Giáo án vật lý 12 (Mẫu 03 cột).

Ngày soạn: Ngày giảng: phần I : dao động và sóng chơng I : dao động cơ học Tiết 1: Dao động Tuần hoàn dao động điều hoà - Con lắc lò xo A/ chuẩn bị: I .Mục tiêu: 1) Kiến thức, kĩ năng, t duy: - Học sinh hiểu đợc các khái niệm về dao động, dao động tuần hoàn, dao động điều hoà ,các khái niệm về chu kì, tần số , li độ, biên độ của dao động. - .Phân biệt sự giống nhau và khác nhau giữa các loại dao động trên. - Phát triển t duy lôgíc cho HS qua việc quan sát và phân tích các hiện tợng vật lý có liên quan.trong cuộc sống và trong kỹ thuật. 2) Giáo dục t tởng , tình cảm: - Học sinh tiếp cận với kiến thức và kĩ năng t duy ở bậc cao hơn so với lớp trớc nhằm làm cơ sở cho việc thi tốt nghiệp và thi đại học. - Rèn luyện tính tự giác, chủ động, thái độ học tập nghiêm túc ngay từ đầu năm học. II . Phần chuẩn bị: 1) GV: + Giáo án lên lớp. + Tham khảo tài liệu: SGK, SGV, một số tài liệu khác. + 1 con lắc lò so ngang, 1 con lắc lò xo dọc. 2) HS: + Vở, sách giáo khoa, dụng cụ học tập. Mỗi nhóm chuẩn bị một con lắc lò xo. + Đọc trớc bài mới. B/ phần Thể hiện khi lên lớp: I. Kiểm tra bài cũ: (Không) II. Dạy bài mới: 1) Đặt vấn đề (4ph): - GV nêu một số quy định, yêu cầu về SGK, SBT, vở ghi, vở BT ở nhà, phơng pháp học tập đối với bộ môn, - Giới thiệu các nội dung lớn cần nghiên cứu trong chơng trình Vật lý 12, gồm 3 phần: + Phần I: Dao động và sóng (4 chơng) + Phần II: Quang học (4 chơng), + Phần III: Vật lý hạt nhân (1 chơng). - Giới thiệu nội dung cơ bản của chơng I: + Dao động tuần hoàn & dao động điều hoà. Con lắc lò xo. + Khảo sát dao động điều hoà. + Năng lợng trong dao động điều hoà. + Sự tổng hợp dao động. + Dao động tắt dần & dao động cỡng bức. - ĐVĐ vào bài: Trong cơ học có rất nhiều chuyển động mà ta phải quan tâm . Tuy nhiên có một loại chuyển động trong đó có sự lặp đi lặp lại của cđ xq một vị trí nào đó, vd : + C/đ của bông hoa hồng lay động trớc gió, cđ của quả lắc đồng hồ đang hoạt động, Vậy loại c/đ trên có tính chất gì, việc nghiên cứu những cđ đó có ý nghĩa thực tế nh thế nào? 2) Nội dung và phơng pháp: Hớng dẫn của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản 1 - Yêu cầu hs qua việc quan sát một số vd thực tế, rút ra khái niệm về dao động. - Gọi các hs khác lấy thêm một số vd khác trong cuộc sống và trong kĩ thuật. * Thế nào là một dao động ? Phân biệt dao động với chuyển động tịnh tiến ? * Hãy cho thêm các VD trong cuộc sống và KT về dao động mà em biết? - Yêu cầu hs quan sát và phân tích kĩ hơn dao động của quả lắc đồng hồ. So sánh với các dao động đơn giản khác. - Hớng dẫn hs phát biểu khái niệm về dđ tuần hoàn. * Dao động của quả lắc đồng hồ có gì đặc biệt ? * Thế nào là một dao động tuần hoàn? Cho vd về DĐTH? - Hớng dẫn hs tìm hiểu các đại l- ợng đặc trng cho dđ. - Gợi ý những cách định nghĩa khác về chu kì và tần số. - Hớng dẫn hs xây dựng công thức liên hệ giữa chu kì và tần số - Quan sát cđ của bông hoa trớc gió, cđ của quả lắc đồng hồ. - Trả lời các câu hỏi của GV. - Phân tích dao động của quả lắc đồng hồ. - Rút ra nhận xét: Cứ sau 0,5s, quả lắc lại đi qua vị trí cũ và có chiều cđ nh cũ. - Trả lời câu hỏi (thảo luận chung toàn lớp) - Đọc sgk, tìm hiểu các đại lợng đặc trng cho dao động: khái niệm, kí hiệu, đơn vị của chu kì và tần số. - Tìm hiểu những cách định nghĩa khác về chu kì và tần số. - Xây dựng công thức liên hệ giữa chu kì và tần số (thảo luận theo nhóm) - Vận dụng công thức đã tìm đợc để xđ tần số dao động của quả lắc đồng hồ. T= 0,5s => f= T 1 = 5,0 1 f = 2 Hz 1> Dao động (5) * Khái niệm: (sgk) * VD: (sgk) 2>Dao động tuần hoàn (7): a Khái niệm: (sgk) b. Chu kì, tần số của DĐTH: +) Chu kì: khoảng thời gian ngắn nhất để một dao động lặp lại nh cũ - Kí hiệu: T; đơn vị: s (Giây) +)Tần số: Số lần dao động trong một đơn vị thời gian. - Kí hiệu: f ;đơn vị: Hz (Héc) +)Liên hệ giữa chu kì& tần số f = T 1 ; T = f 1 3, Con lắc lò xo. Dao động điều hoà(25) a. Con lắc lò xo (15 ) +) Cấu tạo: (SGK) 2 * Xác định tần số dao động của quả lắc đồng hồ ? - Giới thiệu dụng cụ thí nghiệm về con lắc lò xo (ngang). Hớng dẫn hs tiến hành thí nghiệm và xây dựng pt dao động. * Xác định các lực tác dụng lên hòn bi của con lắc, Lực nào gây gia tốc cho hòn bi? * Viết biểu thức của ĐL Húc và ĐL II Niutơn, từ đó xác định gia tốc của hòn bi ? * L u ý : + P & N đều td theo ph- ơng ngang và cân bằng nhau nên không gây gia tốc cho hòn bi. + Lực gây gia tốc cho hòn bi là lực đàn hồi của lò xo. - GV yêu cầu HS thừa nhận: v = t x ; a = t v ; Nếu xét trong khoảng tg t rất nhỏ thì: t x =x ; t v = v => a = x (các vấn đề nêu trên sẽ đợc giải quyết trong toán học) * Nhận xét về thơng số m k ? nếu đặt = m k thì pt có dạng nh thế nào? * Nhận xét về dạng nghiệm của pt vi phân trên?pt biểu diễn - Quan sát và mô tả cấu tạo của con lắc lò xo. - Hoạt động theo nhóm, kích thích cho con lắc dđ, mô tả dđ của con lắc, rút ra nhận xét. - Thảo luận và trả lời các câu hỏi. - Nêu cách chọn hệ quy chiếu sao cho bài toán đơn giản. - Thảo luận theo nhóm để xđ lực gây gia tốc cho hòn bi, giải thích về ý kiến đa ra. - Trả lời câu hỏi của GV - Thực hiện các phép biển đổi toán học để tìm pt biểu diễn dao động của con lắc. - Trả lời các câu hỏi. -Tìm hiểu và so sánh một dao động biểu diễn bằng hàm số cosin với dđ biểu diễn bằng hàm số sin. - Trả lời các câu hỏi +) Phơng trình dao động: - Kéo viên bi lệch khỏi VTCB 1 đoạn rồi thả ra, ta thấy viên bi dao động qua lại hai bên VTCB O giữa 2 điểm A & B. x 0 F đh x 0 A F đh x B 0 A - Chọn trục ox trùng với thanh ngang, gốc tại O, chiều dơng từ trái sang phải. áp dụng pp động lực học, ta thấy: khi buông tay, lực gây gia tốc cho hòn bi chính là lực đàn hồi (bỏ qua cặp lực cân bằng P & N). - Trong giới hạn đàn hồi ta luôn có: F = - k x (x là độ rời của hòn bi khỏi VTCB) - Mặt khác, theo định luật II Niu tơn: F= m a => ma = - k x => a = x m k ,hay x"= x m k - Đặt = m k => x"+ 2 x = 0 (1) - PT (1) có nghiệm: x = A sin (t + ) (2) 3 nghiệm của (1) chứng tỏ điều gì ? * L u ý : + Một biểu thức dạng cosin có thể biến đổi thành một biểu thức dạng sin + Hiện tợng dao động còn diễn ra ở điện học và một số lĩnh vực khác của vật lý học. * Phát biểu định nghĩa dao động điều hoà ?cho biết đơn vị của x và A ? * Từ hệ thức đã biến đổi, xác định biểu thức của chu kỳ và tần số ? * Viết biểu thức tính chu kỳ và tần số cho dđ của con lắc lò xo ? * Mở rộng (2ph): - Trờng hợp con lắc LX dao động theo phơng thẳng đứng, ở vtcb LX đã bị dãn do trọng lợng của hòn bi. I II III l 0 l l 1 - Ghi đn và dạng biểu diễn của dao động tuần hoàn. - Trả lời các câu hỏi - Tìm biểu thức chu kì và tần số của con lắc lò xo (thảo luận theo nhóm). - Ghi các biểu thức của chu kì & tần số trong tr- ờng hợp tổng quát và tr- ờng hợp riêng đối với con lắc lò xo. - Quan sát và nhận xét về trạng thái của lò xo khi treo con lắc theo ph- ơng thẳng đứng. - Phân biệt VTCB khi con lắc dđ theo phơng ngang và phơng thẳng đứng. - Vì hàm sin là hàm điều hoà => dao động của con lắc là một dao động điều hoà. - Mặt khác: Acos(t+)=Asin(t++ 2 ) b. Dao động điều hoà (10 ) +) ĐN: x = A sin (t + ) Hoặc: x = A cos (t + ) (x: li độ, là độ rời của vật khỏi VTCB; A là biên độ, A = x max ; là tần số góc; t + là pha ; là pha ban đầu của dao động). +) Chu kì, tần số của DĐĐH: (2):x=Asin[ (t+ 2 )+ ] Chứng tỏ: x t+ = x t => bt của chu kì & tần số là: T = 2 ; f = 2 * ĐV c l lò xo: = m k => T = 2 = 2 k m f = 2 1 m k III/ H ớng dẫn học sinh học bài và làm BT (2ph): + Học bài theo vở ghi & GSK, trả lời câu hỏi 1+2+3+4/ T7-sgk + BTVN: Đâu là dao động tuần hoàn: - Cành cây đung đa trớc gió; - Dâyđàn rung - Mặt hồ gợn sóng ; - Ngời chơi xà đơn + Đọc trớc bài Khảo sát dao động điều hoà 4 Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết 2 : khảo sát dao động điều hoà A/ chuẩn bị: I .Mục tiêu: 1) Kiến thức, kĩ năng, t duy: - Học sinh hiểu đợc cách chiếu một chuyển động tròn đều xuống một đờng thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo. - Nắm đợc khái niệm về pha, pha ban đầu, tần số góc, dao động tự do, chu kì riêng, bt chu kì của con lắc đơn. - Rèn luyện kĩ năng phân tích, biến đổi bt cho hs. 2) Giáo dục t tởng , tình cảm: - Rèn luyện tính kỉ luật, tính sáng tạo trong học tập nhằm tăng cờng những hiểu biết về bộ môn vật lí. II . Phần chuẩn bị: 1)thầy: chuẩn bị giáo án lên lớp, SGK, 1 con lắc đơn dài 1 m, vẽ hình1.3 vào bảng phụ. 2)trò: - chuẩn bị vở, SGK, các dụng cụ học tập. - Mỗi bàn 1 con lắc đơn. B/ phần Thể hiện khi lên lớp: I. Kiểm tra bài cũ: (6 ) +) Câu hỏi: 1/ định nghĩa các khái niệm: dao động, dao động điều hoà. 2/ hãy phân biệt dao độngđiều hoà với dao động tuần hoàn. +) Đáp án: - câu 1: yêu cầu trả lời đúng nh định nghĩa SGK đã nêu. - câu 2: + giống nhau vì chúng đều tuần hoàn. + khác nhau do dao động điều hoà tuân theo quy luật hàm sin(cosin). +) Biểu điểm: - câu1: đn dao động (4đ), đ/n dao động điều hoà (4đ), ví dụminh hoạ (2đ) - câu 2: giống nhau (5đ), ,khác nhau (5đ) II. Dạy bài mới: 1) Đặt vấn đề (1 ): việc hiểu cụ thể dao động,đặc biệt là dao động điều hoà là cơ sở cho quá trình nghiên cứu tiếp theo về các loại dao động, dẫn đến yêu cầu khảo sát dao động điều hoà. 2) Nội dung và phơng pháp: Hớng dẫn của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản -GV nêu vấn đề: Khi một vật cđ trên quỹ đạo tròn thì hình chiếu của nó xuống một đt nằm trong mặt phẳng quỹ đạo sẽ cđ nh thế nào ? (vẽ hình 1.2) * Phân tích chuyển động của hình chiếu P trên trục xx khi M cđ tròn đều? - Hớng dẫn hs căn cứ vào đn về dao động điều hoà để khảo sát dao động của P. * Để khảo sát xem cđ của P có phải là một dao động điều hoà hay không ta - Quan sát một vật cđ tròn đều (vd đầu mút của kim phút & kim giờ của đồng hồ). - Thảo luận để đa ra nhận xét về tính chất cđ của hình chiếu của nó xuống một trục nằm trong mặt phẳng quỹ đạo (vẽ hình 1.2). - Đa ra nhận xét: hình chiếu P dao động trên xx xung quanh O. - Thảo luận để tìm ra phơng pháp khảo sát 1. Chuyển động tròn đều và dao động điều hoà x P t M t P 0 M 0 O C x - - xét chất điểm M cđ tròn đều trên một đờng tròn tâm O, bán kímh A, với vận tốc . Chọn 5 cần phải cm điều gì ? (HS khá) * Xác định toạ độ của điểm M tại các thời điểm t = 0 và tại thời điểm t theo góc tạo bởi bán kính quay với trục OC? * L u ý : nếu chọn C trùng với vị trí ban đầu M 0 thì = 0 * Xác định toạ độ của P trên Ox, từ đó rút ra kết luận ? - Hớng dẫn hs đọc sgk tìm hiểu các kháI niệm về pha & tần số của dao động điều hoà. Lu ý hs về đơn vị & ý nghĩa của các đại lợng đó. * L u ý : - Trong cđ tròn đều thì & là những góc có thật, còn trong dđđh nói chung (vd dao động của con lắc lò xo), thì chúng chỉ là những đại lợng trung gian giúp ta xđ chu kì & tần số của dao động. - Hớng dẫn hs viết pt dao động theo điều kiện ban đầu đã chọn. * Nhận xét về sự phụ thuộc của A, , , T theo vào các yếu tố bên ngoài và bên trong của hệ ? - GV hớng dẫn thêm: ta có, T = 2 nếu không đổi thì T không đổi, nghĩa là T không phụ thuộc vào yếu tố bên ngoài. * Một dao động nh thế nào đợc coi là một dao động tự do ? Cho ví dụ ? - ĐVĐ: khi một vật dao động điều hoà thì li độ x biến thiên điều hoà theo tg, vậy vận tốc, gia tốc, năng lợng của vật sẽ biến thiên nh thế nào, trớc hết ta tìm dao động của P. - Trả lời các câu hỏi của GV. - Nêu hớng giải quyết vấn đề: tìm bt xác định toạ độ của P trên xx , rồi so sánh với bt ĐN dđđh. - áp dụng hệ thức lợng trong tam giác vuông để xđ toạ độ của P trên xx. - Nêu kết luận đợc rút ra căn cứ vào bt toạ độ của P. - Đọc sgk, tìm hiểu các khái niệm về pha & tần số của dao động điều hoà, nêu rõ đơn vị và ý nghĩa vật lý của mỗi đại lợng. - Thảo luận theo nhóm để xđ pha ban đầu theo đk đã chọn. - Viết phơng trình dao động. - Thảo luận về sự phụ thuộc của A, , , T vào điều kiện ban đầu. - Phát biểu định nghĩa về dao động tự do. - Đọc sgk, tìm hiểu điểm C trên đờng tròn làm gốc. + Tại thời điểm t = 0: chất điểm ở vị trí M 0 , xác định bởi góc . + Tại thời điểm t: bán kính OM quay đợc một góc t, chất điểm tới vị trí M t xác định bởi góc = t + + Chiếu cđ của M lên trục xOx vuông góc với OC, hình chiếu của M là điểm P có toạ độ: x = OP=OM.sin =Asin(t +) => cđ của P trên xOx là một dao động điều hoà. * Kết luận: (sgk/T8) 2) Pha và tần số của dao động điều hoà +) = t + (rad): Góc pha hay pha của dao động tại t +) (rad): pha ban đầu tại t= 0 +) = 2 f (rad/s): tần số góc hay tần số vòng 3) Dao động tự do - Xét dđ của con lắc lò xo. Chọn t = 0 lúc buông tay. Khi đó x = A Sin = 1 = 2 - PT có dạng: x = A.sin(t + 2 ) * Nhận xét: + A, phụ thuộc ĐK ban đầu (cách kích thích dđ, cách chọn gốc toạ độ, gốc tg, ) + , T chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của hệ (m, k) => nếu các điều kiện ban đầu thay đổi dẫn đến A , thay đổi 6 quy luật biến thiên của vận tốc và gia tốc. * Lập biểu thức của vận tốc và gia tốc của một vật dđđh, từ đó nhận xét về quy luật biến thiên của chúng ? - GV giới thiệu đồ thị h1.3/sgk, hớng dẫn hs cách khảo sát trên đồ thị. * Pha và pha ban đầu của dao động có ý nghĩa vật lý nh thế nào ? - GV vẽ hình 1.4 và định hớng cho hs phân tích dao động của con lắc đơn với góc lệch nhỏ. * Mô tả cấu tạo và nhận xét về dao động của con lắc đơn ? - Hớng dẫn hs khảo sát một cách định l- ợng về dđ của con lắc đơn. * Nêu cách chứng minh một dao động là điều hoà bằng PP động lực học ? - Hớng dẫn hs áp dụng ĐL II Niutơn và các bt tính lực khác rồi biến đổi đa về dạng pt vi phân biểu diễn dđđh. * Hãy xác định lực gây gia tốc cho hòn bi trong quá trình dao động ? Tìm biểu thức của gia tốc ? * Nhận xét về thơng số l g trong bt tính gia tốc của hòn bi CL ? khái niệm về hệ dao động. - Thảo luận theo nhóm, viết biểu thức của vận tốc và gia tốc của một vật dđđh từ bt của li độ. - Trả lời câu hỏi của GV. - Sử dụng đồ thị H1.3/sgk, thảo luận và so sánh quy luật biến thiên của x, v, a tại một số thời điểm: t = 4 T ; 2 T ; 4 3T ; T; 4 5T - Các nhóm sử dụng con lắc đã chuẩn bị, kích thích cho con lắc dao động. - Quan sát dao động của con lăc đơn, mô tả về cấu tạo và nhận xét về dao động của con lắc một cách định tính. - Thảo luận về cách chứng minh dao động của con lắc đơn là một dđđh (sd phơng pháp ĐLH tơng tự nh đối với con lắc lò xo. - Phân tích các lực td lên hòn bi của CL trong quá trình dao động, xác định lực gây gia tốc cho nhng , T không thay đổi. * Định nghĩa DĐTD: (SGK/T9 ) - Hệ dđ tự do gọi là hệ dao động 4. Vận tốc và gia tốc trong dđđh +) x = A sin (t + ) - Giá trị cực đại của li độ: x ma =A +) v= x' = Acos(t +) = A sin (t + + 2 ) - Giá trị cực đại của vận tốc: v max =A +) a = v' = - 2 A. sin(t +) = 2 A. sin(t - ) hay a = - 2 x - Giá trị cực đại của gia tốc: a max = 2 A * KL: (sgk) 5.Dao động của con lắc đơn +) Cấu tạo: (SGK) +) Phơng trình dao động: * Xét dđ con lắc đơn với 10 0 =>sin = l s , s = OC OC - Các lực td lên con lắc gồm: , t F và T - Phân tích F t thành 2 thành phần: + , F theo phơng của sợi dây và cân bằng với T . + F vuông góc với sợi dây có td đẩy hòn bi cđ trên dây cung OC về phía O. - Theo ĐL II Niutơn: F = ma 7 - GV lu ý: Thơng số l g có giá trị không đổi đối với mỗi con lắc => tơng tự nh CLLX, ta đặt: = l g để đa pt về dạng pt vi phân tổng quát. * Kết luận về dao động của con lắc đơn, Xác định bt chu kì & tần số của con lắc ? * Dao động của con lắc đơn có đợc coi là một dao động tự do hay không ? Giải thích ? - GVgợi ý: + bt T = 2 g l cho thấy chu kì T chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của hệ (g, l) , mà không phụ thuộc vào các ĐK bên ngoài. + Ngoài ra bt trên cũng cho thấy T không phụ thuộc vào khối lợng m của hòn bi và biên độ A của dao động. * Giải thích vì sao chỉ với góc lệnh nhỏ thì dao động của con lắc đơn mới đợc coi là một dao động tự do? 3. Củng cố: (2 ) * Tại sao công thức T= g l 2 2 = chỉ đúng với các dao động nhỏ ? hòn bi. - Trả lời các câu hỏi của GV. - Thảo luận về dạng biểu diễn của gia tốc, rút ra kết luận cần thiết. - Xác định biểu thức của chu kì và tần số đối với con lắc đơn. - Trả lời câu hỏi của GV. - Thảo luận về điều kiện để coi dao động của con lắc đơn là dao động tự do. - Chọn TTĐ trùng với OC, gốc tại O, chiều dơng từ O đến C. F = - F t . sin = - m l g . s = ma => a = - l g . s ; đặt: = l g => a = - 2 s , mà a = s S" + 2 s = 0 (1) * Kết luận: dđ của con lắc đơn là dđđh với tần số góc: = l g - Chu kì và tần số: T = 2 g l ; f = 2 1 l g * Chú ý: - Với dao động nhỏ , chu kì con lắc đơn không phụ thuộc vào biên độ dđ mà phụ thuộc vào g. - Nếu g không đổi, dao động của con lắc đơn cũng đợc coi là dao động tự do. III/ H ớng dẫn học sinh học bài và làm BT (1ph): - Trả lời các câu hỏi SGK a - Làm bài tập 5,6,7 SGK * h ớng dẫn : Bài tập 5,6,7 đều phải chú ý đến công thức tính chu kì T=2/ Ngày soạn: Ngày giảng: 8 Tiết 3 : bài tập A/ chuẩn bị: I .Yêu cầu bài dạy: 1) Yêu cầu về kiến thức, kĩ năng, t duy: +) Củng cố kiến thức về dao động cơ điều hoà. +) Học sinh nắm đợc kĩ năng giải bài tập về dao động cơ học: viết pt dao động, xác định li độ x, biên độ A, chu kì T, tần số góc, pha của dao động, . +) Bồi dỡng và phát triển t duy lôgíc cho hs thông qua việc trình bày lời giảI của các bt. 2) Yêu cầu về giáo dục t tởng , tình cảm: -Rèn luyện ý thức tự giác trong học tập cho HS trong quá trình làm bài tập. Nhận thức rõ tầm quan trọng và vai trò của bài tập vật lí. II . Phần chuẩn bị: +) thầy: Chuẩn bị giáo án lên lớp, tham khảo tài liệu : SGK , SBT vật lí 12 +) trò: Chuẩn bị vở bài tập, chuẩn bị bài tập có trong SGK và SBT B/ phần Thể hiện khi lên lớp: I. Kiểm tra bài cũ : (4ph) Câu hỏi: * Câu hỏi 1: Thế nào là là 1 dao động điều hoà ? cho VD * Câu hỏi 2: Dao động tự do là gì ? Thế nào là hệ dao động ? VD ? Đáp ánvà biểu điểm: * Câu 1 : + Định nghĩa d đ đh ( SGK ): 6 đ + VD : Quả lắc động khi dao động, ( 4 đ) * Câu 2 : + Định nghĩa d đ đh ( SGK ) : 5 đ + Hệ dao động là hệ có d đ tự do . VD : con lắc lò xo, : 5 đ II. Dạy bài mới: 1) Đặt vấn đề: * Viết các công thức XĐ tần số, chu kì của một vật dao động điều nói chung, biểu thức tính chu kì & tần số đối với con lắc lò xo, con lắc đơn ? Nêu pp chứng minh một dao động là điều hoà ? (5 ) +) x = A sin (t + ) ; x max = A +) v= x' = Acos(t +) = A sin (t + + 2 ) ; v max = A +) a = v' = - 2 A. sin(t +) = 2 A. sin(t - ) hay a = - 2 x ; a max = 2 A +) v 2 = 2 (A 2 x 2 ) ; x 2 + 2 2 v = A 2 ; a 2 = 2 (v 2 max v) (Công thức độc lập với tg ) +) T = 2 ; f = 2 +) Con lắc lò xo: = m k ; T = 2 = 2 k m ; f = 2 1 m k +) Con lắc đơn: = l g ; T = 2 g l ; f = 2 1 l g +) PP chứng minh một dao động là điều hoà: PP động lực học, ngoài ra còn có thể dùng PP năng lợng (không đợc giới thiệu trong chơng trình VL lớp 12) 2) Nội dung và phơng pháp:: Hớng dẫn của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản 9 - GV hớng dẫn HS phân tích BT * Trình bày phơng pháp giải đối với BT đã cho ? * L u ý : v = x * So sánh dạng của bài 1.1 với bt trên, nêu PP giải ? * Lên bảng trình bày lời giải của bt ? * Xác định vị trí và chiều cđ của vật tại thời điểm đang xét ? - GV lu ý: dấu trừ trong bt của x chỉ nói về chiều biến thiên của x so với chiều dơng đợc chọn trên trục toạ độ. * Trình bày PP giải bài tập 6/T12 ? * Lập hệ thức xác định chiều dài của con lắc ? * Xác lập biểu thức liên hệ - Tóm tắt và thảo luận về hớng giải quyết bài toán. - So sánh với PT tổng quát đẻ xác định và f. Thay giá trị của t và giải PT lợng giác tìm x và v. - Thảo luận theo nhóm và thống nhất hớng giải quyết bt. - Trả lời các câu hỏi. - Lên bảng trình bày cụ thể lời giải của bt (HS trung bình) - Nhận xét về vị trí và chiều cđ của vật. - Tóm tắt và thảo luận về dạng và hớng giải quyết bài toán. - HS: Từ bt của chu kì T, biến đổi để suy ra bt tính chiều dài l. - Lên bảng trình bày lời giải bt (HS TB-khá) Bài tập 5/T12 (5 ) Cho: x 4 = 4cos4t (cm) , t = 5 s Tính: f , x , v ? Lời giải: - Từ pt đã cho: x= 4cos4t (cm) => A = 4 (cm) ; = 4 (rad/s) ; = 0; Do đó: f= 2 = 2 (Hz) - Với t= 5 s =>x= 4 cos 20 = 4 (cm) v= x = - 16 sin 20 = 0 Bài tập 1.1/SBT (7 ) : Cho: x = 6sin(10t + ) (cm) Tính: a/ A, , f , T ? b/ x ? ( = - 30 0 ) Lời giải: a/ Từ pt đã cho: x = 6sin(10t + ) (cm) => A = 6 cm ; = 10 (rad/s) - áp dụng công thức: T = 2 T = 10 2 = 0,2 s; f = T 1 = 2,0 1 = 5 Hz b/ Thay = - 30 0 vào PT đã cho, ta có: x = 6 sin(- 30 0 ) = 6. (- 2 1 ) x = - 3cm = > Lúc này vật đang ở cách VTCB một khoảng 6 cm theo chiều âm. Bài tập 6/T12 (5 ) : Cho: T = 1,5 s ; g = 9,8 m/s 2 Tính: l ? Lời giải: -áp dụng CT: T = 2 g l <=> T 2 = 4 2 g l => l = 2 2 4 gT -Thay số ta đợc: l = 2 2 )14,3.(4 5,1.8,9 = 0,56 m Bài tập 7/T12 (6 ) Cho: g Đ = 5,9 g T 10 [...]... Rèn luyện kĩ năng vẽ hình, biến đổi, tính toán, khả năng lập luận chặt chẽ, lôgíc cho hs - Nâng cao khả năng t duy của hs về tg quan duy vật biện chứng qua việc giải bài tập vật lí 2) Yêu cầu về giáo dục t tởng , tình cảm: - Rèn luyện tính kỉ luật trong giờ học - Phát huy tính độc lập sáng tạo trong học tập của học sinh II Phần chuẩn bị: 1)thầy: - Giáo án lên lớp , SGK, SBT,đồ dùng giảng dạy 2)trò:... Hớng dẫn HS lập luận và thực hiện các phép toán, tìm đáp số của bài toán - Thực hiện các phép toán, tìm đáp số của bài toán T0 = T T0= => v = - Gợi ý HS so sánh với pp giải của BT - Thảo luận và so sánh dạng bt với bt đã giải ở trên trên d v d = 50 cm/s T0 v = 1,8 km/h BT 1.24 / SBT * Nhận xét về dao động của ba lô khi đoàn tầu chuyển động ? Cho: d = 12, 5 m ; m = 16 kg k = 900 N/m Tính: v = ? /... nào ? chỉ rõ đối với đồng hồ quả lắc - Thảo luận và so sánh sự tự dao động với dao động cỡng bức * Hệ tự dao động: Gồm : - Vật dao động 33 - Nguồn năng lợng - Cơ cấu truyền NL ? Ví dụ: (SGK) Hoạt động 3 (12' ): Vận dụng, củng cố - Yêu cầu HS tóm tắt và trình bày PP giải bài toán BT 1.21 / SBT - Ghi tóm tắt dữ kiện bài Cho: d = 12, 5 m ; m = 16 kg toán k = 900 N/m Tính: v = ? / Amax * Nhắc lại điều kiện... quyết tổng hợp 3, 4, dao động bai toán 1 cùng phơng cùng tần số, Một vật thực hiện đồng thời 2 dđđh: x1 = 4 sin (t+ ) 4 x2= 4 3 sin (t+ 3 ) 4 Tìm pt của dao động tổng hợp: - Ngoài ra còn có thể áp dụng pp lợng giác: sin + +sin =2sin cos 2 2 - Sử dụng hai công thức vừa xây dựng để tìm pt đúng A B C x= 5 sin (t+ ) 2 5 x= 8 sin (t+ ) 12 7 x=8 sin (t+ ) 12 D Một đáp án khác * Bài 2 (9): (Bài 5/T20) *... Bồi dỡng t duy lôgíc khao học cho HS thông qua việc phân tích và lí giải các hiện tợng vật lí về dao động cơ học 2) Yêu cầu về giáo dục t tởng , tình cảm: - Nâng cao nhận thức và t duy trừu tợng trong lô gíc vật lí cho HS, giúp các em có phơng pháp học tập và tiếp thu bài hiệu quả II Phần chuẩn bị: 1)thầy: giáo án, đồ dùng giảng dạy, tài liệu tham khảo: SGK, SGV 2)trò: vở, dụng cụ học tập, SGK tham... bức và cộng hởng - Rèn luyện kĩ năng quan sát, phân tích hiện tợng vật lí cho hs - phát triển t duy lôgíc, khả năng sáng tạo cho hs 2) Giáo dục t tởng , tình cảm: - Qua bài học, h/s hiểu thêm ý nghĩa thực tiễn của việc nghiên cứu các dao động từ đó nhận thấy sự cần thiết của việc đầu t cho học tập II Phần chuẩn bị: 1)thầy: - Giáo án, dụng cụ thí nghiệm: 2 con lắc đơn, giá đỡ, 1 đoạn dây thép - Vẽ... để 30 * Phân tích cụ thể dao động của vật khi chịu tác dụng của ngoại lực cỡng bức ? bù lại phần năng lợng đã mất - Nhận xét về dao động của vật do ma sát khi chịu tác dụng của ngoại lực cỡng bức +) Lu ý: * GV phân tích và lu ý: - Để tránh phức tạp ta chỉ cần lu ý giai đoạn sau, khi đó dao - Thảo luận về tần số và biên động riêng của vật đã tắt đọ dao động của vật khi dao - Sau khoảng t (nhỏ): dao... tích một số ví dụ về ứng dụng và cách khắc phục hiện tợng cộng hởng - Giải thành thạo các bài toán về hiện tợng cộng hởng 32 2) Giáo dục t tởng , tình cảm: - Thấy đợc vai trò của vật lí học trong việc nghiên cứu các hiện tợng vật lí, tạo động lực giúp HS hứng thú tích cực hơn trong học tập II Chuẩn bị: 1) Giáo viên: Su tầm một số câu chuyện về ảnh hởng của hiện tợng cộng hởng 2) Học sinh: Đọc trớc phần... và tần số biến thiên của động năng và thế năng So sánh với chu kì, tần số của dao động ? - Thảo luận về hớng giảI quyết bài toán đã cho Bài toán (10) So sánh chu kì của động năng (và thế năng) với chu kì của dao động ? Lời giải: * Gơi ý: - sd công thức hạ bậc: 2 cos2 = 1 + cos 2 - Sử dụng công thức lợng giác để biến đổi pt về dạng có thể xđ và so sánh tần số góc của động năng với tần số của dao động... phơng cùng tần số, xác định đợc biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp - Rèn luyện t duy lôgíc, khả năng sáng tạo trong học tập cho hs 2) Yêu cầu về giáo dục t tởng , tình cảm: - Giáo dục ý thức học tập nghiêm túc, tinh thần ham học hỏi khám phá cho hs II Phần chuẩn bị: 1)thầy: + Giáo án, đồ dùng giảng dạy + Tài liệu tham khảo : SGK, SGV 2)trò: + Vở, đồ dùng dạy học, + SGK B/ phần Thể hiện khi . cứu trong chơng trình Vật lý 12, gồm 3 phần: + Phần I: Dao động và sóng (4 chơng) + Phần II: Quang học (4 chơng), + Phần III: Vật lý hạt nhân (1 chơng).. trọng và vai trò của bài tập vật lí. II . Phần chuẩn bị: +) thầy: Chuẩn bị giáo án lên lớp, tham khảo tài liệu : SGK , SBT vật lí 12 +) trò: Chuẩn bị vở bài