TỔNG hợp HAI DAO ĐỘNG điều hòa , CÙNG PHƯƠNG, CÙNG tần số, PHƯƠNG PHÁP GIẢN đồ FRE NEN

TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA , CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ, PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN -o0o -I MỤC TIÊU BÀI HỌC - Biểu diển dao động điều hoà véctơ quay - Trình bày nội dung phương pháp giản đồ Fre-nen - Nêu cách sử dụng phương pháp giản đồ Fre-nen để tổng hợp hai dao động điều hoà tần số phương dao động II PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC - Hình 5.2 khổ giấy lớn III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp Kiểm tra cũ (5 phút) + Nêu đặc điểm dao động tắt dần Nguyên nhân gì? + Nêu đặc điểm dao động trì dao động cưỡng Bài * Vào - Trong thực tế, máy đặt bệ máy máy hoạt động máy bệ máy dao động Như vậy, lúc dao động ta thấy đươcj dao động tổng hợp hai dao động thành phần Vậy làm cách ta viết phương trình dao động tổng hợp (với điều kiện hai dao động dao động điều hòa) Muốn làm điều ta tìm hiểu sang TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA , CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ.PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN * Tiến trình giảng dạy Hoạt động 1: Véc tơ quay (7 phút) Hoạt động giáo Hoạt động học sinh Nội dung viên - Gợi ý cho hs từ so sánh - Nhớ lại kiến thức cũ I Vectơ quay vật chuyển động theo gợi ý GV định Ta biểu diễn dao động x = A cos(ωt + ϕ ) vectơ tròn với vật vật dao hình kn vectơ quay động điều hòa quay tai thời điểm ban đầu có - Từ hướng dẫn hs - Tìm ba đặc điểm đặc điểm sau: biểu diễn dđđh vectơ quay (SGK) + Có góc tai góc tọa độ Ox vectơ quay + Có độ dài biên độ dao - Tìm đặc điểm động; OM = A vectơ quay + Hợp với Ox góc ϕ Hoạt động 2: Phương pháp giản đồ Fre – nen (20 phút) - Đặt vấn đề tổng hợp - Hs tìm phương pháp II Phương pháp giản đồ Fre-nen vật tham gia hai dao tính tổng chúng Đặt vấn đề động đièu hòa lúc - Đọc hai pt Tìm tổng hai dao động x1 = A1 cos(ωt + ϕ1 ) Xác định tổng hợp dao x1 = A1 cos(ωt + ϕ1 ) động nào? x = A2 cos(ωt + ϕ ) x = A2 cos(ωt + ϕ ) - Hướng dẫn cách tính - Tiếp thu - Bài toán đơn giản A1 = A2 cần phải dùng giản đồ phức tạp A1 ≠ A2 ta Fre-nen dùng phương pháp giản đồ Fre-nen cho tiện - Gợi ý cho hs dựa vào - Tiếp thu Vectơ quay để tính tổng Phương pháp giản đồ Fre- Yêu cầu hs lên bảng - Lên bảng biễu diễn nen biểu diễn vectơ quay vectơ quay Ta ta vẽ hai vec tơ quay hai pt dđđh đặt trưng cho hai dao động: - Biễu diễn vectơ quay phương trình tổng hai dđđh - - Nhận xét ? - Nhận xét dao động tổng hợp (SGK) Ta thấy OM OM quay với tốc độ góc ω OM quay với tốc độ góc ω - Phương trình tổng hợp x = A cos(ωt + ϕ ) * Kết luận: “Dao động tổng hợp hai dao động điều hòa Tiến hành làm câu C phương, tần số dao - Yêu cầu hs tiến hành Tìm hai công thức (1) dộngddieeuf hòa phương, làm câu C2 (2) tần số với hai dao động đó” Trong đó: - Nhận xét kết A = A12 + A22 + A1 A2 cos(ϕ − ϕ1 ) (1) hs tìm sửa chữa A1 sin ϕ1 + A2 sin ϕ * Nếu hai dao động tan ϕ = - Từ công thức tính biên A1 cos ϕ1 + A2 cos ϕ độ nhận xét ảnh hưởng pha (2) độ lệch pha - Nhận xét chung ∆ϕ = ϕ − ϕ1 = 2nπ với n = ± 1;±2;±3 Ảnh hưởng độ lệch pha Ta thấy * Nếu hai dao động pha ⇒ A = A1 + A2 ∆ϕ = ϕ − ϕ1 = 2nπ với n = * Nếu hai dao động ± 1;±2;±3 ngược pha ⇒ A = A1 + A2 (lớn nhất) ∆ϕ = ϕ − ϕ1 = (2n + 1)π * Nếu hai dao động ngược pha với n = ± 1;±2;±3 ∆ϕ = ϕ − ϕ = (2n + 1)π ⇒ A = A1 − A2 với n = ± 1;±2;±3 - Cho hs đọc SGK ví dụ - Đọc SGK thảo luận ⇒ A = A − A SGK thảo luận (nhỏ nhất) theo bàn cách giải cách giải ví dụ Ví dụ Tính tổng hai dao động - Yêu cầu hs lên bảng x1 = cos(5πt )(cm) - Lên bảng trình bày trình bày π x = cos(5πt + )(cm) - Kết luận học - Ghi nhận kết luận Giải GV Áp dụng công thức học x = 6,1 cos(5πt + 0,19π )(cm) IV CỦNG CỐ VÀ BTVN (5 phút) Củng cố Hai dao động ngược pha A φ2 – φ1 = 2nπ C φ2 – φ1 = (n – 1)π B φ2 – φ1 = nπ D φ2 – φ1 = (2n – 1)π ...Hoạt động 2: Phương pháp giản đồ Fre – nen (20 phút) - Đặt vấn đề tổng hợp - Hs tìm phương pháp II Phương pháp giản đồ Fre- nen vật tham gia hai dao tính tổng chúng Đặt vấn đề động đièu hòa lúc... đơn giản A1 = A2 cần phải dùng giản đồ phức tạp A1 ≠ A2 ta Fre- nen dùng phương pháp giản đồ Fre- nen cho tiện - Gợi ý cho hs dựa vào - Tiếp thu Vectơ quay để tính tổng Phương pháp giản đồ Fre- ... tổng hợp (SGK) Ta thấy OM OM quay với tốc độ góc ω OM quay với tốc độ góc ω - Phương trình tổng hợp x = A cos(ωt + ϕ ) * Kết luận: Dao động tổng hợp hai dao động điều hòa Tiến hành làm câu C phương,