Giáo án Vật lý 12 bài 5: Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ Frenen

BÀI 5: TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN  I/ MỤC TIÊU:  Biểu diễn phương trình dao động điều hoà vectơ  Vận dụng phương pháp giản đồ Fre - nen để tìm phương trình dao động tổng hợp hai dao động điều hoà phương tần số II/ CHUẨN BỊ: a) Giáo viên: + hình 5.1 5.2 (sgk) b) Học sinh: + Ơn lại hình chiếu vectơ xuống hai trục toạ độ + Định lý hàm số cosin tam giác III/ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: a) Ổn định lớp, kiểm diện: (1 phút) b) Kiểm tra cũ - Sửa tập: (8 phút) + Thế dao động tắt đần? Giải thích nguyên nhân gây tắt dần + Thế dao động cưỡng Nêu đặc điểm dao động cưỡng + Khi xảy hiên tượng cộng hưởng dao động? Kết có cộng hưởng xảy ra? Tầm quan trọng tượng cộng hưởng c) Bài mới: (30 phút) + Đặt vấn đề vào bài: Trong thực tế ta gặp nhiều trường hợp vật chịu tác động đồng thời nhiều dao động, dao động vật nào? Làm cách tìm phương trình dao động vật? Bài học giúp ta giải vấn đề + Giới thiệu mới: Bài gồm hai phần Phần làm tản để giải vấn đề tổng hợp dao động + Hoạt động dạy học: I/ Vectơ quay: NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ Vừa lập luận vừa Ghi nhớ nội Phương trình dao động x  A cos  t    uuuu r dung biểu diễn vectơ quay OM vẽ ghi bảng thời điểm ban đầu có: + Gốc gốc toạ độ trục Ox + Độ dài biên độ dao động, OM = A Vẽ sgk + Hợp với trục Ox góc pha ban đầu  Chiều dương chiều dương đường tròn lượng giác II/ Phương pháp giản đồ Fre - nen: NỘI DUNG HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY 1) Đặt vấn đề: Xét hai dao động điều hoà phương, tần số: x1  A1 cos  t  1  x  A cos  t  2  Để tìm dao động tổng hợp x  x1  x ta dùng phương pháp giản đồ Fre - nen, gọi phương pháp giản đồ vectơ 2) Phương pháp giản đồ Fre - nen: HOẠT ĐỘNG CỦA TRÒ Vừa lập luận vừa Ghi nhớ nội ghi bảng dung uuuu r uuuu r a) + Biểu diễn x1, x2 vectơ OM1 OM uuuu r uuuu r Vẽ sgk uuuu r + Vẽ vectơ OM  OM1  OM uuuu r Vectơ OM vectơ biểu diễn dao động tổng hợp hai dao động trên, với phương trình x  A cos  t    Vậy, dao động tổng hợp hai dao động điều hoà phương, tần số dao động điều hoà phương, tần số với hai dao động Trả lời câu hỏi thầy b) Biên độ pha ban đầu dao động tổng hợp: + Biên độ dao động tổng hợp A: A  A12  A 22  2A1A cos  2  1  + Pha ban đầu dao động tổng hợp  : tan   A1 sin 1  A sin 2 A1 cos 1  A cos 2 Biên độ A tính nào? 3) Ảnh hưởng độ lệch pha: Pha ban đầu tính Trả lời câu 2  1   gọi độ lệch pha hai dao nào? hỏi thầy động Ta nhận thấy biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào A1, A2  +   2n  n  0, �1, �2,  hai dao động thành phần pha nhau, biên độ dao động tổng hợp lớn A  A1  A +    2n  1   n  0, �1, �2,  hai dao động thành phần ngược pha, biên độ dao động tổng hợp nhỏ Vừa lập luận vừa ghi bảng A  A1  A +    2n  1   n  0, �1, �2,  hai dao động thành phần vuông pha A  A12  A 22 4) Ví dụ: (sách giáo khoa) Trình sgk bày d) Củng cố: (5 phút) + Nhắc lại nội dung Nêu sơ lược theo dàn bài, nhấn mạnh trọng tâm + Hướng dẫn gọi học sinh làm tập ( sgk sbt) e) Dặn dò: (1phút) + Ghi nhớ nội dung làm tập sách giáo khoa sách tập + Đọc nắm sơ lược dàn  ... diễn dao động tổng hợp hai dao động trên, với phương trình x  A cos  t    Vậy, dao động tổng hợp hai dao động điều hoà phương, tần số dao động điều hoà phương, tần số với hai dao động. .. hai dao động điều hoà phương, tần số: x1  A1 cos  t  1  x  A cos  t  2  Để tìm dao động tổng hợp x  x1  x ta dùng phương pháp giản đồ Fre - nen, gọi phương pháp giản đồ vectơ 2) Phương. .. lệch pha hai dao nào? hỏi thầy động Ta nhận thấy biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào A1, A2  +   2n  n  0, �1, �2,  hai dao động thành phần pha nhau, biên độ dao động tổng hợp lớn