Giáo án chuẩn theo bộ GDĐT môn vật lý lớp 12 chương trình nâng cao file word

Vận dụng được phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định để giải các bài tập đơn giản khi biết momen quán tính của vật.. Viết được công thức tính động năng của vật

Trang 1

Chương I ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN

MỤC TIÊU

- Hiểu được khái niệm vật rắn và chuyển động của một vật rắn

- Biết cách xác định vị trí của vật rắn trong chuyển động quay quanh một trục cố định

- Hiểu được khái niệm: tốc độ góc, gia tốc góc, momen quán tính

- Viết được phương trình động lực học vật rắn quay quanh một trục cố định Vận dụng được phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định để giải các bài tập đơn giản khi biết momen quán tính của vật

- Hiểu được khái niệm momen động lượng của một vật rắn và viết được hệ thức của định luật này Vận dụng được định luật bào toàn momen động lượng của một vật rắn đối với một trục

- Viết được công thức tính momen động lượng trong một số trường hợp vật rắn có dạng đặc biệt Viết được công thức tính động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định

Ngày soạn: 22-08-2010 Tiết 1-2

Bài 1 CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN

QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH H

I.Mục tiêu:

1) Kiến thức:

- Hiểu được các khái niệm: tọa độ góc, tốc độ góc, gia tốc góc

- Viết được các phương trình của chuyển động quay biến đổi đều

- Nắm vững công thức liên hệ giữa tốc độ góc, tốc độ dài, gia tốc góc, gia tốc dài của một điểm trên vật rắn

Trang 2

- Một mô hình vật rắn quay quanh một trục cố định

Nêu hai câu hỏi gợi ý, xây dựng nội dung

cần thực hiện của bài

H1 Có thể khảo sát chuyển động tịnh tiến

của một vật thế nào? Vì sao?

Cho HS quan sát mô hình một vật rắn quay

quanh một trục cố định

H2 Khảo sát chuyển động quay của vật rắn

bằng cách nào?

Giới thiệu nội dung cần tìm hiểu

Thảo luận, trả lời nội dung câu hỏi:

+ Chỉ cần khảo sát chuyển động tịnh tiến của một điểm bất kì trên vật Vì khi vật chuyển động tịnh tiến, mọi điểm trên vật có quỹ đạo giống hệt nhau

+ Trao đổi và trả lời:

- Xác định các đại lượng đặc trưng cho chuyển động quay

- Qui luật của chuyển động và liên hệ giữa các đại lượng đặc trưng cho chuyển động

Hoạt động 2 (10’) TÌM HIỂU KHÁI NIỆM TỌA ĐỘ GÓC

Sau khi cho HS xem mô

hình vật rắn quay quanh một

trục, nêu và phân tích khi HS

trả lời bằng câu hỏi gợi ý:

thời gian, góc quay của các

điểm M, N khác nhau trên

vật có giá trị thế nào?

H3 Khi quay, vị trí của vật

có thể xác định bằng đại

+ Quan sát thêm hình SGK Trả lời câu hỏi

(1.1) Nội dung trả lời phải trùng với nội dung SGK trình bày

-Phải phát hiện 2 đặc điểm của chuyển động

+ Tìm hiểu vị trí góc  giữa hai mp(Po) cố định và mp(P)

di động

1) Tọa độ góc:

Chuyển động quay quanh một trục

cố định của một vật rắn có hai đặc điểm:

-Mỗi điểm trên vật vạch nên một đường tròn nằm trong mp vuông góc với trục quay, tâm trên trục quay, bán kính bằng khoảng cách từ điểm

đó đến trục quay

-Mọi điểm trên vật đều quay được cùng một góc trong cùng một khoảng thời gian

-Vị trí của vật tại mỗi thời điểm được

Trang 3

Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung

lượng nào?

Giảng nội dung: Khái niệm

tọa độ góc  với điều kiện

phải chọn một chiều dương

 giới thiệu tọa độ góc 

-Thảo luận, tìm hiểu được:

+  thay đổi theo thời gian khi vật quay

+ Dùng góc  để xác định vị trí của vật vào một thời điểm bất kì

xác định bằng góc  tạo bởi một mp động (P) và mp(Po) cố định (gọi là toạ độ góc)

-Sự biến thiên của góc  theo thời gian cho ta biết qui luật chuyển động quay của vật

Hoạt động 3 (10’) Tìm hiểu khái niệm TỐC ĐỘ GÓC

Câu hỏi gợi ý:

H1 Để đặc trưng cho mức

độ nhanh hay chậm của

chuyển động tính tiến, ta

dùng khái niệm gì? Mức độ

nhanh, chậm của chuyển

động quay dùng khái niệm

+Với chuyển động tịnh tiến:

dùng tốc độ dài  tọa độ dài

x

 Chuyển động quay có vị trí xác định bằng tọa độ góc

 Dùng tốc độ góc để đặc trưng

-Tìm thời gian quay 450 vòng: t = 1’ = 60”

là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh hay chậm của chuyển động quay của vật rắn quanh một trục ở thời điểm t và được xác định bằng đạo hàm của toạ độ góc theo thời gian

Trang 4

vật cách trục quay khoảng

r1, r2 …

(câu hỏi này nêu sau khi HS

trả lời câu hỏi C2 SGK)

-Xác định A =B = …

Vì A=B = …tA=tB =

…

d) Đơn vị: rad/s

Hoạt động 4 (15’) Tìm hiểu KHÁI NIỆM GIA TỐC GÓC

-Câu hỏi gợi ý:

H1 Khi vật rắn quay không

đều, tốc độ góc thay đổi

Có phải dấu của gia tốc góc

cho ta biết vật rắn quay

nhanh dần hay chậm dần

không?

-Nêu câu hỏi C3 (SGK)

-Trả lời câu hỏi theo gợi ý:

+Cơ sở gia tốc atb, att của chuyển động thẳng  gia tốc góc trung bình, gia tốc góc tức thời

-Thảo luận nhóm, trả lời C3 Phân tích: o = 0

và đƣợc xác định bằng đạo hàm của tốc độ góc theo thời gian -Đơn vị: rad/s2

Hoạt động 5 (5’) Vận dụng củng cố

H 1 Vị trí của một vật rắn quay quanh một trục cố

định xác định bằng đại lƣợng nào?

H 2 Phát biểu định nghĩa và viết biểu thức:

-Làm việc cá nhân trả lời câu hỏi của GV: +Tốc độ góc trung bình, tốc độ góc tức thời +Gia tốc góc trung bình, gia tốc góc tức thời

Trang 5

- Tốc độ góc trung bình, tốc độ góc tức thời

- Gia tốc góc trung bình, gia tốc góc tức thời

H 3 Nêu sự tương ứng giữa các đại lượng góc trong

chuyển động quay và các đại lượng dài trong

chuyển động thẳng

-Trình bày sự tương ứng giữa các đại lượng góc

và các đại lượng dài

Hoạt động 6 ( phút): Hướng dẫn về nhà

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà 1,2,3 (Tr 9 SGK)

-Yêu cầu:HS Xem lại CĐTĐ , CĐTBĐĐ lớp 10

-Ghi câu hỏi và bài tập về nhà

-Những chuẩn bị bài sau

IV Rút kinh nghiệm

………

……….………

………

Tiết 2

III Tổ chức các hoạt động dạy học:

Hoạt động 1 (15’) Thông tin về: PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG HỌC CỦA CHUYỂN ĐỘNG QUAY

Trang 6

-Gia tốc góc không đổi

Nêu tính chất của hai loại

+  không đổi: chuyển động quay không đều, quay biến đổi đều

-Thảo luận nhóm, nhớ lại:

+Thẳng đều: v = hằng số

x = xo + vt +Thẳng biến đổi đều: a

-Trả lời H3

4) Các phương trình động học của chuyển động quay:

Hai trường hợp:

1.Chuyển động quay đều:(=hằng số)

+Chọn t=0 lúc mp(P) lệch mp(Po) góc o

2 2

t t t

+  và  trái dấu: . < 0: quay chậm dần

Hoạt động 2 (20’) Thông tin về: VẬN TỐC VÀ GIA TỐC CỦA ĐIỂM TRÊN VẬT QUAY

Nêu câu hỏi gợi ý:

H1 Nhắc lại công thức liên

hệ giữa tốc độ góc và tốc

độ dài của một điểm

chuyển động trên quỹ đạo

-Trả lời câu hỏi gợi ý

Trang 7

tròn bán kính r

H2 Khi vật rắn quay đều,

mỗi điểm trên vật chuyển

động với vận tốc, gia tốc có

hướng và độ lớn thế nào?

H3 Khi vật rắn quay không

đều, vectơ a của các điểm

trên vật có hướng thế nào?

H4 Khi vectơ gia tốc a

của điểm trên vật tạo với

2 2

 ' ' '

Gọi 2 HS lên bảng giải dồng thời hai bài toán:

Bài 1 Một cánh quạt dài 20cm Tốc độ dài của một

điểm ở vành cánh quạt bằng 15m/s, nó quay với tốc

độ góc bao nhiêu?

Bài 2 Một cánh quạt quay với tốc độ góc không đổi

bằng 94rad/s Tốc độ dài của một điểm ở vành cánh

quạt bằng 18,8m/s Cánh quạt có chiều dài bao nhiêu?

- HS ghi nhận bài tập -Làm việc cá nhân giải bài tập 1,2

Trang 8

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà 5, 6, 7, 8 SGK

-Yêu cầu:HS - Xem lại bài Momen lực SGK lớp 10

IV Rút kinh nghiệm

………

……….………

………

Ngày soạn: 22-08-2010 Tiết 3-4

Bài 2 PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA VẬT RẮN

QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH

I Mục tiêu:

1) Kiến thức:

- Viết được công thức tính momen quán tính của một vật rắn đối với một trục quay và nêu được ý nghĩa của đại lượng này

- Hiểu được cách xây dựng phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định và viết được phương trình M = I.

2) Kĩ năng:

- Vận dụng kiến thức về momen quán tính để giải một số hiện tượng vật lí liên quan đến chuyển động quay của vật rắn

- Giải tốt các bài toán cơ bản về chuyển động quay của vật rắn

II Chuẩn bị:

1) Giáo viên: Dùng các VD trong thực tế thông qua các hình vẽ, tranh ảnh minh họa về chuyển động quay của vật rắn để khai thác kiến thức có liên quan đến bài học

2) Học sinh: Ôn tập kiến thức vật lí lớp 10: momen lực, khối lượng, phương trình động lực học của chất điểm

III Tổ chức các hoạt động dạy học: (TIẾT 3)

Trang 9

Hoạt động 1 (5’) Kiểm tra

GV nêu nội dung kiểm tra:

H1 Viết các pt của chuyển động quay biến đổi đều của vật rắn quanh một trục cố định

Áp dụng: Giải bài tập số 5, SGK trang 9

HS trả lời và giải bài toán trên bảng Cả lớp theo dõi và nhận xét

Hoạt động 2 (25’) Tìm hiểu Mối liên hệ giữa gia tốc góc và momen lực

- Nêu vấn đề: Trong chuyển

động của chất điểm, gia tốc

- Cho HS xem mô hình theo

hình 2.1 Giới thiệu chi tiết

và cho quả cầu quay để HS

quan sát Nêu câu hỏi gợi ý:

H2 Vì sao không quan tâm

đến lực pháp tuyến F trong n

chuyển động của quả cầu?

-Phân tích tìm hiểu lại nội

làm vật chuyển động trên đường tròn nhưng không làm thay đổi tốc độ góc

t

F thành phần này gây nên gia tốc tiếp tuyến, tức là có biến đổi tốc độ góc

- Thảo luận nhóm, xây dựng

1) Momen lực đối với một trục quay

M = F.d d(m): tay đòn của lực

F(N): lực tác dụng

M (N.m) mô men lực

M > 0: nếu có tác dụng làm vật quay theo chiều (+)

M < 0:… ngược lại

2) Mối liên hệ giữa gia tốc góc và momen lực:

M : tổng các momen lực tác dụng lên toàn bộ vật rắn (ngoại lực)

M M  m r Lưu ý:

Mô men của các nội lực bằng không

Trang 10

Hoạt động 3 (10’) Tìm hiểu: Momen quán tính

- Nêu câu hỏi gợi ý:

-Nêu vài VD để HS hiểu tính

ì của vật đối với chuyển động

quay quanh một trục, từ đó

giới thiệu 2

i i i

I m r : momen quán tính của vật

quay

H3 Nhận xét gì về độ lớn

của momen quán tính của một

vật rắn? Nêu đơn vị của

m r

Trả lời câu hỏi H1, H2

+Có ý nghĩa tương tự khối lượng m trong phương trình F

= ma

+Đặc trưng cho mức quán tính của vật quay

-Tiếp nhận khái niệm momen quán tính 2

i i i

I m r

-Thảo luận, trả lời H3

Dự kiến HS không phát hiện được, GV trình bày

+Độ lớn I phụ thuộc khối lượng của vật rắn; sự phân bố khối lượng gần hay xa trục quay

3) Momen quán tính:

a) Định nghĩa: Mô men quán tính I đối với một trục là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật rắn trong chuyển động quay quanh trục

ấy

b) Biểu thức: 2

i i i

Im r

c) Công thức tính momen quán tính của một số vật đồng chất đối với trục đối xứng (trục qua khối tâm vật)

+ Thanh có tiết diện nhỏ, độ dài l:

2

1 12

I  ml

+ Vành tròn, bán kính R:I = mR 2 + Đĩa tròn mỏng: 1 2

- So sánh các đại lượng tương ứng của chuyển

động quay và chuyển động tịnh tiến

-Trình bày các đại lượng tương ứng của chuyển động quay và chuyển động tịnh tiến

Trang 11

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà 7,8 SGK trang

14

-Yêu cầu:HS Xem lại Động lượng, ĐLBT động

lượng ,dạng khác của định luật II Niu tơn lớp

10

IV Rút kinh nghiệm – Bổ sung:

………

……….………

………

Tiết :4

Hoạt động 1 (5’) Kiểm tra

GV nêu nội dung kiểm tra:

H1 Mô men quán tính là gì? Nó đặc trưng cho tính chất gì của chuyển động quay? Nó phụ thuộc vào yếu tố nào?

H2 Viết pt động lực học của chất điểm Nêu ý nghĩa của các đại lượng trong phương trình

HS trả lời và giải bài toán trên bảng Cả lớp theo dõi và nhận xét

Hoạt động 2 (10’) Tìm hiểu: Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục

H1 Với khái niệm momen

quán tính hãy viết lại dạng

khác của phương trình:

 2

i i

i

M  m r 

Nhận xét:

-Giới thiệu pt: M = I.

-Thảo luận nhóm:

+Viết pt: M = I. +Nhận xét: giống dạng pt: F = ma

4)Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định:

M I

Hoạt động 3 Bài tập ví dụ (25’):

Trang 12

*GV giới thiệu bài toán

VD

Nêu câu hỏi gợi ý:

H1 Hình trụ và thùng

nước chuyển động thế

nào? Viết pt chuyển động

H2 Gia tốc tịnh tiến của

*Yêu cầu chuẩn bị ở nhà:

-Giải bài tập SGK trang

14

-Ôn tập bài: Định luật bào

toàn động lượng ở lớp 10

-Đọc nội dung bài toán

Thảo luận nhóm, phân tích chuyển động của hình trụ và thùng nước

+ Thùng nước chuyển động tính tiến

+ Hình trụ chuyển động quay quanh một trục cố định

- Vậy phải áp dụng định luật nào cho các vật đó?

Áp dụng định luật II Newton cho chuyển động tịnh tiến của thùng nước, ta có :

ma T

mg  (1) Momen của lực căng dây T'

đối với trục quay

của ròng rọc là : M T'RTR

Áp dụng phương trình động lực học cho chuyển động quay của ròng rọc, ta có :



I

TR (2)

Gia tốc tịnh tiến a của thùng nước liên

hệ với gia tốc góc γ của ròng rọc theo hệ

I R

I m

mg a ma R

Ia mg

2

R 1 1

Hoạt động 4 (5’) Vận dụng, củng cố

- So sánh các đại lượng tương ứng của chuyển

động quay và chuyển động tịnh tiến

Tìm đại lượng tương ứng của chuyển động quay và chuyển động tịnh tiến

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà 1.24, 1.25, 1.28

SBT

nước

Trang 13

- Yêu cầu:HS Ôn tập kiến thức Định luật II Niu

tơn để vận dụng giải bài tập ở tiết sau

………

……….………

………

Ngày soạn: 29 -08-2010 Tiết 5: BÀI TẬP I.Mục tiêu 1.Kiến thức - Nắm được công thức tính momen quán tính của một vật rắn đối với một trục quay v - Nắm vững công thức liên hệ giữa tốc độ góc, tốc độ dài, gia tốc góc, gia tốc dài của một điểm trên vật rắn 2.Kĩ năng - Viết được phương trình M = I. vận dụng để giải bài tập động lực học vật rắn - Vận dụng các công thức của chuyển động quay để giải bài tập - Viết được các phương trình của chuyển động quay biến đổi đều II Chuẩn bị 1 Giáo viên Soạn một số bài tập cần chữa Chuẩn bị phiếu học tập 2 Học sinh Học và làm bài tập vế nhà III Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1 Bài tập 1 Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung -Giới thiệu bài toán số 1: -Hướng dẫn HS phân tích và giải bài toán bằng gợi ý: H 1: Đĩa mài chuyển động như thế nào? H 2: So sánh phương trình đã cho với phương trình tổng quát - Hs ghi chép và trả lời câu hỏi của Gv: +CĐ quay Nhanh dần đều + 0  4rad / s 2 / 6rad s   Bài 1: Vị trí góc của một điểm trên mép của một đĩa mài đang quay được cho bởi phương trình:= 5+4t+3t2 (rad, s)

a)Tính vận tốc góc lúc t=2s và lúc t=4s?

b) Tính vận tốc góc trung bình trong

Trang 14

a)có '46t

t=2s thì =16ad/s t=4s thì =28rad/s

-Giới thiệu bài toán 2

Nêu câu hỏi gợi ý

M = 2kg; R = 20cm

-Thảo luận, chọn công thức giải bài toán

-Cá nhân luyện tập và trình bày kết quả

Bài 2: Một ròng rọc có bán kính R =

20cm, có khối lượng 2kg Lúc đầu ròng rọc đang quay đều với vận tốc góc 0 = 2(rad/s) quanh trục đối xứng của nó để tăng tốc độ quay của ròng rọc người ta tác dụng vào ròng rọc một lực không đổi F = 1,2N tiếp tuyến với vành Bỏ qua mọi sức cản Tính tốc độ của ròng rọc sau 3s tính từ lúc có lực tác dụng,

CóMI 2

,6

s rad I

R F I

Trang 15

m2

m1

-Giới thiệu bài toán số 2

dụng vào từng vật và cho biết

tác dụng của các lực hay mô

+ m1và m2 chuyển động thẳng ròng rọc quay

+ AD Định luật II Niu tơn cho m1và m2

+ AD phương trình

M I cho ròng rọc + Kết hợp với điều kiện giữa gia tốc góc và gia tốc tiếp tuyến suy ra lời giải

Bài 2: Một ròng rọc có hai rãnh, rãnh ngoài có bán kính R = 20cm, Rãnh trong có bán kính r = 15cm, momen quán tính của vật là I=0,5kgm2.Mỗi rãnh có một dây không dãn quấn vào đầu dưới của dây mang vật m1=400g và m2 = 600g, Cho g = 10m/s2 , bỏ qua mọi

ma sát, biết dây không trượt trên ròng rọc Tính :

a) gia tốc chuyển động của vật m1

và m2? b) Gia tốc góc của ròng rọc?

a1  2



Tìm kết qủa

Hoạt động 4 Vận dụng củng cố

1) GV hướng dẫn HS rút ra nhận xét chung qua việc

giải bài toán

- Phân tích đúng chuyển động của vật trong một hệ

- Luyện tập tốt kĩ năng phân tích, tổng hợp và tính

HS rút ra các bước để giải bài toán ĐLH vật rắn

Trang 16

toán

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà 1.38(Tr 11 SBT)

-Yêu cầu:HS Ôn tập kiến thức động lượng và momen

lực, định luật bảo toàn động lượng

………

……….………

………

Ngày soạn: 29-08-2010 Tiết: 6

Bài 3 MÔMEN ĐỘNG LƯỢNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN MOMEN ĐỘNG LƯỢNG

I Mục tiêu:

1) Kiến thức:

- Hiểu được khái niệm momen động lượng là đại lượng động học đặc trưng cho chuyển động quay của một vật rắn quay quanh một trục

- Hiểu định luật bảo toàn momen động lượng

2) Kĩ năng:

- Giải các bài toán đơn giản về momen động lượng và ứng dụng định luật bảo toàn momen động lượng

- Vận dụng kiến thức để giải thích một số hiện tượng trong thực tế, biết các ứng dụng của định luật bảo toàn momen động lượng trong đời sống vả kĩ thuật

1) Giáo viên:

- Dùng những tư liệu, hình vẽ, tranh ảnh minh họa về chuyển động quay của vật rắn để khai thác các kiến thức có liên quan đến bài học

Trang 17

- Hướng dẫn HS thực hiện những thí nghiệm liên quan đến kiến thức bài học

2) Học sinh: Ôn tập kiến thức động lượng và momen lực, định luật bảo toàn momen động lượng

Hoạt động 1 (10’) Kiểm tra bài cũ:

GV nêu câu hỏi:

- Câu số 2 và 5 của SGK trang 14

- Nêu một bài tập:Một bánh xe có momen quán tính đối với trục cố định là 6kgm2, đang đứng yên thì chịu tác dụng của một momen lực 30N.m.Bỏ qua mọi lực cản Sau bao lâu, kể từ lúc bắt đầu quay,bánh xe đạt tốc độ góc 100 rad/s

HS được kiểm tra thực hiện trên bảng

GV nhận xét, phê điểm

Hoạt động 2 (10’) Tìm hiểu khái niệm: MOMEN ĐỘNG LƯỢNG

-Phân tích bảng 3.1 tìm hiểu ý nghĩa vật lí đại lượng

L = I

1) Momen động lượng:

a) Dạng khác của phương trình động lực học của vật rắn quay

M = I. (1) I không đổi

d dt

về mặt động lực học) gọi là momen động lượng của vật rắn đối với trục quay

Đơn vị: kgm2

/s

Hoạt động 3 (10’) Tìm hiểu ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN MOMEN ĐỘNG LƯỢNG

Trang 18

Hoạt động của GV Hoạt động của GV Nội dung

-Nêu câu hỏi gợi ý

H 1 Từ pt: M dL

dt

 Nếu M = 0 thì momen động

1 ≠ 2Phân tích C3, C4

2) Định luật bảo toàn momen động lượng:

a) Nội dung định luật: Nếu tổng các mô men lực tác dụng lên một vật rắn( hay hệ vật) đối với một trục bằng không thì tổng mô men động lượng của vật rắn ( hay hệ vật) dối với trục đó được bảo toàn b) Các trường hợp đặc biệt:

- Nếu I=const 12 vật đứng yên hoặc quay đều

- Nếu I thay đổi

2 2 1



- Với hệ vật có thể cả I và thay đổi khi đó Ic onst

Hoạt động 4 (10’) Vận dụng-Củng cố:

-Giới thiệu bài toán 2, 3 của

SGK trang 17 Nêu gợi ý:

H 1: Viết biểu thức momen

động lượng của hệ trong hai

trường hợp

H 2: Bỏ qua ma sát, trong hai

trường hợp momen động

lượng của hệ thế nào? Suy ra

tốc độ góc của hệ theo yêu

cầu bài toán

-Thảo luận nhóm, giải hai bài toán

-Đại diện nhóm, trình bày kết quả

Bài 2 hình 3.3

L1 = I11 + I22

L1 = I1 + I2 = (I1+I2)

Vì L1 = L2 (I1+I2) = I11+ I22 Đáp án B

Bài 3

-Người dang tay L1 = I11-Người co tay L2 = I22Luôn có: I11 = I22 I2 < I1

2 > 1 Chọn A

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà 3 (Tr 10 SGK)

- -Yêu cầu:HS Xem lại ĐỘNG NĂNG ở Vật lí 10

Trang 19

Chuẩn bị bài học số 4

- Hướng dẫn HS ôn tập 3 bài bằng bảng tóm tắt chương

trang 26

………

……….………

………

Ngày soạn: 29-08-2010 Tiết 7

Bài 4 ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH

I Mục tiêu:

1) Kiến thức:

- Biết được khi vật rắn quay (quanh một trục) thì nó có động năng Hiểu và thuộc công thức tính động năng của vật rắn là tổng động năng của các phần tử của nó

- Hiểu được động năng của vật rắn bằng tổng động năng của chuyển động tịnh tiến và động năng quay quanh một trục cố định

- Biết so sánh các đại lượng tương ứng trong biểu thức động năng quay và động năng torng chuyển động tịnh tiến

2) Kĩ năng:

- Giải được các bài toán đơn giản về động năng của vật rắn trong chuyển động quay

- Vận dụng giải thích một số hiện tượng trong thực tế, biết các ứng dụng của động năng quay trong kĩ thuật

1) Giáo viên:

- Dùng các ví dụ, tư liệu, các ví dụ trong thực tế thông qua tranh vẽ, mô hình về chuyển động quay của vật rắn để khai thác kiến thức có liên quan đến bài học

2) Học sinh:

- Sưu tầm hình ảnh về bánh đà, động cơ đốt trong 4 kì… trên trang web Tìm hiểu động năng quay thông qua con quay đồ chơi, con quay hồi chuyển…

Hoạt động 1 (10’) Kiểm tra:

Trang 20

GV Nêu câu hỏi kiểm tra và gọi HS kiểm tra Yêu cầu cả lớp theo dõi và phân tích kết quả trình bày của HS được kiểm tra

? Phát biểu định luật bảo toàn momen động lượng

? Vận dụng giải thích hình ảnh vận động viên nhảy cầu Giải bài tập 4 SGK trang 17

HS: Giải bài toán và trả lời câu hỏi

Hoạt động 2 (20’) Lập biểu thức: Động năng của vật rắn quay quanh một trục

-Giới yêu cầu của bài học:

-Lưu ý thêm HS hai trường

hợp để giải bài toán

+ Mỗi phân tử trên vật có một động năng Cá nhân lập biểu thức tính

m v m r

+Chứng minh công thức của định lí động năng theo hướng dẫn của GV

Hoạt động 3 (10’) Giải bài tập áp dụng

Bài giải của SGK

Trang 21

H 1 Khi vận động viên

thay đổi tư thế thì momen

quán tính của người đối

với trục quay thế nào? Vì

-So sánh hai động năng

-Cá nhân giải bài toán và trình bày kết quả

-Đọc, phân tích nội dung và thảo luận, giải bài toán

-Động năng hệ ban đầu:

0

22

- Viết đúng tất cả phương trình và công thức

-Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi trắc nghiệm nội dung từ câu 1,2,3,4 Tr 21 SGK

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.4,5,6 (Tr21 SGK)

- -Yêu cầu: So sánh các đại lượng tương ứng của

chuyển động quay và chuyển động tịnh tiến

- Ôn tập cả chương và chuẩn bị tốt kiến thức đễ vận

dụng giải bài tập ở tiết sau

………

……….………

Trang 22

………

Ngày soạn: 05-09-2010 Tiết 8

BÀI TẬP VỀ ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN I.Mục tiêu:

- Chọn bài tập với nội dung cần luyện tập và phương pháp chung để giải bài tập

- Dự kiến những sai lầm HS có thể mắc phải, biện pháp khắc phục

2) Học sinh:

- Ôn tập lại phương pháp ĐLH ở lớp 10

- Ôn tập kiến thức, công thức, phương trình ĐLH

Hoạt động 1 Ôn tập kiến thức cần vận dụng:

GV giới thiệu cho HS bảng tổng hợp kiến thức, sự tương ứng giữa các đại lượng của chuyển động quay và chuyển động thẳng

HS phân tích, tổng hợp và ghi nhớ kiến thức trong bảng tổng kết chương I

Hoạt động 2 Giải bài tập số 1

-Giới thiệu bài toán số 1:

+HS phân tích, tóm tắt nội dung bài toán

-Thảo luận nhóm, cử đại diện

a) Gia tốc góc của bánh xe:

-Giai đoạn quay nhanh dần đều:

o = 0; t1 = 10s

1 = 15 rad/s

Trang 23

và giải bài toán bằng gợi ý:

H 1: phân tích các giai đoạn

chuyển động cùa bánh xe

Trong mỗi giai đoạn, bánh

xe chuyển động thế nào?

H 2: Trong mỗi giai đoạn,

hãy viết công thức, phương

trình thích hợp cho chuyển

động

-Cần lưu ý HS: giá trị đại

số của M cho từng giai

trình bày kết quả câu a)

-Phân tích, tính toán theo yêu cầu

-Ghi nhận đóng góp của bạn, nhận xét, đánh giá của GV

-Xác định tổng momen lực tác dụng vào bánh xe



 

* Nếu M = M1 + Mms Với Mms = -0,25M1Thì  = 1 = 1,5 rad/s2

 I = 10 kg.m2

* Nếu M = Mms = -5 Nm

 = 2 I = 10 kg.m2c) Động năng quay của bánh xe (đầu giai đoạn quay chậm dần đều)

Wđ 1 12

1,125

-Giới thiệu bài toán 2 (15’)

Nêu câu hỏi gợi ý

Trang 24

-Ghi nhận cách giải bằng định lí động năng Wđ = A

2 0

10

2I F S c

  với S = R.

2 0 2 0

2 0

1

2

1

2

1 2

c

I M

I  mR  kg m

 M = -0,1 N.m b)Thời gian:

*Giới thiệu, hướng dẫn bài

toán số 3

Hướng dẫn HS chọn 1

chiều dương cho chuyển

động của mỗi vật

-Giới thiệu mục tiêu của bài

toán: Giải ài toán hệ 3 vật

bằng cách vận dụng phương

pháp ĐLH và công thức

chuyển động quay của vật

rắn

-Hướng dẫn giải bài toán

bằng câu hỏi gợi ý

H 1: Phân tích lực tác dụng

lên mỗi vật trong hệ

-Lưu ý HS: dây không trượt

trên ròng rọc: a = R và

ròng rọc quay nhanh dần

đều vì a và  không đổi

Vẽ hình, phân tích nội dung bài toán

-Ba HS lên bảng, vẽ các lực tác dụng lên vật A, B và ròng rọc

-Thảo luận nhóm, xác định công thức, phương trình phù hợp với chuyển động của mỗi vật

-Suy nghĩ, trả lời các câu hỏi hướng dẫn

-Cá nhân luyện tập, trao đổi nhóm, trình bày kết quả

-Thảo luận nhóm, viết pt ĐLH cho chuyển động tịnh

Gia tốc của hai vật bằng gia tốc bằng gia tốc tiếp tuyến của điểm trên vành ròng rọc

a = R = 0,628 m/s2c) Lực căng của dây ở hai bên ròng rọc:

-Vật A:P T Ama

Trang 25

H 2 Góc quay của ròng rọc

trong 2 vòng và thời gian

quay liên hệ bằng công thức

nào?

H 3 Nhận xét gì về gia tốc

của hai vật và gia tốc tiếp

tuyến của một điểm trên

-Dự đoán (m của ròng rọc

đáng kể) -HS viết pt ĐLH cho vật B

GV hướng dẫn HS rút ra nhận xét chung qua việc

giải bài toán

- Phân tích đúng chuyển động của vật trong một hệ

vật

- Xác định đúng các đại lượng đặc trưng cho từng

chuyển động

- Viết đúng phương trình ĐLH cho từng chuyển

HS rút ra các bước chung qua việc giải bài toán

- HS thắc mắc những vấn đề chưa rõ để

GV giải đáp

Trang 26

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà bài 1.1 đến bài 1.38

SBT

- Yêu cầu:HS Ôn tập cả chương, chuẩn bị cho tiết

kiểm tra

KIỂM TRA

I.Mục tiêu:

Kiểm tra, đánh giá kiến thức học sinh sau khi được cung cấp những kiến thức cơ bản về chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định

II Nội dung kiểm tra:

Kiến thức trọng tâm chương I

III Hình thức kiểm tra:

Trắc nghiệm khác quan và tự luận

ĐỀ KIỂM TRA Phần 1 Trắc nghiệm khách quan: 7 điểm/ 20 câu

Câu 1 Phát biểu nào sau đây không đúng?

A) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn có cùng góc quay B) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn có cùng chiều quay

Trang 27

C) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trên quỹ đạo tròn

D) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trong cùng một mặt phẳng

Câu 2 Trong chuyển động quay có tốc độ góc  và gia tốc góc  Chuyển dộng quay nào sau đây là nhanh dần?

A)  = 3rad/s;  = 0 B)  = 3rad/s;  = -0,5rad/s2

C)  = -3rad/s;  = 0,5rad/s2 D)  = -3rad/s;  = -0,5rad/s2

Câu 3 Một bánh xe quay đều xung quanh một trục cố định với tần số 3600 vòng/min Tốc độ của bánh

xe này là:

A) 120rad/s B) 160rad/s C) 180rad/s D) 240rad/s

Câu 4 Một bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái đứng yên Sau 2s nó đạt tốc độ góc 10rad/s Gia

tốc góc của bánh xe là:

A) 2,5 rad/s2 B) 5 rad/s2 C) 10 rad/s2 D) 12,5 rad/s2

Câu 5 Một bánh xe có đường kính 4m quay với gia tốc góc không đổi 4rad/s2, t0 = 0 là lúc bánh xe bắt đầu quay Gia tốc hướng tâm của một điểm P trên vành bánh xe ở thời điểm t = 2s là:

A) 16 m/s2 B) 32 m/s2 C) 64 m/s2 D) 128 m/s2

Câu 6 Một bánh xe có đường kính 4m quay với gia tốc góc không đổi 4rad/s2 Gia tốc tiếp tuyến của một điểm P trên vành bánh xe là:

A) 4 m/s2 B) 8 m/s2 C) 12 m/s2 D) 16 m/s2

Câu 7 Phát biểu nào sau đây không đúng?

A) Momen quán tính của vật rắn đối với trục quay lớn thì sức ì của vật trong chuyển động quay quanh trục đó lớn

B) Momen quán tính của vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay và sự phân bố khối lượng đối với trục quay

C) Momen lực tác dụng vào vật rắn làm thay đổi tốc độ quay của vật

D) Momen lực dương tác dụng vào vật rắn làm cho vật quay nhanh dần

Câu 8 Một đĩa tròn, đồng chất có bán kính 2m có thể quay quanh trục đi qua tâm và vuông góc với

mặt phẳng đĩa Tác dụng vào đĩa một momen lực 960 Nm không đổi, đĩa quay quanh trục với gia tốc góc 3 rad/s2 Khối lượng của đĩa là:

A) m = 960kg B) m = 240kg C) m = 160kg D) m = 80kg

Câu 9 Một ròng rọc có bán kính 10cm, có momen quán tính đối với trục là I = 10-2kg.m2 Ban đầu ròng rọc đang đứng yên, tác dụng vào ròng rọc một lực không đổi F = 2N tiếp tuyến với vành ngoài của nó Gia tốc góc của ròng rọc là:

Trang 28

Câu 10 Một thanh nhẹ dài 1m quay đều trong mặt phẳng ngang xung quanh trục thẳng đứng đi qua

trung điểm của thanh Hai đầu thanh có hai chất điểm 2kg và 3kg Vận tốc của mỗi chất điểm là 5m/s Momen động lƣợng của thanh là:

A) 7,5kg.m2/s B) 10kg.m2/s C) 12,5kg.m2/s D) 15kg.m2/s

Câu 11 Phát biểu nào sau đây là đúng?

A) Khi một vật rắn chuyển động tịnh tiến thẳng thì momen động lƣợng của nó đối với trục quay bất kì không đổi

B) Momen quán tính của vật đối với một trục quay là lớn thì momen động lƣợng của nó đối với trục

đó cũng lớn

C) Đối với một trục quay nhất định nếu momen động lƣợng của vật tăng 4 lần thì momen quán tính của nó cũng tăng 4 lần

D) Momen động lƣợng của vật bằng không khi hợp lực tác dụng lên vật bằng không

Câu 12 Coi Trái đất là một quả cầu đồng tính có khối lƣợng M = 6.1024kg, bán kính R = 6400 km Momen động lƣợng của Trái đất trong sự quay quanh trục của nó là:

A) 5,18.1030kgm2/s B) 5,83.1031 kgm2/s

C) 6,28.1032 kgm2/s D) 7,15.1033 kgm2/s

Câu 13 Một đĩa đặc có thể quay xung quanh trục đối xứng đi qua tâm và vuông góc với mặt đĩa Đĩa

chịu tác dụng của một momen lực không đổi M = 3 N.m Sau 2s kể từ lúc đĩa bắt đầu quay, tốc độ góc của đĩa là 24rad/s Momen quán tính của đĩa là:

A) I = 3,6 kgm2 B) I = 0,25 kgm2 C) I = 7,5 kgm2 D) I = 1,85 kgm2

Câu 14 Một momen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào một bánh xe có momen quán tính đối với trục

bánh xe là 2 kgm2 Nếu bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ thì động năng của bánh xe ở thời điểm t = 10s là:

A) Wđ = 18,3KJ B) Wđ = 20,2KJ C) Wđ = 22,5KJ D) Wđ = 24,6KJ

Câu 15 Một bánh xe có momen quán tính đối với trục quay cố định là 12kgm2 quay đều với tốc độ góc 30 vòng/phút Động năng của bánh xe là:

A) Wđ = 360J B) Wđ = 236,8J C) Wđ = 180J D) Wđ = 59,2J

Câu 16 Có hai điểm A, B trên một đĩa tròn quay xung quanh trục đi qua tâm của đĩa Điểm A ở ngoài

rìa, điểm B ở cách tâm một nửa bán kính Gọi vA, vB, A, B lần lƣợt là tốc độ dài và gia tốc góc của A

và B Kết luận nào sau đây là đúng?

Trang 29

Câu 18 Chọn câu đúng Một đĩa mài chịu tác dụng của một momen lực khác 0 thì:

A) tốc độ góc của đĩa thay đổi

B) tốc độ góc của đĩa không đổi

C) góc quay của đĩa là hàm bậc nhất của thời gian

D) Gia tốc góc của đĩa bằng 0

Câu 19 Chọn đáp án đúng Hai ròng rọc A và B có khối lượng lần lượt là m và 4m, bán kính của ròng

Câu 20 Một vật rắn quay quanh một trục với gia tốc góc không đổi Sau thời gian t kể từ lúc bắt đầu

quay, số vòng quay được tỉ lệ với:

A) t B) t2 C) t D) t3

Phần II Tự luận (3 điểm/1 bài toán)

Đề 1 Hai vật có khối lượng m1 = 0,5kg và m2 = 1,5kg được nối với nhau

bằng sợi dây nhẹ, không dãn vắt qua một ròng rọc có trục quay nằm ngang và

cố định Ròng rọc có momen quán tính 0,03 kgm2

và bán kính 10cm Coi dây không trượt trên ròng rọc Bỏ qua ma sát

a) Xác định gia tốc của m1 và m2

b) Tính độ dịch chuyển của m2 trên bàn sau 0,4s kể từ lúc bắt đầu chuyển

động

Đề 2 Một đĩa đồng chất bán kính R = 10cm Khối lượng m = 200g quay

quanh trục đối xứng của nó Bỏ qua ma sát ở trục quay Khi đĩa đạt tốc độ

góc 30 vòng/giây, người ta hãm nó bằng cách áp má phanh vào mép đĩa với lực ép Q theo phương của bán kính (hình vẽ) Sau 2s đĩa dừng lại Tính:

a) Số vòng quay của đĩa kể từ lúc hãm

b) Độ lớn của lực ép Q, biết hệ số ma sát giữa má phanh và đĩa là  = 0,5

Đáp án

Phần 1 Trắc nghiệm khách quan: 7đ/20 câu 0,35đ/câu

Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Đáp án: D D A

Trang 30

Câu 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Đáp án: A D B C D B C A D B

Phần 2, Tự luận 3 điểm

Đề 1

- Vẽ đúng lực tác dụng vào vật của hệ Chọn chiều dương (0.25)

- Viết đúng phương trình ĐLH cho mỗi vật

Trang 31

………

Chương II DAO ĐỘNG CƠ

MỤC TIÊU

- Thiết lập được phương trình của dao động tự do

- Biết được đặc điểm của dao động điều hòa: lực kéo về tỉ lệ thuận với li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng

- Biết được đặc điểm động học của dao động điều hòa: biên độ, tần số, pha, pha ban đầu, li độ, vận tốc, gia tốc

- Biết biểu diễn dao động điều hòa bằng vectơ quay, tổng hợp dao động bằng giản đồ vectơ

- Hiểu sơ lược về dao động tắt dần, dao động duy trì và doa động cưỡng bức

- Biết được hiện tượng cộng hưởng và ứng dụng

Ngày soạn: 12-09-2010 Tiết 10-11

DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

I Mục tiêu:

Trang 32

- Thông qua quan sát có khái niệm về chuyển động dao động, dao động tuần hoàn, chu kì

- Biết cách thiết lập phương trình động lực học của con lắc lò xo và dẫn đến phương trình dao động

- Hiểu rõ các đặc trưng của dao động điều hòa: biên độ, pha, pha ban đầu, tần số góc

- Biết biểu diễn một dao động điều hòa bằng vectơ quay

2) Kĩ năng:

- Vận dụng tốt kiến thức về doa động điều hào, từ điều kiện ban đầu suy ra được biên độ, pha ban đầu

- Giải tốt các bài tập về dao động điều hòa

1) Giáo viên: chuẩn bị con lắc lò xo thẳng đứng, con lắc lò xo nằm ngang, đồng hồ bấm giây để đo

chu kì

2) Học sinh: Ôn tập về đạo hàm của hàm số, ý nghĩa cơ học của đạo hàm: trong chuyển động thẳng:

Vận tốc của chất điểm bằng đạo hàm của tọa độ theo thời gian; Gia tốc bằng đạo hàm của vận tốc

Tiết 10

Hoạt động 1 (5’) Tìm hiểu DAO ĐỘNG:

-Cho HS quan sát chuyển

động của con lắc dây, con

1.Dao động:

a) Định nghĩa: Dao động là chuyển

động qua lại quanh một vị trí cân bằng

b) Dao động tuần hoàn:

-Dao động có một giai đoạn được lặp lại liên tiếp và mãi mãi gọi là dao động tuần hoàn

-Giai đoạn nhỏ nhất được lặp lại gọi

là một dao động toàn phần hay một chu trình

-Chu kỳ T(s): là thời gian vật thực hiện được một dao động toàn phần -Tần số f = 1/T (Hz): là số dao động toàn phần vật thực hiện được trong 1 giây

Hoạt động 2 (20’) Thiết lập phương trình động lực học của vật dao động trong con lắc lò xo

Nghiệm phương trình động lực học

Trang 33

H 1 Mô tả cấu tạo của con

luận về dao động điều hòa?

H5 dao động điều hòa là gì?

Trả lời các câu hỏi gợi ý, thiết lập pt như nội dung SGK

-Ghi nhận giới thiệu của

-Theo định luật II Niutơn: F = ma (2)

" 0

x  x có dạng

 cos

xA  t

*Định nghĩa dao động điều hòa:là dao động mà li độ là hàm côsin hay sin của thời gian nhân với một hằng

số

Hoạt động 3 (15’) Tìm hiểu: Các đặc trưng của DĐĐH, đồ thị (li độ) của DĐĐH

+ A (dương): biên độ

A = xmax ứng với cos t  1

 t : pha dao động tại thời điểm t (rad)

+ : pha ban đầu ứng với pha

Trang 34

DĐĐH   = 0 theo hình

6.4

Yêu cầu HS tự luyện tập

Ghi nhận cách vẽ đồ thị theo hình 6.4

 t  vào thời điểm t=0 (rad) + : tần số góc của dao động (rad/s)

Hoạt động 4 (5’) Vận dụng củng cố

Phương trình dao động của một vật là:

b)Xác định pha của dao động tại thời điểm t=

0,25s, từ đó suy ra li độ tại thời điểm ấy

HS hoạt động cá nhân vận dụng kiến thức giải bài toán :

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà 1,2,3,4 (Tr 35

SGK)

-Yêu cầu:HS Xem lại kiến thức về CĐ tròn đều,

vận tốc , gia tốc

Hoạt động 1 (5’) Tìm hiểu: Chu kì – Tần số của DĐĐH

Trang 35

-Yêu cầu Hs quan sát, phân

-Giới thiệu cho HS T và f

của DĐĐH Yêu cầu HS

lập biểu thức tính T và f đối

với con lắc lò xo

-Phân tích đồ thị và ghi nhận kiến thức

-Thảo luận, lập công thức tính T và f của con lắc lò

xo

6.Chu kì – Tần số của DĐĐH

-Chu kì:Là thời gian thực hiện một dao động toàn phần ( là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng thái dao động lặp lại nhƣ cũ)

Với con lắc lò xo:

Hoạt động 2 (10’) Tìm hiểu: Vận tốc, gia tốc trong DĐĐH

-Thảo luận nhóm, xác định pha ban đầu của x, v, a

2)Vận tốc trong DĐĐH

v = x’ v Asin t 

Vận tốc sớm pha /2 so với li độ x; x trễ pha /2 so với v

2) Gia tốc trong DĐĐH:

a = v’ = x” 2  

cos

a  A  tGia tốc ngƣợc pha với li độ

Hoạt động 3 (20’) Biểu diễn dao động điều hòa bằng vectơ quay

-Trình bày nội dung ở cột

-Để biểu diễn DĐĐH xAcos t 

ta dùng 1 vec tơ OM có độ dài là A (biên độ) quay đều quanh điểm O trong mp chứa trục Ox với tốc độ góc

Trang 36

giới thiệu vectơ A(hình 6.6)

-Ở thời điểm t, góc giữa trục Ox và

OM là góc t +  -Độ dài đại số của hình chiếu OM

trên trục x sẽ là:xOPAcos t 

Kết luận: Độ dài đại số của hình

chiếu trên trục ox của véc tơ quay biểu diễn dao động điều hoà chính là

Hoạt động 4 (10’) Củng cố-Vận dụng.Điều kiện ban đầu: Sự kích thích dao động

Yêu cầu HS có thể tự nghiên cứu GV có thể trình

bày một vài VD hướng dẫn HS xác định x và v vào

thời điểm t = 0, từ đó rút ra kết luận A và  của một

DĐĐH phụ thuộc vào cách kích thích dao động

- Hướng dẫn HS giải bài tập số 6: viết pt DĐĐH

+ Lưu ý HS nhớ các giá trị đặc biệt của  ứng với

gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng:

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà tất cả bài tập SGK

trang 35

-Yêu cầu:HS Xem trước bài: Con lắc đơn

Trang 37

- Học sinh nắm được cách viết ptdđ của con lắc lò xo và tính các đại lương tương ứng

- Biết cách tính năng lượng, vận tốc, lực đàn hồi, lực đàn hồi cực đại, cực tiểu

2.Kĩ năng:Rèn luyện kĩ năng giải bài toán về con lắc lò xo

II Chuẩn bị

1.Gíáo viên : Chuẩn bị một số bài tập cần chữa

2 Học sinh

- nhắc lại dạng pt vận tốc và pt ly độ

- Công thức tính năng lượng, lực đàn hồi của con lắc lò xo

Hoạt động 1: Viết phương trình dao động:

- Theo định nghĩa v và a được xác định như thế sau;

+ v=x’ và a=x’’

- Hs so sánh pha dao động của x; v; a và nhận xét:

Bài 1: Một vật dao động điều hoà

có biên độ 6m, tần số 10HZ, pha ban đầu

6

 Góc toạ độ tại vị trí cân bằng

a.Viết biểu thức li độ, vận tốc, gia tốc của vật theo thời gian

b.Tìm giá trị cực đại của vận tốc Giải

a)Cóx Acos(t) với

x

Trang 38

- cos hay sin lớn nhất bằng 1

6 20 sin(

t

Hoạt động 2:Tìm vận tốc, gia tốc cực đại của vật dao động điều hoà

0) và vị trí của vật tại thời

điểm đó

( VTCB: x = 0 ; nơi thả vật

x=A tuỳ theo chiều dương

-Hs làm việc theo gợi ý của

và thả ra cho nó dao động

Viết phương trình dao động của quả nặng và tìm gia tốc cực đại của vật

Giải Chọn gốc tại VTCB Chiếu dương trùng với chiều kéo vật , gốc thời gian là lúc thả vật

Trang 39

A A

Hoạt động 3:Tìm năng lƣợng, động năng và thế năng, tìm ly độ, vận tốc khi không có thời gian :

HS hiểu đƣợc công thức khi

GV vẽ hình và chứng minh lên bảng

Bài 3:Vật dao động điều hòa với

+ t=0 thì

56,12sin

4cos

A x

b)ta có

2 2

2

.2

1.2

12

1

v m x

k kA

Trang 40

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

- Nhắc lại cách loại nghiệm dựa vào chiều của vận

tốc và các trường hợp cần lưu ý khi chọn chiều

-Làm các bài tập và học kĩ bài vì đây là phần quan

trọng

-Nêu câu hỏi và bài tập về nhà 2.31, 2.32, SBT

-Yêu cầu:HS Xem trước bài: Con lắc đơn

- Nhắc HS ôn tập về chuyển động quay của vật rắn từ tiết trước

2) Học sinh:

Định dạng
Số trang	340
Dung lượng	5,07 MB