chu kì T 2 l ứng g dụng tính gia tốc trọng trường g nơi thí nghiệm e) Đánh giá: - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS q trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thơng qua tiêu chí trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn Hoạt động Tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm a) Mục tiêu: Tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm - Tìm phương án tối ưu với dụng cụ thí nghiệm cụ thể để tiến hành thí nghiệm - Giới thiệu công dụng dụng cụ b) Nội dung: - GV giới thiệu dụng cụ thí nghiệm để khảo sát thực nghiệm định luật dao động lắc đơn HS nắm vững cách sử dụng dụng cụ Từ thao tác thí nghiệm nhanh cho kết xác - Học sinh hướng dẫn để nhận biết biết cách sử dụng loại dụng cụ - GV cho nhóm HS nhận dụng cụ Dưới hướng dẫn giáo viên, nhóm tảo luận đưa thiết bị cần thiết theo yêu cầu sau: + Muốn khảo sát xem chu kì lắc đơn dao động với biên độ nhỏ phụ thuộc vào biên độ, chiều dài lắc đơn, khối lượng vật nặng ta cần có dụng cụ cần thiết + Chu kì lắc đơn có phụ thuộc vào nơi làm thí nghiệm hay khơng? Làm cách để phát điều thí nghiệm? c) Tổ chức hoạt động: - Các nhóm thảo luận từ đưa phương án thí nghiệm - GV cho HS báo cáo kết thảo luận đưa phương án tối ưu - GV giới thiệu dụng cụ có sẵn: + Một giá đở cao 1m để treo lắc, có thị nằm ngang có vạch chia đối xứng + Một cuộn + Một đồng hồ bấm giây + Một thước đo độ dài có giới hạn đo khoảng 500mm + Ba nặng 20g; 50g ; 100g có móc treo d) Sản phẩm mong đợi: Báo cáo kết hoạt động nhóm (phương án thí nghiệm dụng cụ cần có) e) Đánh giá: Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thông qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn Hoạt động Tiến hành thí nghiệm a) Mục tiêu: - Khảo sát ảnh hưởng biên độ dao động chu kì T lắc đơn - Khảo sát ảnh hưởng khối lượng lắc m đới với chu kì dao động T - Khảo sát ảnh hưởng chiều dài lắc đơn đới với chu kì dao động T b) Nội dung: - Dựa vào dụng cụ hướng dẫn GV, nhóm tiến hành thí nghiệm c) Tổ chức hoạt động: GV chuyển giao nhiệm vụ: Yêu cầu nhóm trưởng nhóm nhận dụng cụ TN cho nhóm mình; kiểm tra dụng cụ phân cơng nhiệm vụ cho thành viên nhóm thực yêu cầu sau: - Khảo sát ảnh hưởng biên độ dao động chu kì T lắc đơn - Khảo sát ảnh hưởng khối lượng lắc m đới với chu kì dao động T - Khảo sát ảnh hưởng chiều dài lắc đơn đới với chu kì dao động T Gợi ý tổ chức hoạt động: HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA NHÓM HS NỘI DUNG CƠ BẢN GV: Bước Kiểm tra xem III CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH chu kỳ lắc đơn có phụ Chu kì dao động T lắc thuộc vào biên độ hay không? đơn phụ thuộc vào biên độ dao - Để kiểm tra xem chu kì động nào? lắc đơn có phụ thuộc vào - Chọn nặng m = 50g moùc vào biên độ dao động hay khơng đầu dây khơng dãn có chiều dài ta thay đổi đại lượng l = 50cm Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack giữ cho đại lượng - Giữ cho khối lượng m - Kéo nặng m khỏi VTCB khơng đổi? chiều dài l lắc khoảng A = 3cm tương ứng với - Thay đổi biên độ dao động không đổi Chỉ thay đổi góc lệch thả dao động tự lắc cách nào? biên độ dao động - Đo thời gian lắc thực 10 GV trình bày cho học sinh biết lắc dao động toàn phần Ghi kết đo bước làm bảng 6.1 trang 27 sgk - Kéo nặng m khỏi - Thực lại thao tác treân với A = VTCB khoảng cụ thể 6, 9, 18cm - Đo thời gian 10 dao động toàn -HS lắng nghe, ghi nhận phần ghi kết vào bảng 6.1 chu kỳ dao động lắc đơn GV: Bước 2: Để kiểm tra xem phụ thuộc vào khối lượng m chu kì lắc đơn có phụ lắc nào? thuộc vào khối lượng m hay - Chọn nặng m = 50g móc vào khơng ta thay đổi đại lượng đầu dây khơng dãn có chiều dài giữ cho đại l = 50cm lượng không đổi? - Kéo nặng m khoảng - Thay đổi khối lượng -Giữ cho biên độ chiều A = 3cm với góc lệch thả lắc cách nào? dài l lắc khơng đổi cho lắc dao động tự GV trình bày cho học sinh biết Chỉ thay đổi khối lượng - Đo thời gian lắc thực 10 bước làm lắc dao động toàn phần Ghi kq vào 6.2 Thực lại thao tác với : sgk m = 100g, 150g - Đo thời gian 10 dao động toàn - Mắc thêm nặng phần Ghi kết vào bảng 6.2 để thay đổi KL m Chu kì dao độ lắc đơn phụ lắc thuộc vào chiều dài lắ GV: Bước 3: Để kiểm tra xem -HS lắng nghe, ghi nhận nào? chu kì lắc đơn có phụ thuộc vào chiều dài l hay Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack khơng ta thay đổi đại lượng - Chọn nặng m = 50g, gắn vào giữ cho đại Giữ cho biên độ khối đầu dây khơng dãn có chiều dài lượng không đổi? lượng m lắc không l1 = 50cm - Thay đổi chiều dài đổi Chỉ thay đổi chiều dài - Kéo nặng m khoảng A = lắc cách nào? lắc 3cm với góc lệch thả dao động tự GV trình bày cho học sinh biết bước làm - Thay đổi lắc khác - Đo thời gian 10 dao động tồn sgk có chiều dài l2, l3 từ phần tính chu kỳ T1 vaø ghi kết 40cm,60cm vào bảng 6.3 Thay đổi lắc khác với chiều -HS lắng nghe, ghi nhận dài l2, l3 từ 40cm, 60cm đo thời gian 10 dao động toàn phần Tính T2, T3 Ghi kết vào bảng 6.3 - Yêu cầu nhóm nộp kết - Trong q trình hoạt động nhóm, GV quan sát nhóm làm việc, trợ giúp kịp thời nhóm cần hỗ trợ Ghi nhận kết làm việc cá nhân nhóm học sinh d) Sản phẩm mong đợi: - Kĩ làm việc nhóm cá nhân HS - Kết nhóm e) Đánh giá: GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, để phát khó khăn HS trình thực hành, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) Hoạt động Nhận xét dặn dò a) Mục tiêu: - Giúp HS thấy ý nghĩa q trình làm việc nhóm - Các nhóm làm để báo cáo tiết sau b) Nội dung: - Các nhóm kiểm tra, xếp trả đồ dùng nhận - Từ kết q trình quan sát nhóm làm việc Gv nhận xét tiết thực hành - GV dặn dị nhóm HS xem lại làm báo cáo Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack - Học sinh làm việc cá nhân làm việc nhóm nội dụng GV yêu cầu Từ cá nhân báo cáo kết c) Sản phẩm mong đợi: - Lần thực hành sau HS làm việc nhóm tốt - Kết nhóm Hoạt động Xử lí số liệu báo cáo kết (Tiết 2) a) Mục tiêu: - Giúp học sinh biết cách xử lí số liệu vẽ đồ thị - Biết rút nhận xét từ kết thí nghiệm, từ tính tốn gia tốc trọng trường phịng thí nghiệm - Biết viết báo cáo thực hành b) Nội dung: GV yêu cầu nhóm trao đổi, xử lí số liệu nộp làm báo cáo hướng dẫn sgk nộp lại cho GV c) Tổ chức hoạt động: - Các nhóm thảo luận kết trình bày bảng -GV hướng dẫn HS hoàn thành theo yêu cầu sau: + Tính giá trị sin α, α, t, T theo bảng từ rút kết luận chu kì lắc đơn dao động với biên độ nhỏ + Tính chu kì T theo bảng 6.2 so sánh TA với TB TC để rút định luật khối lượng lắc đơn + Phát biểu định luật khối lượng lắc đơn dao động với biên độ nhỏ (α < 10o) T12 T22 T32 + Tính bình phương T , T , T vào lập tỉ số : , , l1 l2 l3 2 2 + Ghi kết vào bảng 6.3 + Vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc T vào l roài rút nhận xét + Vẽ đồ thị biểu diễn phụ thuộc T2 vào l roài rút nhận xét + Phát biểu định luật chiều dài lắc đơn: - Kết luận phụ thuộc lắc vào m,A,l tính g nơi làm thí nghiệm e) Đánh giá: Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack - GV theo dõi cá nhân nhóm học sinh, quan sát ghi để phát khó khăn HS trình học tập, ghi vào sổ theo dõi trường hợp cần lưu ý (nếu cần) - GV tổ chức cho HS đánh giá lẫn thơng qua tiêu chí q trình báo cáo kết hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép) - Căn vào sản phẩm học tập thái độ học tập, GV đánh giá tiến HS, đánh giá khả vận dụng giải tình vào thực tiễn c) Sản phẩm mong đợi: - Bài báo cáo thực hành nhóm cá nhân Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com Youtube: Học Cùng VietJack VietJack.com Facebook: Học Cùng VietJack Phiếu câu hỏi: P1 Tại nơi xác định, lắc đơn dao động điều hòa với chu kỳ T, chiều dài lắc tăng lần chu kỳ lắc A khơng đổi B tăng 16 lần C tăng lần D tăng lần P2: Khi đưa lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều dài lắc khơng đổi) tần số dao động điều hồ A tăng chu kỳ dao động điều hồ giảm B tăng tần số dao động điều hồ tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường C giảm gia tốc trọng trường giảm theo độ cao D khơng đổi chu kỳ dao động điều hồ khơng phụ thuộc vào gia tốc trọng trường P3 Chọn câu Đúng Tại nơi xác định, lắc đơn dao động điều hòa với chu kỳ T, tay nặng 50g nặng 20g thì: A Chu kì tăng lên rõ rệt B Chu kì giảm rõ rệt C Tần số giảm nhiều D Tần số khơng đổi P.4 Một lắc đơn dao động với chu kì T = 2s, có biên độ S0 = 2cm Kích thích cho lắc đơn dao động với biên độ S0 = 4cm chu kì lúc bao nhiêu? A 2s B 4s Học trực tuyến: khoahoc.vietjack.com C 1s D 3s Youtube: Học Cùng VietJack ... CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC CỦA HỌC SINH Hướng dẫn chung Từ việc nắm vững kiến thức lắc đơn, trả lời câu hỏi sách giáo khoa, từ hình thành nên phương pháp khảo sát thực nghiệm định luật dao động lắc đơn. .. cầu sau: - Khảo sát ảnh hưởng biên độ dao động chu kì T lắc đơn - Khảo sát ảnh hưởng khối lượng lắc m đới với chu kì dao động T - Khảo sát ảnh hưởng chiều dài lắc đơn đới với chu kì dao động T Gợi... sát ảnh hưởng biên độ dao động chu kì T lắc đơn - Khảo sát ảnh hưởng khối lượng lắc m đới với chu kì dao động T - Khảo sát ảnh hưởng chiều dài lắc đơn đới với chu kì dao động T b) Nội dung: -