Giao an 12 CB

Tr. NghĩaHành1. Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.1 Soạn ngày:12-8-09 Chương I : DAO ĐỘNG CƠ Tiết 1-2. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. Mục tiêu bài dạy : + Phân biệt dao động, dao động tuần hoàn, dao động điều hoà. + Nắm được các khái niệm chu kì, tần số, li độ, biên đo,ä pha , pha ban đầu là gì +Viết được phương trình dao động điều hòa –công thức vận tốc gia tốc +Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian với hpa ban đầu bằng không . II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh : Con lắc lò xo. III. Tiến trình bài dạy : 1) Giảng bài mới : (Tiết 1 ) HOẠT ĐỘNG G.V HOẠT ĐỘNG H.S NỘI DUNG CƠ BẢN GV: - Nêu một vài ví dụ về chuyển động dao động. - Nêu đ/n dao động tuần hoàn. x=Acos(ωt+ϕ) = sin( ) 2 A t π ω ϕ + + -Giá trị hàm cos nằm trong khoảng nào ? -Suy ra giá trị của x nằm trong khoảng nào ? -Tìm mối liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hòa ? Từ các ví dụ đã nêu hình thành k/n dao động cơ . Phân biệt dao động tuần hoàn với dao động nói chung. HS: 1 cos( ) 1t ω ϕ − ≤ + ≤ HS: A x A− ≤ ≤ I. DAO ĐỘNG CƠ 1) Thế nào là dao động cơ ? Dao động cơ là chuyển động qua lại một quanh một vị trí cân bằng. 2. Dao động tuần hoàn. Dao động tuần hoàn là dao động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ . II. PHƯƠNG TRÌNH CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Ví dụ : -Xét một điểm M chuyển động tròn đều với vận tốc góc ω,theo chiều dương ( ngược chiều kim đồng hồ ) trên quĩ đạo tròn tâm O bán kính OM = A. - Ở thời điểm t = 0 : điểm M ở vị trí M o xác định bởi góc ϕ. -Ở thời điểm t bất kỳ : là M t xác định bởi góc (ωt + ϕ). -Hình chiếu của M t xuống trục Ox trùng với đường kính của đường tròn là P có tọa độ : x = OP = Acos (ωt + ϕ). Điểm P dao động điều hòa A , , ω ϕ là các hằng số 2) Định nghĩa dao động điều hòa : Là đao động trong đó li độ cuả vật là một hàm côsin (hay sin )của thời gian . 3)Ý nghĩa các đại lượng trong phương trình : Trong phương trình dao động điều hòa : x = Acos(ωt + ϕ) +x max =A > 0 : biên độ dao động + (ωt + ϕ) : Là pha dao động tại thời điểm t bất kỳ. + ϕ (rad) : là pha ban đầu của dao động( t = 0) + ω (rad/s) : Là tần số góc 4) Chú ý : a) Mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều : Điểm P dao động điều hòa trên một đoạn thẳng có thể được coi là hình chiếu của một điểm M chuyển động tròn đều lên đường kính là đoạn thẳng đó b) Phương trình dao động điều hòa : x = Acos(ωt + ϕ) Quy ước chọn trục x làm gốc để tính pha dao động và chiều tăng của pha tương ứng với chiều tăng của góc P 1 OM 1 M t M o P 1 P x 0 x P 2 wt ϕ Tr. NghĩaHành1. Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.2 TIẾT 2 Tìm mối liên hệ giữa T ; f ; ω ? -Biểu thức vận tốc ? gia tốc ? -Ở vị trí nào v = 0? -Ở vị trí nào gia tốc bằng 0? -Nhận xét chiều của véc tơ gia tốc a và li độ x ? -Hướng dẫn Hs vẽ đồ thị dao động điều hòa III/ CHU KỲ TẦN SỐ .TẤN SỐ GÓC CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 1) Chu kỳ ( T ): thời gian để vật thực hiện một dao động toàn phần . 2) Tần số ( f ) : số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây . 3) Tần số góc ( / )rad s ω : 2 2 f T π ω π = = IV/ VẬN TỐC VÀ GIA TỐC TRONG CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA 1) Vận tốc : v = x / = - sin( )A t ω ω ϕ + - Ở vị trí biên : x = ± A ⇒ v = 0 - Ở vị trí cân bằng : x = 0 ⇒ v max = A ω 2) Gia tốc : a = x // = - 2 2 cos( )A t x ω ω ϕ ω + = − -Ở vị trí cân bằng : x = 0 ⇒ a = 0 ⇒ F = 0 - a r luôn ngựoc dấu với x ( hay a r luôn hướng về vị trí cân bằng ) và có a : x V – ĐỒ THỊ CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Đồ thị của dao động điều hòa là một đường hình sin . IV-CỦNG CỐ 1) Mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều thể hiện ở chổ nào ? 2) Một vật dao động điều hòa : x = Acos(ωt + ϕ) a) Lập công thức vận tốc ? gia tốc ? b) Ở vị trí nào thì vận tốc bằng 0 ? ở vị trí nào thì gia tốc bằng 0? c) Ở vị trí nào vận tốc có độ lớn cực đại ? gia tốc cực đại ? d) Tìm công thức liên hệ giữa x và v ? a và v ? 2 2 2 2 v A x ω = + ; 2 2 2 2 4 v a A ω ω = + V-DẶN DÒ 2 0 P 1 P 2 x>0 x<0 a>0 a<0 x t 0 x 2 T T +A -A Tr. NghĩaHành1. Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.3 Tiết3 - BÀI TẬP Ngày soạn:19-8-09 I. Mục tiêu: * Kiến thức: - Xác định được các đại lượng trong phương trình dao động điều hòa. - Vận dụng xác định được các đại lượng đại trưng trong dao động điều hòa. * Kỷ năng: - Tính tóan và xác định nhanh, đúng đơn vị đo. - Vận dụng lý thuyết vào trắc nghiệm. II. Chuẩn bị: • Giáo viên: - Bài tập tự luận và trắc nghiệm. • Học sinh: - Lý thuyết; bài tập trang 9 và SBT III. Tiến trình bài dạy : 1.Kiểm tra bài cũ: a. Định nghĩa về dao động điều hòa và giải thích các đại lượng? b. Nêu biểu thức: chu kỳ; vận tốc, gia tốc và nhận xét? c. Trả lời câu 6/tr9 SGK 2. Nội dung bài mới: Hoạt động 1: Giải bài tập trắc nghiệm Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung cơ bản Bài 7: - Đọc bài 7 - Làm việc cá nhân - Tĩm tắt đề. - Chiều dài quỹ đạo quan hệ biên độ? - Chọn đáp án Bài 8: - Đọc bài 8 - Làm việc cá nhân - Tóm tắt đề. - Mối quan hệ giữa chuyển động: tròn đều và điểm hình chiếu? - Chọn đáp án Bài 9: - Đọc bài 8 - Làm việc cá nhân - Tĩm tắt đề. - Mối quan hệ giữa chuyển động: trịn đều và điểm hình chiếu? - Chọn đáp án - Tóm tắt - Trả lời. - Chọn đáp án - Tĩm tắt: + cho ω π = rad/s + Tìm: T,f, ω hình chiếu - Trả lời. - Chọn đáp án - Tĩm tắt: + cho phương trình + Tìm: T, ϕ - Trả lời. - Chọn đáp án Đáp án C. - Đáp án A - Chọn C Hoạt động 2: Bài tập tự luận Bài 10: cho phương trình x = 2cos(5t - 6 π ) (cm). Tìm: biên độ, pha; pha ban đầu? - Biên độ: A = 2cm - Pha đầu: - 6 π ( rad) - Pha tại t: (5t - 6 π ) ( rad) - Đọc và tóm tắt đề. - Đồng nhất dạng pt dao động điều hòa tìm đại lượng cần. - Giải cá nhân - Tóm tắt? - Làm việc cá nhân - Trả lời Bài 11: Một vật DĐĐH mất 0,25s để từ điểm có vận tốc bằng không này đến điểm có vận tốc bằng không khác(1 lần). Khoảng cách 2 điểm này 36cm. Tính: chu kỳ; tần số; biên độ - Chu kỳ: T = 2 ∆ t = 0,5s - Tần số: f = 1 T = 2(Hz) - Biên độ: A = l/2 = 18cm - Vị trí nào có vận tốc bằng 0; suy ra khoảng cách và thời gian đi 2 - Trả lời ( tại 2 biên) 3 Tr. NghĩaHành1. Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.4 điểm này? - Chọn công thức để giải? - Gọi chọn công thức và đưa hướng giải. BT thêm: Cho phương trình x = 5cos( π t - 2 π ) (cm,s). a. Hảy viết biểu thức: vận tốc; gia tốc? b. Tính: vận tốc; gia tốc tại t = 0? c. Xác định giá trị lớn nhất của vận tốc và gia tốc? a. Các biểu thức: + v = x / = -5 π sin( π t - 2 π ) (cm,s). + a= -5 π 2 cos( π t - 2 π )(cm,s 2 ) b. Các giá trị: + v = -5 π sin( - 2 π ) (cm,s) = 5 π (cm,s) + a=-5 π 2 cos(- 2 π )(cm,s 2 )= 0 d. Các giá trị cực đại: + v max = A ω = 5 π (cm,s) + a=A ω 2 = 5 π 2 (cm,s 2 ) - Nhắc cách xác định vận tốc; gia tốc từ ly độ? - Dựa các biểu thức: giá trị phụ thuộc? - Nhắc giá trị cực đại v; a - Làm việc cá nhân - Tĩm tắc và trả lời. - Gọi nêu cách giải. - Nhận xét và góp ý 4.Củng cố dặn dò: về nhà làm bài tập trong sách bài tập 5. Rút kinh nghiệm: TIẾT 4 CON LẮC LÒ XO Ngày soạn:19-8-09 I-MỤC TIÊU • Viết đuợc : -Công thức của lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hòa -Công thức tính chu kỳ của con lắc lò xo –công thức thế năng –động năng –cơ năng . - Giải thích tại sao dao động của con lắc lò xo là dao động điều hòa . • Nêu được định tính về sự biến thiên động năng và thế năng khi con lắc dao động . • Áp dụng được các công thức và định luật có trong bài để giải bài tập tương tự như ở trong bài tập . • Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo . II-CHUẨN BỊ : Con lắc lò xo dao động theo phương ngang . III- TIẾN TRÌNH DẠY HỌC : 1) Kiểm tra bài cũ :Viết ptrình dđđh? Nêu ý nghĩa các đại lượng? 2) Bài mới : HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG CƠ BẢN Phấn tích lực tác dụng lện con lắc lò xo khi nó đứng yên cân bằng ? Khi ở vị trí x bất kỳ ? (khi đó lò xo biến dạng một đoạn x ) I-CON LẮC LÒ XO 1) Cấu tạo : -gồm lò xo có độ cứng K một đầu gắn vào vật nhỏ có khối lượng m –Vật m trượt không ma sát trên mp ngang . 2) Vị trí cân bằng : lò xo không biến dạng Kéo vật m khỏi vị trí CB rồi buông tay . 4 F ur N uur P ur Tr. NghĩaHành1. Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.5 -Lực đàn hồi của lò xo có hướng như thế nào ? Độ lớn như thế nào ? -Ý nghĩa cơ học của đạo hàm ? ( v = x / ; a = x // ) -Chu kỳ T ? -Lực kéo về ? Đặt vấn đề : Trong qúa trình dao động của con lắc lò xo thế năng và động năng biến đổi như thế nào ? Cơ năng có bảo toàn hay không ? Công thức như thế nào ? Hoc sinh : Xây dựng công thức định luật bảo toàn cơ năng ? Công thức động năng ? Thế năng ? -Nhận xét kết quả ? II- KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO VỀ MẶT ĐỘNG LỰC HỌC 1) Ở vị trí x bất kỳ : N P O+ = uur ur ur Lực đàn hồi lò xo : F = - Kx Định luật 2 Niutơn : F = ma = -Kx ⇒ a = - K x m Đặt : 2 K K m m ω ω = ⇒ = 2 a x ω ⇒ = − 2) Chu kỳ : T = 2 m k π 3) Lực kéo về ( lực phục hồi ) : Lực luôn hướng về vị trí cân bằng .Có độ lớn tỉ lệ với li độ x là lực gây ra gia tốc cho vật dao động điều hòa . III- KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG 1)Thiết lập công thức : Động năng của con lắc: W đ = 2 1 2 mv Thế năng của con lắc : W t = 2 1 2 kx Cơ năng của con lắc: W= 2 1 2 mv + 2 1 2 kx Định luật bảo toàn : W = 2 2 2 1 1 2 2 kA m A hs ω = = 2) Kết luận : Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương của biên độ dao động . IV-CÙNG CỐ : -ở vị trí nào động năng cực đại ? thế năng cực đại ? -Khi dao động điều hòa động năng và thế năng biến đổi như thế nào ? TIẾT 5: Ngày soạn:26-8-09 CON LẮC ĐƠN I- MỤC TIÊU • Nêu được cấu tạo của con lắc đơn -Nêu điều kiện để con lắc đơn đao động điều hòa . • Viết công thức chu kỳ ; công thức tính thế năng cơ năng của con lắc đơn . • Xác định được lực kéo về tác dụng vào con lắc đơn. • Nêu được định tính về sự biến thiên của động năng và thế năng con lắc khi dao động . • Nêu được ứng dụng xác định gia tốc rơi tự do , giải bài tập . II- CHUẨN BỊ 1) Giáo viên : con lắc đơn 2) Học sinh :Ôn kiến thức phân tích lực . III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY 1) Kiểm tra bài cũ :Trình bày sự bão toàn cơ năng trong con lắc lò xo? 2) Bài mới : HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG CƠ BẢN GV: Cho HS xem một con lắc đơn -Nêu định nghĩa con lắc đơn ? I-THẾ NÀO LÀ CON LẮC ĐƠN 1) Định nghĩa :Gồm vật nhỏ ,khối lượng m treo vào đầu một sợi dây không dãn ,khối lượng không đáng kể , dài l . 5 O F ur x / x F ur α O M + T ur t P ur P ur c n P uur Tr. NghĩaHành1. Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.6 -Đặt vấn đề: khảo sát con lắc đơn về mặt động lực học như con lắc lò xo ? -Hướng dẫn HS phân tích lực tác dụng lên con lắc? -Chú ý phân tích trọng lực P thành 2 thành phần P n và P t -Thành phần P t theo phương tiếp tuyến với quỹ đạo là lực kéo về vị trí cân bằng (nói chung dao động chưa phải là dao động điều hòa ) Chỉ khi α nhỏ sin s α α ≈ = l con lắc đơn mới dao động điều hòa. -Nêu phương trình dao động điều hòa con lắc đơn ? -Công thức chu kỳ ? nhận xét ? -Đặt vấn đề : khảo sát năng lượng dao động con lắc đơn ? Có bảo toàn hay không ? -Tính độ cao h ? -Ứng dụng ? h = cos (1 cos ) α α − = −l l l 2) Vị trí cân bằng 0 là vị trí dây treo có phương thẳng đứng . II- KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN VỀ MẮT ĐỘNG LỰC HỌC 1) Chọn chiều + từ trái sang phải ,gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng . Li độ góc = α OCM ; li độ cong s = ¼ OM α = l 2) Xét m ở góc lệch α bất kỳ : Định luật 2 : T + P = m a Chiếu xuống trục 0x : - sin t P mg α = − = ma Với α nhỏ sin s α α ≈ = l ⇒ -mg // s mg ms α = − = l ⇒ // 2 s s ω = − Với g ω = l Con lắc đơn dao động điều hòa theo phương trình : 0 cos( )s s t ω ϕ = + 0 0 s α = l là biên độ dđ. Với chu kỳ T = 2 g π l III-KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG 1-Động năng : W đ = 2 1 2 mv 2-Thế năng ( Chọn gốc thế năng là VTCB ) ở góc lệch α bất kỳ : W t = (1 cos )mg α −l 3-Thế năng biến đổi thành động năng và ngược lại trong quá trình dao động .Nhưng cơ năng bảo toàn : W = 2 1 (1 cos ) 2 mv mg hs α + − =l IV-ỨNG DỤNG : XÁC ĐỊNH GIA TỐC RƠI TỰ DO 2 2 4 g T π = làm TN nhiều lần mỗi lần rút ngắn chiều dài . IV-CỦNG CỐ : 1-Chu kỳ con lắc đơn thay đổi như thế nào ? khi tăng chiều dài 2 lần và giảm gia tốc 2 lần ( chu kỳ tăng 2 lần ) 2-Ơ vị trí nào động năng cực đại ? Thế năng cực đại ? 6 0 h m α H C l Tr. NghĩaHành1. Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.7 3-Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động của con lắc đơn (bỏ qua lực cản của môi trường ) A.Khi vật nặng qua vị trí biên ,cơ năng của con lắc bằng thế năng . B.Chuyển động của con lắc từ vị trí biên về vị trí cân bằng là nhanh dần. C. Khi vật nặng đi qua vị trí cân bằng , thì trọng lực tác dụng lên vật cân bằng với lực căng dây . D.Với dao động nhỏ thì dao động của con lắc là dao động điều hòa .( Chọn C ) V-DẶN DÒ : Tiết 6. BÀI TẬP Ngày soạn:26-8-09 I. Mục tiêu: - Từ phương trình xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc, pha ban đầu - Lập được phương trình dao động điều hòa, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các giả thuyết của bài tóan. Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu. - Kỹ năng: Giải được các bài tóan đơn giản về dao động điều hòa. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận 2. Học sinh: Ôn lại kiến thức về dao động điều hòa III.Tiến trình bài dạy : 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: - Nêu cấu tạo con lắc lò xo, công thức tính chu kì? - Nêu các kết luận về năng lượng trong DĐĐH 3. Bài mới : Hoạt động 1: giải bài tập trắc nghiệm Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung * Cho Hs đọc lần lượt các câu trắc nghiệm 7,8,9 trang 8,9 sgk * Tổ chức hoạt động nhĩm, thảo luận tìm ra đáp án *Gọi HS trình bày từng câu * Cho Hs đọc l các câu trắc nghiệm 4,5,6 trang 13 sgk * Tổ chức hoạt động nhĩm, thảo luận tìm ra đáp án. *Cho Hs trình bày từng câu * 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 Câu 7 trang 9: C Câu 8 trang 9: A Câu 9 trang 9: D Câu 4 trang 13: D Câu 5 trang 13: D Câu 6 trang 13: B Hoạt động 1: giải bài tập tự luận về dao động điều hòa của vật năng, con lắc lò xo Bài 1: Một vật được kéo lệch khỏi VTCB một đoạn 6cm thả vât dao động tự do với tần số góc ω = π(rad) Xác định phương trình dao động 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 tổng quát của dao động. * HS tiếp thu * Đọc đề tóm tắt bài toán - Xác định ĐKBĐ * HS thảo luận giải bài toán Giải Phương trình: x = Acos(ωt + φ)  x = 6cos(πt + φ) * ĐKBĐ: t = 0, x = 0, v>0 + x = 6cosφ =0 + v =- 6πsinφ > 0 cosφ = 0 và sinφ < 0 => φ = -π/2 Vậy p.trình dđ:x = 6cos(πt – π/2) cm b. t = 0, x = 0, v<0 x = 6cosφ = 6 7 ⇔ Tr. NghĩaHành1. Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.8 - 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)theo phương thẳng đứng hướng lên. Chọn gốc 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 * HS tiếp thu * Đọc đề tóm tắt bài toán * HS thảo luận giải bài toán v = - 6 sinφ < 0 cos φ = 0 sinφ > 0 => φ =π/2 Vậy p.trình: x = 6cos(πt + π/2) cm Giải a) Tại VTCB 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) * ĐKBĐ: t = 0 thì x = 2 cm v = -10π(cm/s) Ta cĩ: 2 = Acosϕ →Cos ϕ >0 -10π = -5π.Asinϕ →Sinϕ >0 =>cotanϕ = 1/ 3 ⇒ ϕ = π/3(Rad) →A= 4(cm) Vậy : x = 4cos(5πt + 5 6 π ) (cm) 4.Củng cố dặn dò: về nhà làm bài tập trong sách bài tập 5. Rút kinh nghiệm: TIẾT 7 Ngày soạn:01-9-09 DAO ĐỘNG TẮT DẦN –DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC I- MỤC TIÊU • Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần , dao động duy trì , dao động cưỡng bức , sự cộng hưởng .Nêu điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng .Nêu ví dụ về tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng .Giải thích nguyên nhân dao động tắt dần –Vẽ và giải thích được đường cong cộng hưởng . • Vận dụng hiện tượng cộng hưởng để giải thích hiện tượng vật lý và giải bài tập . II- CHUẨN BỊ 1-Giáo viên :Chuẩn bị thêm một số ví dụ về cộng hưỏng có hại và có hại . 2-Học sinh : Ôn tập về cơ năng con lắc : W = 2 2 1 2 m A ω III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY 1-Kiểm tra bài cũ :Viết biểu thức cơ năng trong con lắc đơn? 2-Bài mới : HĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG CƠ BẢN 8 ∆l l 0 0(VTCB) ) x - ∆l • • • ∆ l l 0 0(VTCB) x - ∆ l • • • 3 Tr. NghĩaHành1. Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.9 GV : cho HS quan sát TN con lắc lò xo trong các môi trường khác nhau Rút ra nhận xét ? -Giải thích nguyên nhân? -Lực cản có chiều như thế nào so với chiều chuyển động ? -Bằng nào duy trì dao động con lắc không tắt dần ? -Phải bù phần năng lượng tiêu hao do ma sát . -GV : Giới thiệu dao động của con lắc đống hồ . -Diễn giảng phần dao động cưỡng bức . I- DAO ĐỘNG TẮT DẦN 1) Thế nào là dao động tắt dần ? Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian 2) Giải thích : Do lực cản của môi trường ( F ms ) làm tiêu hao cơ năng của con lắc ,chuyển hóa thành nhiệt năng . ⇒ A giảm dần và dừng lại 3) Ứng dụng : Các thiết bị đóng cửa tự động –giảm xóc ôtô. III- DAO ĐỘNG DUY TRÌ 1) Là dao động được duy trì bằng cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kỳ riêng *Con lắc dao động điều hòa ( f ms = 0 ) với tsố riêng ( f 0 )Vì nó chỉ phụ thuộc đặc tính riêng của hệ. 2) Dđộng con lắc đhồ là dđông duy trì .( Nhờ dây cót –Pin cung cấp nlượng bù phần nlượng tiêu hao do ma sát) III- DAO ĐỘNG CUỠNG BỨC 1) Thế nào là dao động cưỡng bức ? Là dđộng chịu tác dụng của ngoại lực cưỡng bức tuần hòan .2) Đặc điểm : a) Có bđộ không đổi và có tsố f bằng tsố của lực cưỡngbức .b) Biên độ dđcb không chỉ phụ thuộc vào bđộ của lực cbức mà còn phụ thuộc vào độ chêch lệch giữa f của lực c bức và f 0 hệ .Khi f lực cbức càng gần f 0 thì biên độ dđcb càng lớn. IV- HIỆN TƯỢNG CỘNG HƯỞNG 1-Định nghĩa : Hiện tượng biên độ dđcb tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức bằng tần số riêng f 0 của hệ. +ĐKCH : f = f 0 2) Giải thích : Khi f = f 0 ⇒ hệ được cung cấp năng lượng nhịp nhàng đúng lúc ⇒ biên độ hệ tăng lên đạt cực đại khi tốc độ tiêu hao năng lượng bằng tốc độ cung cấp năng lượng . 3) Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng : -Xậy dựng nhà , cầu ,khung xe . . . không để cho hệ chịu tác dụng các lực cưỡng bức mạnh có f = f 0 dẫn đến hư, gãy ,công trình . -Hộp đàn ghita viôlon . . có hộp công hưởng IV-CỦNG CỐ : 1-Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc : A.pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật . B. biên độ ngoại lực tuần hòan tác dụng lên vật . C.tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật . D. hệ số lực cản ( của ma sát nhớt )tác dụng lên vật . ( Chọn A ) 2- Một xe ô tô chạy trên đường cứ cách 8 m lại có một cái mô nhỏ .Chu kỳ dao động tự do của khung xe trên các lò xo là 1,5 s .Xe chạy với vận tốc nào thì bị rung mạnh nhất? ( ĐS : 19,2 km/h) V-DẶN DÒ : Bài 1: a. Người đi bộ bước đều xách xô nước. Chu kì dao động của nước trong xô là T 0 = 0,9s, mỗi bước đi dài 9 x t O h.a x t O h.b x t O h.d x t O h.c a t b Tr. NghĩaHành1. Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.10 l = 60cm. Nước trong xô sánh mạnh nhất khi người đi với vận tốc là bao nhiêu. b.Con lắc đơn treo vào trần tàu lửa chạy thẳng đều. Chu kì dao động của con lắc đơn T 0 =1s. Tàu bị kích động khi qua chổ nối hai thanh ray. Khi tàu chạy với vận tốc 45km/h, thì con lắc dao động với biên độ lớn nhất. Tính chiều dài mỗi thanh ray. Bài 2: Con lắc lò xo treo trên toa xe lửa đang chạy thẳng đều với vận tốc v = 4m/s, con lắc bị kích động khi qua chổ nối hai thanh ray. Cho mỗi đoạn ray dài 4m, khối lượng vật m = 100g. Tìm độ cứng k của lò xo để con lắc dao động với biên độ lớn nhất. TIẾT 8 Ngày soạn:01-9-09 TỖNG HỌP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG ,CÙNG TẦN SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN I- MỤC TIÊU • Biểu diễn được phương trình của dao động điều hòa bằng một véctơ quay. • Vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình của dao động tổng hợp. II- CHUẨN BỊ 1) Giáo viên : Các hình vẽ 5-1;5-2 SGK 2) Học sinh : Ôn tập kiến thức về hình chiếu của một véctơ xuống hai trục tọa độ . II- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY 1) Kiểm tra bài cũ :Trình bày hình chiếu của 1 vectơ xuống 1 trục tọa độ? 2) Bài mới : HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG CƠ BẢN GV : Nêu các bài toán thực tế cần phải tổng hợp 2 hay nhiều dao động điều hòa cùng phương , cùng tần số . GV giảng: •Khi các véc tơ OM 1 , OM 2 quay với cùng vận tốc góc ω ngược chiều kim đồng đồ, thì do góc hợp bởi giữa OM 1 OM 2 ∆ϕ=ϕ 2 –ϕ 1 không đổi nên hình bình hành OM 1 MM 2 cũng quay theo với vận tốc góc ω và không biến dạng khi quay. Véc tơ tổng OM là đường chéo hình bình hành cũng quay I-VÉCTƠ QUAY cos( )x A t ω ϕ = + được biểu diễn bằng một véctơ quay OM vẽ tại thời điểm ban đầu ,có những đặc điểm sau : - Có độ dài OM = A -Có gốc tại tọa độ 0x -Tại t = 0 : ),( OxOM= ϕ ( chọn chiều + là chiều + của đường tròn lượng giác ) II- PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỔ FRE-NEN 1) Đặt vấn đề : Tìm dao động tổng hợp 2 dao động điều cùng phương , cùng tần số sau : 1 1 1 cos( )x A t ω ϕ = + và 2 2 2 cos( )x A t ω ϕ = + Dao động tổng hợp : 1 2 x x x= + 2) Phương pháp giản đồ Fre-nen: x 1 → OM 1 Gốc : tại O Độ lớn : OM 1 = A 1 ),( 11 OxOM= ϕ x 2 → OM 2 Gốc : tại O Độ lớn : OM 2 = A 2 ),( 22 OxOM= ϕ 10 P P 1 P 2 x ϕ ∆ϕ M 1 M 2 M O y 0 x M ϕ + [...]... 4 trang 17: D câu trắc nghiệm 4,5,6 trang suy nghĩ thảo luận đưa ra đáp Câu 5 trang 17: D 17 sgk án đúng Câu 6 trang 17: C * Tổ chức hoạt động nhóm, * Thảo luận nhóm tìm ra kết thảo luận tìm ra đáp án quả *Gọi HS trình bày từng câu * Cho Hs đọc l các câu trắc * Hs giải thích nghiệm 6, 7 trang 21 sgk và 4,5 trang 25 * đọc đề * Tổ chức hoạt động nhóm, Câu 6 trang 21: D thảo luận tìm đáp án Câu 7 trang... trang 40 sgk) chọn A ; Câu 7 chọn C Câu 8 4λ = 20,45 − 12, 4 = 4,025cm ; λ = 1,006cm ≈ 1 cm =1.10-2 m , v = λ f = 0,5m 2 Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18s ,khoảng cách giữa 2 ngọn sóng kề nhau là 2 m Tính vật tốc truyền sóng trên mặt biển ? T= t 18 λ = = 2( s ) , v = = 1 m/s N −1 9 T V- DĂN DÒ : Xem bài giao thoa TIẾT 14 GIAO THOA SÓNG Ngày soạn :12- 9-09... S1 và S2 gọi là những vân giao thoa cực tiểu III- ĐK GIAO THOA – SÓNG KẾT HỢP • Điều kiện : Hai sóng nguồn kết hợp -GV : Trình bày ĐK a) Dao động cùng phương , cùng tần số để có giao thoa b) Có hiệu số pha không đổi theo thời gian • Hai nguồn kết hợp phát ra 2 sóng kết hợp • Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặc trưng của sóng Quá trình vật lý nào gây ra được hiện tượng giao thoa là một quá trình... độ âm tại điểm đó ? ,nhưng có cùng chu ( Io = 10 -12 ( W/m2 ) kỳ I I I 4 ( Xem Hình 10-3 Giải : L = 10 lg = 40dB ⇒ lg = 4 ⇒ = 10 IO Io Io SGK) 4 Vậy cường độ âm tại điểm đã cho là : I = 10 Io=10-8 (W/m2 ) Câu 5 ( trang 59 SGK ) chọn B Câu 6 ( trang 59 SGK ) chọn C Câu 7 ( trang 59SGK ) chọn C V-DẶN DÒ Tiết 20: KIỂM TRA 1 TIẾT Ngày soạn:02-10-09 Lớp 12 C12 A Mục tiêu: 1 Kiến thức: - Kiểm tra toàn bộ kiến... điểm t − ∆t về trước 17 Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.18 ( đường sin thời gian ) uP Xét một điểm P có tọa độ x = d A 2π 2π d uP = A cos( − ) O T T λ 2T t -A Dao động của điểm P tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T • Tính tuần hoàn theo không gian (đường sin không gian ) Xét vị trí tất cả các phần tử sóng tại một uM thời điểm t0 : 2π 2π A u ( x, t0 ) =... = Acos(ωt + ϕ) 3) Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp: a Biên độ: Tam giác OMM1 cho : · OM = OM1 + M1M − 2OM1 M1Mcos(OM1M) 2 2 2 A2 = A22 + A12+2A1A2cos(ϕ2 – ϕ1) Các trường hợp đặc biệt: • Nếu: ϕ2 – ϕ1 = 2kπ → A = Amax = A1+A2 • Nếu: ϕ2 – ϕ1 = (2k+1)π → A = Amin = A1 - A 2 • Nếu ϕ2 – ϕ1 = π/2+kπ →A = 2 A12 + A 2 b Pha ban đầu: HS : Xét tam giác OMP Để tính tan ϕ ? y A1 sin ϕ1 + A 2 sin ϕ2 =... nhóm, Câu 6 trang 21: D thảo luận tìm đáp án Câu 7 trang 21: B *Cho Hs trình bày * Thảo luận tìm ra kết quả Câu 4 trang 25: D Câu 5 trang 25: B * Hs giải thích Hoạt động 2: Giải một số bài tập tự luận về tổng hợp dao động 12 Tr .12 Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.13 Giải: * Đọc đề, tĩm tắt * HS đọc đề, tĩm tắt Phương trình dao động x1 và x2 * Hướng dẫn hs giải... liên -Độ to của âm quan mật thiết với đồ thị dao động âm không tăng theo I IV-CỦNG CỐ :Bài 8 ( Trang 55 SGK ) mà tăng theo L 1 1 f = = = 12, 5 Hz < 16 Hz đó là hạ âm nên T 80.10−3 -Âm do âm thoa , không nghe được sáo kèn săcxô Bài 9 ( Trang 55 SGK ) b.Sáo cùng phát ra nốt La v 331 1500 λ = = 6 = 0,331mm ; λ / = 6 = 1,5mm nhưng ta vẫn phân f 10 10 biệt được chúng vì Bài 10 (Trang 55 SGK ) có âm sắc... đồ giải bài t an b Biến đổi lượng giác x2biễn diễn OM 2 :  u ur π ·u u * Hướng dẫn Hs giải bài * Hs biễn diễn x1 OM 2 , Ox = (rad )  2 t an: * biễn diễn x2 y Từ giản đồ ta cĩ: * Hs nêu giá trị của biên độ và - Biễu diễn x1; x2 M2 M 2 2 - Từ giản đồ tính biên độ và pha ban đầu tổng hợp A = A1 + A2 = 4 2cm pha ban đầu tổng hợp A π A2 ϕ = rad ϕ x 4 O A M 1 π 1 * Hs về nhà giải bài t an vận Vậy x =... nào ? - Cho m = 50 g ,chiều dài l 1 = 40 cm đo thời gian t thực hiện 10 dao động toàn phần -Làm TN tưong tự với l 2 = 50 cm ; l 3 = 60 cm T12 T22 T32 ; ; -Tính T1 ; T2 ; T3 và các tỉ số : l1 l 2 l3 2 2 2 Ghi vào bảng kết quả 3 Bảng kết quả 3: Chiều dài l ( cm ) l 1 = 40 cm l 2 = 50 cm l 3 = 60 cm Thời gian t = 10T T2 ( s 2 ) Chu kỳ T (s) t1 = T1 = T12 = t2 = T2 = T22 = t3 = T3 = T2 2 ( s /cm ) l T32 . thích Câu 4 trang 17: D Câu 5 trang 17: D Câu 6 trang 17: C Câu 6 trang 21: D Câu 7 trang 21: B Câu 4 trang 25: D Câu 5 trang 25: B Hoạt động 2: Giải một số bài tập tự luận về tổng hợp dao động 12 Tr Thảo luận nhóm tìm ra kết quả * Hs giải thích Câu 7 trang 9: C Câu 8 trang 9: A Câu 9 trang 9: D Câu 4 trang 13: D Câu 5 trang 13: D Câu 6 trang 13: B Hoạt động 1: giải bài tập tự luận về dao động. m/s V- DĂN DÒ : Xem bài giao thoa TIẾT 14 GIAO THOA SÓNG Ngày soạn :12- 9-09 I- MỤC TIÊU • Mô tả được hiện tượng giao thoa của 2 sóng mặt nước và nêu được các điều kiện để có sự giao thoa . • Viết