GIÁO ÁN VẬT LÍ LỚP 12 ( CƠ BẢN)

60 471 0
GIÁO ÁN VẬT LÍ LỚP 12 ( CƠ BẢN)

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

GIÁO ÁN VẬT LÍ LỚP 12 CƠ BẢN. GIÁO ÁN VẬT LÍ LỚP 12 CƠ BẢN. GIÁO ÁN VẬT LÍ LỚP 12 CƠ BẢN. GIÁO ÁN VẬT LÍ LỚP 12 CƠ BẢN. GIÁO ÁN VẬT LÍ LỚP 12 CƠ BẢN. GIÁO ÁN VẬT LÍ LỚP 12 CƠ BẢN. GIÁO ÁN VẬT LÍ LỚP 12 CƠ BẢN. GIÁO ÁN VẬT LÍ LỚP 12 CƠ BẢN. GIÁO ÁN VẬT LÍ LỚP 12 CƠ BẢN.

GIAO AN VAT LI 12 CƠ BẢN MỚI NHẤT Ngµy soạn: 18 / 8 / 14 Ngày dạy: / 8 / 2014 TiÕt: 1,2 Bµi 1: dao ®éng ®iÒu hoµ I. môc tiªu: - Nêu được: Định nghĩa dao độ điều hòa; Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu là gì. - Viết được: Phương trình của dao động điều hòa và giải thích được các đại lượng trong PT; Công thức liện hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số; Công thức vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa. - Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian, với pha ban đầu bằng 0 - Làm được các bài tập tương tự như SGK II. chuÈn bÞ 1. Giáo viên:Con lắc dây, con lắc lò xo đứng và ngang, đồng hồ bấm giây. Hình vẽ miêu tả dao động của hình chiếu P của điểm M trên đường kính P 1 P 2 (có điều kiện làm thí nghiệm) 2. Học sinh: .+ Ôn lại đạo hàm, các công thức lượng giác cơ bản + Ôn lại chuyển động tròn đều III.tiÕn tr×nh lªn líp 1. Ổn định tæ chøc: 2. Nội dung bài mới : Hoạt động 1: Tìm hiểu dao động, dao động tuần hoàn Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung * Vẽ h.1 và h.2. ĐVĐ Khi kéo vật nặng đến điểm B thả nhẹ, thực hiện các câu lệnh sau: - Mô tả chuyển động của vật? - Hãy nhận xét ban đầu vật có một vị trí gọi là gì? - N.X đưa ra dao động cơ. -Nếu đưa vật ra khỏi VTCB thả cho vật tự do, bỏ qua ma sát thì vật sẽ ntn? *GV đưa ra dđộng t.hoàn. * Cho một số VD thực tế về d.động cơ (có thể tuần hòan)? * Suy nghĩ, thực hiện các câu lệnh. - Dao động mãi mãi * HS đưa một số dao động từ thực tế. I. Dao động cơ: 1. Thế nào là dao động cơ? ( sgk ) 2. 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 VD: dđộng của quả lắc đồng hồ. Hoạt động 2 : Phương trình dao động điều hòa , khái niệm dao động điều hòa . * GV vẽ hình giảng giải chuyển động của điểm M. Cho Hs thảo luận các câu lệnh: -Điểm P gọi là gì của M? - Khi M chuyển động tròn đều thì P sẽ c.động ntn? - Hãy xác định vị trí điểm M là x = OP tại thời điểm t? * GV nhận xét trả lời của HS rồi đưa ra nội dung do hàm sin và hàm cos là hàm điều hòa nên dao động của điểm P là dao động điều hòa. * Cho hs thực hiện lệnh C 1 * Đưa ra dao động điều hòa * GV đưa ra PT dao động và nêu ý nghĩa các đại lượng, nhấn mạnh A luôn dương. * Một điểm P dđđh trên một đường thẳng có thể coi là hình chiếu của M chuyển động tròn đều lên đường kính là đoạn * HS vẽ hình vào vở * HS thảo luận, trả lời các câu lệnh của GV. * HS xác định theo HD của GV từ cos (ωt + ϕ )= * Dựa vào hvẽ thực hiện lệnh C 1 . *HS đưa ra đ nghĩa DĐĐH * Ghi nhớ II . Phương trình của DĐĐH 1. Ví dụ: Tại t = 0, M ở M 0 xác định bởi góc φ. Khi t ≠ 0, vị trí M xác định bởi (ωt + ϕ ).gọi P là hình chiếu M lên Ox, ta có x = OP = OMcos(ωt + ϕ ), đặt OM = A => x = A.cos (ωt + ϕ ). A, ω , ϕ là các hằng số 2. Định nghĩa: DĐĐH là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian. 3. Phương trình: x = Acos( ω t+ ϕ ) + x : li độ vật ở t (tính từ VTCB) +A: biên độ d.động luôn dương (là li 1 M M o P 1 P x x P 2 + O φ ωt Q O A B A Q Q O B Q A h.1 h.2 M M o P 1 P y x x P 2 + O φ ωt Q 1 P 1 P x x P 2 O GIAO AN VAT LI 12 CƠ BẢN MỚI NHẤT thẳng đó. độ dđ cực đại ứng với cos(ωt+ϕ) =1). +(ωt+ϕ): Pha dao động (rad) + ϕ : pha ban đầu.(rad) +ω: tần số góc của dao động.(rad/s) 4. Chú ý: SGK/6 Hoạt động 3: Khái niện tần số góc , chu kì , tần số của dao động * Liên chuyển động tròn đều Hs trả lời các câu lệnh: - Trong c.động tròn đều thời gian vật quay hết 1 vòng gọi là? Đ vị? - Số vòng vật đi được trong một đơn vị thời gian gọi là gi? Đ.vị? - Hãy đưa ra công thức liên hệ giữa tốc độ góc , chu kì * GV nhận xét * Nhớ kiến thức trả lời - Chu Kì (s) - Tần số (Hz) - Hs suy luận, trả lời III.Chu kì. Tần số. tần số góc của DĐĐH 1. Chu kì và tần số . a. Chu kì: chu kì (T ) của dđđh là khoảng thời gian vật thực hiện một dao động toàn phần 2 T π ω = (s) b. Tần số: Tần số (f) của dao động điều hòa là số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây . 1 2 f T ω π = = (Hz) 2. Tần số góc ( ω ) 2 2 f T π ω π = = đơn vị: rad/s Hoạt động 4: Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa . * Cho HS thảo luận thực hiện các câu lệnh sau: - Hãy lập biểu thức vận tốc là đạo hàm của li độ x(t)? - vật ở vị trí biên x = ?, v = ? - vật ở VTCB thì x=? Và v = ? * Cho HS thảo luận thực hiện các câu lệnh sau: - Hãy lập biểu thức vận tốc là đạo hàm của li độ x(t)? - Nhận xét về hướng của a và x? - vật ở VTCB thì x=? a=? F= ? *Khi vật ở vị trí biên x = , v = ? * Hs thảo luận, trả lời các câu lệnh của GV. - Xác định x, v - Xác định x, v * Hs thảo luận, trả lời các câu lệnh của GV. - xác định x, a, F - Xác định x, v IV. Vận tốc và gia tốc của DĐĐH 1. Vận tốc v = x / = -Aωsin(ωt + ϕ), = Aωcos(ωt + ϕ + π/2) + khi x = A± => v = 0 + khi x = 0=>v max =ωA (hoặc – ωA) 2 Gia tốc trong d.động điều hoà: a = v / = -Aω 2 cos(ωt + ϕ)= -ω 2 x + Gia tốc luôn trái dấu với li độ, luôn hướng về vị trí cân bằng + khi x = 0 => a = 0; F = 0 + khi x = A± => a max = ω 2 A. Hoạt động 5: Vẽ đồ thị của dao động điều hòa . * Khi cho φ = 0 thì PT dao động ntn? * Hãy lập bảng biến thiên và vẽ đồ thị * Hướng dẫn Hs vẽ đồ thị T t ω x 0 0 A 2 π ω 2 π 0 π ω π -A 3 2 π ω 3 2 π 0 2 π ω 2 π A V. Đồ thị của dao động điều hòa • Vẽ đồ thị cho trường hợp ϕ=0. Đồ thị của dao động điều hòa là dao động hình sin 4.Củng cố dặn dò: làm câu 6,7 Về nhà làm các bài tập: 8 ,9, 10 ,11 trang 9 Sgk. 5. Rút kinh nghiệm: 2 x -A A t O 2 π ω π ω 3 2 π ω 2 π ω GIAO AN VAT LI 12 CƠ BẢN MỚI NHẤT Ngµy soạn: 26 /8 /14 Ngày dạy: / 8 / 14 TiÕt: 3 Bµi 2: Con l¾c lß xo I. Mục tiêu: -Viết được: Công thức lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hòa; Công thức tính chu kì của con lắc lò xo; Công thức tính động năng, thế năng và cơ năng của con lắc lò xo, cơ năng được bảo toàn. - Giải thích được tại sao dao động của con lắc lò xo là dao động điều hòa. - Nêu được nhận xét 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 tập để giải bài tập tương tự. - Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo. - Kĩ năng giải các bài tập về chuyển động của con lắc. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: Con lắc lò xo đứng và ngang, có thế dùng hình vẽ. 2. Học sinh: .+ Ôn lại phương trình dao động điều hòa, biểu thức gia tốc và vận tốc. + Ôn lại: động năng, thế năng, cơ năng. khái niệm lực đài hồi, lực thế. III. Tiến trình bài dạy : 1.Kiểm tra bài cũ: a. Trả lời câu hỏi 1,2, làm bài tập 8 trang 9 SGK b. Trả lời 3,4,, làm bài tập 10 trang 9 SGK 2. Nội dung bài mới: Hoạt động 1: tìm hiểu cấu tạo con lắc lò xo và trạng thái của con lắc Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung * GV cho Hs xem hình vẽ, thực hiện các câu lệnh sau: - Nêu cấu tạo của con l ắc lò xo? - Khi kéo vật đến B thả nhe, bỏ qua ma sát, mô tả chuyển động của con lắc? - Dao động của con lắc có phải là dao động điều hòa k? * vẽ hình * Suy nghĩ, thảo luận thực hiện các câu lệnh của GV 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 không ma sát, con lắc dao động tuần hòan quanh vị trí cân bằng. Hoạt động2: Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học, chu kì, tần số * Vẽ hình, mô 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 công 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. * HS vẽ hình * HS suy nghĩ, thảo luận thực hiện các câu lệnh của GV * Thảo luận, hoàn thành C 1 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  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: 3 O x F r F r x M A N ur P ur N ur P ur GIAO AN VAT LI 12 CƠ BẢN MỚI NHẤT * Cho hs thực hiện lệnh C 1 * Viết công thức tính chu kì của con lắc? * Giới thiệu lực kéo về. Tần số góc: k m ω = Chu kì: 2 m T k π = * Lực kéo về : - Lực luôn luôn hướng về vị trí cân bằng. - có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ Hoạt động 3: Xây dựng biểu thức động năng thế năng , sự bảo toàn cơ năng * Nhắc lại các vật chuyển động dưới tác dụng của các lực thế; lực đàn hồi, trọng lực thì cơ năng bảo toàn * Trả lời các câu hỏi sau: - Nêu công thức tính động năng của vật có khi chuyển động? - Nêu công thức tính thế năng của hê vật có khi bị biến dạng? - Cơ năng của các vật chịu tác dụng của các lưc thế bảo toàn hãy kiểm chứng lại đối với trường hợp chuyển động của con lắc? * Hướng dẫn hs thay v = - ωAsin(ωt+ϕ) và biểu thức đ. năng; x = Acos(ωt+ϕ) suy ra biểu thức cơ năng. * A, k là những hằng số nên cơ năng của vật bảo toàn. * Cơ năng của con lắc như thế nào với biên độ ? * HS tiếp thu, nhớ lại kiến thức * Gợi nhớ trả lời công thức tính động năng và thế năng. - HS tự làm nháp, lên bản kiểm chứng từ công thức cơ năng * HS tự làm dưới sự hướng dẫn của giáo viên * Dựa trên kết quả trả lời 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 toàn 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) với k = ω 2 m W t = 1 2 kx 2 = 1 2 kA 2 cos 2 (ωt+ϕ) = 1 2 mω 2 A 2 cos 2 (ωt+ϕ) 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 toàn nếu bở qua mọi ma sát . 4. Củng cố dặn dò: - Trong mọi dao động điều hòa , cơ năng được bảo toàn và bằng 2 2 2 1 1 2 2 W kA m A ω = = - Lực kéo về gây ra dao động điều hoà có luôn có hướng về vị trí cân bằng, có thể là hợp lực - Về nhà làm bài tập: 4,5, 6 Sgk /13 5. Rút kinh nghiệm : ……………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………………………………………. 4 GIAO AN VAT LI 12 C BN MI NHT Ngày son: 29 / 8 / 14 Ngy dy: / 9 / 14 Tiết: 04 Bài tập I. Mục tiêu: 1. Kiến thức. Thuộc và sử dụng các công thức dao động điều hoà. Nắm bắt đợc phơng pháp giải toán về dao động điều hoà. Qua hai bài mẫu sử dụng đợc những điều đã học làm đợc các bài tập khác. 2 . K nng : Vn dng thnh tho công thc tính toán vo dao ng iu hoà thành kĩ năng kĩ xảo trong khi làm bài tập. II. Chun b: 1. Giáo viên : Hớng dẫn nắm vững các công thức và bài tập mẫu. 2. Học sinh. : Ôn tập kiến thức về dao động điều hoà. III. TIN TRèNH CA TIT DY : 1) n nh t chc : 2) Kim tra bi c 3) Ging bi mi Hoạt động 1: ( 15 phút) Ôn tập kiến thức cơ bản. hoạt động của GV - hs NI DUNG Gv: Yêu cầu học sinh nhắc lại định nghĩa về dao động, dao động tuần hoàn, dao động điều hoà và viết PT dđđh? Gv: Nêu định nghĩa chu kì và tần số của dao động điều hoà và viết biểu thức? Gv: Một vật dao động điều hoà theo PT x = Acos( +t ). - Viết CT tính v và a củat vật? - ở vị trí nào thì vận tốc và gia tốc bằng 0? I. Kiến thức cơ bản. 1. Dao động: ( sgk ) 2. Dao động tuần hoàn: Là dao động mà cứ sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kì vật trở lại vị trí cũ theo hớng cũ. 3. Dao động điều hoà: Định nghĩa: Dao động điều hoà là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin ( hay sin ) của thời gian. Phơng trình dao động điều hoà: )(. += tCosAx Trong đó: x là li độ dao động. A: là biên độ dao động. ( .t + ): pha tại thời điểm t. : gọi là pha ban đầu. 5. Chu kì: là thời gian mà vật thực hiện đợc một dao động toàn phần. 6. Tần số f: là số dao động mà vật thực hiện đợc trong 1 giây. T 1 f = 7. Tần số góc: 2 2 f T = = 8. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà. Phơng trình vận tốc: Khi vật ở biên ,x = A thì vận tốc bằng không. 5 GIAO AN VAT LI 12 C BN MI NHT - ở vị trí nào thì vận tốc và gia tốc có độ lớn cực đại? Gv: Đa biểu thức liên hệ a, v, x? Khi vật ở VTCB thì vận tốc cực đại: max v A = Phơng trình gia tốc: ' 2 a v A cos( t )= = + Khi vật ở VTCB x = 0 thì a = 0. Khi vật ở vị trí biên, x = A thì 2 max a A = . 5. Liên hệ giữa vận tốc và gia tốc. 2 2 2 2 A v x =+ ; xa 2 = Hoạt động 2: ( 30 phút) Vận dụng. Gv: Yêu cầu hs đọc kỹ đầu bài, và liên hệ với công thức đã học. Hs: x = Asin ( ) +t v = x ' = A )cos( +t a = v' = x " = -A 2 sin( )t + v max = A ; a max = A 2 Gv: Chia lớp 4 nhóm ,thảo luận đa ra cách làm (10ph). Gv: Hớng dẫn và định hớng cho hs. Gv: Yêu câu các nhóm báo cáo kết quả và nhận xét các cách làm các nhóm khác. Gv: Nhận xét các nhóm và đa ra đáp án đúng. Gv: Hớng dẫn học sinh làm bài 2. Gv: Yêu cầu hs thao luận theo nhóm và đa cách làm (10ph). Gv: Nhận xét các nhóm và đa ra đáp án đúng. Bài 1: Một vật dao động điều hoà theo phơng trình: x = 4sin( 2 +t ) (cm) a, XĐ: Biên độ, chu kỳ; Pha ban đầu của dao động và pha ở thời điểm t. b, Lập biểu thức của vận tốc và gia tốc? c, Tìm giá trị cực đại của vận tốc, gia tốc. Bài làm: a, A,T, ? Từ PT dđ đh x = Asin ( ) +t mà x = 4sin( 2 +t ) Suy ra A = 4cm; = 2 ; ( 2 +t ), chu kỳ T f 2 2 == => T = s2 22 == b, v, a? Ta có biểu thức vận tốc: v = x ' = A )cos( +t => v = 4 cos( 2 +t ) (cm/s) Biểu thức của gia tốc: a = v' = x " = -A 2 sin( )t + => a =- 4 2 sin( 2 +t ) (cm/s 2 ) c, v max , a max ? - Vận tốc cực đại (v max ) : v max = A = 4 = 12,56 (cm/s) - Gia tốc cực đại (a max ) : a max = A 2 = 4 2 = 40 (cm/s 2 ) Bài 2: (bài 11.tr9.sgk). Một vật dao động điều hoà phải mất 0,25s để đi từ điểm có vận bằng không tới điểm tiếp theo cũng nh vậy. Khoảng cách giữa hai điểm là 36cm. Tính: a, Chu kì. b, Tần số. c, Biên độ Bài làm: Hai vị trí biên cách nhau 36cm. => A = 2 36 =18cm. Thời gian đi từ vị trí biên này đến vị trí biên kia là 2 1 T. => t = 2 T T = 2t = 2.0,25 = 0,5s; f = T 1 = 5,0 1 =2 Hz. * Hớng dẫn học sinh làm nhanh bài tập 7,8,9,10. 4) Cng c v luyn tp : - Th no l dao ng? Dao ng tun hon? Th no l dao ng iu ho? - Phõn bit c dao ng tun hon v dao ng iu ho? 6 GIAO AN VAT LI 12 CƠ BẢN MỚI NHẤT 5) Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà: Hoàn thành bài tập SBT. Ngµy soạn: 3 / 9 / 14 Ngày dạy: / 9 / 14 TiÕt: 5 Bµi 3: CON LẮC ĐƠN I. Mục tiêu: - Nêu được cấu tao con lắc đơn. Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hòa. Viết được công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn. - Viết được cộng thức tính thế năng và cơ năng của con lắc đơn. Xác định được lực kéo về. - Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên của động năng và thế năng của con lắc khi dao động. - Kĩ năng: giải được các bài tập tương tự như trong sách. Nêu được ứng dụng của con lắc đơn trong ciệc xác định được gia tốc rơi tự do. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: Con lắc với đơn, có thể sử dụng hình vẽ 2. Học sinh: . Ôn lại dao động điều hoà. Kiến thức phân tích lực III. Tiến trình tiết dạy 1.Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: a. Câu hỏi 2,3 trang 13 SGK b. Câu 5, 6 trang 13 SGK 3.Bài mới HĐ1:tìm hiểu con lắc đơn về cấu tạo và trạng thái của nó Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung * 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, mô 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 * vẽ hình * Suy nghĩ, thảo luận thực hiện các câu lệnh của GV - Nêu cấu tạo con lắc đơn? - Mô tả dao động - Trả lời I. Thế nào là con lắc đơn 1. Cấu tạo: một vật nhỏ, có khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây không dãn, không khối lượng, đầu kia cố định 2 Nhận xét: kéo vật đến vị trí B thả dao động tự do không 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 * Vẽ hình, mô tả trạng thái của con lắc lò đơn. - 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 công thức nào? * Hướng dẫn HS chứng tỏ con lắc không dao động điều hòa! * GV thông 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? * Hs vẽ hình * HS suy nghĩ, thảo luận thực hiện các câu lệnh của GV * gợi nhớ trả lời 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 o =lα o + 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 không 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 hoà với s 0 = l.α 0 : biên độ dao động * Tần số và chu kì và của con lắc lò xo: 7 s=lα O α>0 B A + α<0 T ur n P uur P ur t P ur C B C GIAO AN VAT LI 12 CƠ BẢN MỚI NHẤT * Viết công thức tính chu kì của con lắc? * Cho hs thực hiện lệnh C 1 * Cho HS thực hiện C2 * HS lên bảng viết công thức * Thảo luận hoàn thành C1 * Cho HS thực hiện C2 α= α o cos(ωt + ϕ Tần số góc: g l ω = Chu kì: 2 l T g π = Hoạt động 3: Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng * Trả lời các câu hỏi sau: - Nêu công thức tính năng của vật có khi c.động? - Nêu công thức tính năng của hê vật có khi bị biến dạng? * Hãy thành lập công 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 ) * HS tiếp thu, nhớ lại kiến thức * Gợi nhớ trả lời công 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 III. Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng ( Khảo sát định tính, không yêu cầu HS nhớ ct định 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: Nêu ứng dụng của con lắc đơn dùng để xác định gia tốc rơi tự do * Nêu công dụng của con lắc trong lĩnh vực địa chất. * Đưa một số VD thực tế để thấy được công dụng của con lắc * Phân tích nguyên nhân dẫn đến gia tốc có thể thay đổi ở những nơi khác nhau cùng độ cao * Hs lắng nghe, tiếp thu kiến thức * Hs có thể cùng cả lớp phân tích sự thay đổi của gia tốc 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. Củng cố - dặn dò : Trả lời câu hỏi 1,2,3 trang 17SGK Về nhà làm bài 4,5,7 SGK và sách bài tập 5. Rút kinh nghiệm: 8 GIAO AN VAT LI 12 CƠ BẢN MỚI NHẤT Ngµy soạn: 8 / 9 / 14 Ngày dạy: / 9 / 14 Tiết : 06 BÀI TẬP I. MỤC TIÊU : 1) Kiến thức : Củng cố kiến thức về con lắc đơn , con lắc lò xo. Giải các bài tập đơn giản về con lắc đơn , con lắc lò xo. 2) Kĩ năng: Vận dụng công thức tính tốc độ góc chu kì, tần số, năng lượng của con lắc vào giải bài tập. Rèn kĩ năng tính toán và phân tích, nhận biết con lắc. II. CHUẨN BỊ : 1) Giáo viên : Phương pháp giải bài tập về con lắc đơn, con lắc lò xo. Bài tập mẫu 2) Học sinh : Ôn về con lắc đơn. Con lắc lò xo. III. TIẾN TRÌNH CỦA TIẾT DẠY. 1) Ổn định tổ chức : 2) k i ểm tra bài cũ * Kiểm tra 15 phút : Tên: Lớp: Kiểm tra 15 phút Lí 12 1. Một vật dao động điều hòa với tần số f = 2,5Hz và có quĩ đạo dài 4 cm thì độ lớn vận tốc cực đại của nó bằng : A. 0,157 m/s B. 0,314 m/s C. 0,125 m/s D. 0,050 m/s 2.Lần lượt gắn 2 quả cầu có khối lượng m 1 và m 2 vào cùng 1 lò xo,khi gắn m 1 hệ dao động với chu kì 8s, khi gắn m 2 thì hệ dao động với chu kì 6s.tính chu kì dao động của hệ khi gắn đồng thời m 1 và m 2 vào lò xo trên A. 7,5s B. 10s C. 7s D. 14s 3.Một con lắc lò xo DĐĐH,nếu giảm độ cứng 2 lần và tăng khối lượng 8 lần thì tần số dao động của vật A. tăng 4 lần B. tăng 2 lần C. giảm 4 lần D. giảm 2 lần 4. Một vật DĐĐH vận tốc vật khi qua VTCB là 20 π cm/s và gia tốc cực đại là 2m/s 2 , lấy π 2 = 10 . biên độ và tần số dao động của vật là? A. 10cm ; 1H Z B. 2cm ; 5 H Z C. 1cm ; 10H Z D. 20cm ; 0,5H Z Câu 5: Đồ thị biểu diễn sự thay đổi của gia tốc theo li độ trong dao động điều hòa có hình dạng là? A. Đường Parabol. B. Đoạn thẳng. C. Đường hình sin. D. Đường Elip. 6. Một con lắc lò xo DĐĐH với x = 4 cos(2 π t + π /4) cm . động năng của con lắc biến thiên tuần hoàn với chu kì ? A.0,5s B .0,25s C .1s D.2s 7. Một vật DĐĐH thì khi vật qua vị trí A. cân bằng nó có tốc độ và gia tốc cực đại B. biên tốc độ cực đại , gia tốc bằng 0 C. cân bằng nó có tốc độ cực đại , gia tốc bằng 0 D. biên thì động năng bằng thế năng 8. phương trình DĐĐH của 1 vật có dạng x = A cos ( 12t + π ) . Gốc thời gian đã được chọn lúc A. vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương B. vật có li độ x = - A C. vật có li độ x = + A D. vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm 9. Hai DĐ ĐH cùng phương x 1 = 8cos(t - π /6) cm và x 2 = 8cos(t - π /2) cm . dao động tổng hợp của 2 dao động này có biên độ là? A. 8 3 cm B. 4 7 cm C. 4 2 cm D. 4 3 cm Câu10 : chọn câu sai . chu kì DĐĐH của con lắc đơn ( với sin α ≈ α ) A.thay đổi khi chiều dài thay đổi B. tăng khi gia tốc trọng trường giảm 9 GIAO AN VAT LI 12 CƠ BẢN MỚI NHẤT C. thay đổi khi khối lượng thay đổi D.phụ thuộc vào vĩ độ địa lí 3) Giảng bài mới : Hoạt động của Thầy , Trò Nội dung bài học *Hoạt động 1 : Sửa bài tập cũ Gọi học sinh làm bài tập 7 SGK /17 *Hoạt động 2 : Làm bài tập mới *Cho học sinh làm bài tập sau : Một con lắc đơn có chu kỳ T=2s. a) Tính chiều dài con lắc này ở đòa cực ( g=9.832m/s 2 ) b) Đưa nó về xích đạo (g =9.780 m/s 2 )thì một ngày đêm nó chạy nhanh hay chậm bao nhiêu phút ? a) Phải sửa thế nào để nó chạy đúng như ở xích đạo. * Rút kinh nghiệm : Sự thay đổi chu kỳ do thay đổi độ cao : a)Gia tốc trọng lực ở độ cao h : 2 ( ) M g G R h = + G =6,68.10 -11 Nm 2 /kg 2 là hằng số hấp dẫn. M=6.10 24 kg là khối lượng trái đất R=6400km là bán kính trái đất ; h là độ cao b) Chu kì con lắc ở mặt đất : T 1 = 1 2 l g π Chu kì con lắc ở độ cao : T 2 = 2 2 l g π 2 2 2 1 2 1 2 2 ( ) ( ) M G T g R h R M T g R G R h + = = = + 2 2 1 1 1 1 1 . T h h T h T T T T R R T R ∆ = + → = + ⇔ = Bài tập 7 SGK /17 Chu kỳ của con lắc đơn T = 2 l g π =2,82 (s) Số dao động tồn phần trong 5 phút là: 2,82 /(5.60) =106 dao động BÀI GIẢI : a) Chiều dài của con lắc : T = 2 l g π => l = 0,996 (m) b) Gọi T’ là chu kỳ của con lắc ở xích đạo : ' ' . ' ' T g g T T T g g = Þ = =2,0053 (s) Một ngày đêm 86400 s = 43200T Mỗi chu kỳ T con lắc ở xích đạo chậm 0,0053 s.Vậy sau 43200T nó chạy chậm: 43200x0,0053=229 (s) = 3phút 49 giây c) Để chạy đúng ở xích đạo, nó phải có chiều dài : 2 2 ' ' 4 T g l p = = 0,991(m) Nghóa là phải làm thanh treo ngắn đi một đoạn bằng 5mm 2) Độ nhanh chậm hơn 1 ngày đêm : - Tính chu kì chạy đúng T đ -Tính chu kì chạy sai T S Lập tỉ số : d S T T d S T T >1T đ > T S : Chạy nhanh Chu kì giảm d S T T <1T đ < T S : Chạy chậm Chu kì tăng. Độ chạy sai trong một chu kì : ∆T = S d T T− Độ sai trong một ngày đêm : ∆t = 86400 d T T ∆ 4) Củng cố và luyện tập : 10 [...]... tỡnh tng hp x quỏt: x = Acos(5t + ) Gii: Phng trỡnh dao ng x1 v x2 3 x1 = cos(5t + ) cm 2 2 5 x2 = 3 cos(5t + ) cm 6 Phng trỡnh tng hp: x = x1 + x2 x = Acos(5t + ) Trong ú: - Tỡm biờn A, pha dao - p dng cụng thc tớnh A, ban u tng hp 2 A= A12 + A 2 +2A1A 2 cos( 2 - 1 ) =2,3cm * Kt lun tan = A1 sin 1 + A 2 sin 2 => = 0,73 (rad) A1 cos 1 + A 2 cos 2 Vy: x = 2,3cos(5t + 0,73 ) cm Bi tõp thờm:... các dạng dới đây: x A x = Asin(t + ); B u = A sin ( t - ) ; t x t -C u = A sin 2( - ) ; D u = A sin ( + ) T T bi 5 Một sóng cơ học có tần số f lan truyền trong môi trờng vật chất đàn hồi với vận tốc v, khi đó bớc sóng đợc tính theo công thức A = v.f; -B = v/f; C = 2v.f; D = 2v/f 26 GIAO AN VAT LI 12 C BN MI NHT bi 6 Phát biểu nào sau đây về đại lợng đặc trng của sóng cơ học là không đúng? A Chu... u 1 + u2 Hay: GIAO AN VAT LI 12 C BN MI NHT t d t d u = Acos2 1 ữ+ Acos2 2 ữ T T t d + d2 (d2 d1 ) = 2 Acos cos2 1 ữ 2 T cos (d2 d1 ) =1 u = 2 Acos t d +d (d2 d1 ) cos2 1 2 ữ 2 T Vy: - Dao ng ti M vn l mt (d2 d1 ) dao ng iu ho vi chu kỡ cos = 1 T - Da vo biu thc, cú nhn xột gỡ - Biờn ca dao ng ti M: (d2 d1 ) v dao ng tng hp ti M? = k (d2 d1 ) Hay a = 2 A cos -... trỡnh dao ng tng hp cú dng: x = Acos(t+) ( ( ) ) 1 t vn : SGk/ 23 Mt vt ng thi tham gia hai dao ng iu hũa cựng tn s cú cỏc p.trỡnh ln lt l: x1 = A1cos(t + 1);x2 = A2cos(t + 2) Tỡm dao ng tng hp ca hai dao ng trờn bng phng phỏp Fre-nen 2 Phng phỏp gin Fre-nen: a Ni dng: l phng phỏp tng hp hai dao ng cựng phng cựng tn s x1 = A1cos(t + 1) Ti t = 0 ta cú: x = A cos(t + ) 2 uu ur 2 * V x1 l vect OM1 Gc... ngi lm thớ nghim Hỡnh 8-1 SGK vi cht -Ngc pha: d = ( 2k + 1) ( k = 0 ) ;d = 1,5m lng 2 2 V mt cn rung cú f = 20 Hz Gia S1 v S2 ngi 2 d ú m c 12 ng hypebol ,qu tớch ca cỏc = (2 k + 1) suy ra : -Vuụng pha : = im ng yờn Khong cỏch gia nh ca hai 2 ng hypebol ngoi cựng l 22 cm Tớnh tc 0,75 m d = (2 k + 1) ( k= 0 ) ; d = truyn súng? 4 4 HD : Gia 12 ng hypebol cú 11 khong võn Bi 2 : Mt ngi quan sỏt... f = 255Hz Bi 7 Một sóng cơ học có tần số f = 1000Hz lan truyền trong không khí Sóng đó đợc gọi là A sóng siêu âm B sóng âm C sóng hạ âm D cha đủ điều kiện để kết luận Bi 8 Sóng cơ học lan truyền trong không khí với cờng độ đủ lớn, tai ta có thể cảm thụ đợc sóng cơ học nào sau đây? A Sóng cơ học có tần số 10Hz B Sóng cơ học có tần số 30kHz C Sóng cơ học có chu kỳ 2,0às D Sóng cơ học có chu kỳ 2,0ms Bi... tng hp ph d2 d1 = k (k = 0, 1, 2 V trớ cỏc cc i v cc 2) thuc yu t no? tiu giao thoa a Nhng im dao ng vi (d2 d1 ) cos =0 biờn cc i (cc i giao thoa) - Nhng im dao ng vi biờn (d2 d1 ) d2 d1 = k = k + cc i l nhng im no? Vi k = 0, 1, 2 2 Hay - Hng dn HS rỳt ra biu thc cui 1 b Nhng im ng yờn, hay cựng d2 d1 = k + ữ 2 l cú dao ng trit tiờu (cc - Y/c HS din t iu kin nhng (k = 0, 1, 2) tiu giao... bng 5 cm Tỡm biờn súng ? v S S 12 = 7,5 HD: a) = = 1,6cm ; n 1 2 = 2 x 2 f 1,6 t A = 10cm HD : u = A cos ữ T S cc ai : N = 2n+1 = 27 +1 = 15 Bi 4 :Cho phng trỡnh truyn súng trong mụi (d 2 d1 ) t d + d2 uM = 2 A cos cos 2 1 trng t ngun 0 n im M cỏch ngun mt 2 ữ T khong d (tớnh theo m ) l : u = 5 cos(6 t - d) d1= d2 = 8cm uM = 2Acos(100 t - 10 ) (cm).Tớnh vn tc truyn súng ? bc... vt cht trong cng õm mụi trng dao ng? a Cng õm (I) - I (W/m2) - nh ngha: (Sgk) - Da vo nh ngha I cú n v l - I (W/m2) gỡ? - HS nghiờn cu v ghi nhn b Mc cng õm (L) - Fechner v Weber phỏt hin: + m cú cng I = 100I 0 ch mc cng õm I - i lng L = lg gi l nghe to gp ụi õm cú cng I0 I0 + m cú cng I = 1000I0 ch mc cng õm ca õm I nghe to gp ba õm cú cng I0 (so vi õm I0) I I - í ngha: Cho bit õm I nghe =... cho - Tính toán ra kết quả theo yêu cầu của bài chính xác Hoạt động 3 ( 30 phút) : Phơng án 2 * Nắm đợc các bớc tiến hành thí nghiệm ảo, ghi kết quả Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên - Làm TH theo HD của thày - Sử dụng thí nghiệm nh SGK - Quan sát và ghi KQ TH - Hớng dẫn HS làm thí nghiệm theo các bớc - Tính toán kết quả - Cách làm báo cáo TH - Nhận xét HS 18 GIAO AN VAT LI 12 C BN MI NHT . vào yếu tố nào? 3. Bài mới Hoạt động 1: Biễu diễn một dao động điều hoà bằng một vectơ quay Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung 13 GIAO AN VAT LI 12 CƠ BẢN MỚI NHẤT * Li n hệ bài cũ: Một điểm. 6/25 3. Bài mới : Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung 15 GIAO AN VAT LI 12 CƠ BẢN MỚI NHẤT * Cho Hs đọc lần lượt các câu trắc nghiệm 4,5,6 trang 17 sgk *. câu 6,7 Về nhà làm các bài tập: 8 ,9, 10 ,11 trang 9 Sgk. 5. Rút kinh nghiệm: 2 x -A A t O 2 π ω π ω 3 2 π ω 2 π ω GIAO AN VAT LI 12 CƠ BẢN MỚI NHẤT Ngµy soạn: 26 /8 /14 Ngày dạy: / 8 / 14 TiÕt:

Ngày đăng: 24/07/2015, 10:25

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan