Tiết 5: Con lắc đơn

Giáo án vật lý lớp 12 Chương trình chuẩn Giáo viên: Hồng Long Ngy soản : … / ……. CON LÀÕC ÂÅN I. Mủc tiãu: • Kiãún thỉïc: - Nãu âỉåüc con làõc âån l gç ? - Viãút âỉåüc phỉång trçnh âäüng lỉûc hc ca con làõc âån, - ỉïng dủng con làõc âån trong viãûc xạc âënh gia täúc g - Viãút âỉåüc CT tênh thãú nàng v cå nàng ca con làõc âån. - Xạc âënh âỉåüc lỉûc kẹo vãư tạc dủng vo con làõc âån. • Ké nàng: Váûn dủng gii cạc bi toạn vãư con làõc âån. Ténh chu k con làõc âån * Giạo dủc : Hiãøu biãút vãư âäưng häư con làõc • Liåìn hãû thỉûc tãú: Con làõc âäưng häư , qu làõc våïi dao âäüng bẹ, thàm d âëa cháút . II. Phỉång phạp: Ging gii – váún âạp. III. Chøn bë: 1. Giạo viãn: +Con làõc âån gáưn âụng. +Con làõc váût l bàòng bça hay táúm gäù mng trn cọ âạnh dáúu vë trê khäúi tam G v khong cạch d tỉì G âãún trủc quay. 2. Hc sinh: . Hc bi c, xem trỉåïc cạc kiãún thỉïc vãư bi con làõc IV.TIÃÚN TRÇNH TIÃÚT DẢY • DỈÛ KIÃÚN GHI BNG I. THÃÚ NO L CON LÀÕC ÂÅN 1. Cáu tảo : Gäưm : + Mäüt váût nàûng cọ kêch thỉåïc nh, cọ khäúi lỉåüng m, treo åí âáưu mäüt såüi dáy + Såüi dáy mãưm khủng dọn cọ chiãưu di l v cọ khäúi lỉåüng khäng âạng kãø. 2. Kêch thêch dao âäüng Kẹo nhẻ qu cáưu cho dáy treo lãûchkhại vë trê cán bàòng mäüt gọc räưi th nhẻ II. KHO SẠT DAO ÂÄÜNG CA CON LÀÕC ÂÅN VÃƯ MÀÛT ÂÄÜNG HC • Khi váût åí vë trê M thç: + Váût nàûng xạc âënh båíi cung sOM = + Vë trê dáy treo xạc âënh båíi gọc: α = OQM • Cạc lỉûc tạc dủng lãn váût: Trng lỉûc P ur , lỉûc càng dáy T ur . • Ạp dủng âënh lût II Niu tån: m a r = P ur + T ur chiãúu lãn Mx P t =ma t = -Psinα (3.1) → ms // +mgsinα = 0 Våïi gọc lãûch α bäü thç sinα = α = s/l Suy ra: s // +(g/l)s = 0. Âàût ω 2 =g/l ta âỉåüc: s // +ω 2 s = 0 (1) Nghiãûm ca phỉång trçnh (1): s = Acos(ωt + ϕ). Trang 1 Tiãút : 5 Q α s s 0 O M Q T ?? P ?? a O M t ma n ma ma x Giáo án vật lý lớp 12 Chương trình chuẩn Giáo viên: Hồng Long Váûy: Dao âäüng ca con làõc âån våïi gọc lãûch bẹ l dao âäüng âiãưu ho våïi chu k . T = 2π g l Táưn säú : f = 1 1 2 g T l π = III. KHO SẠT DAO ÂÄÜNG CA CON LÀÕC ÂÅN VÃƯ MÀÛY NÀNG LỈÅÜNG 1. Âäüng nàng ca con làõc âån 1. Âäüng nàng ca con làõc l xo: 2 1 2 d W mv= W â = 1 2 mv 2 = 1 2 2 2 mω s sin (ωt + φ) 0 2 (1) 2.Thãú nàng ca con làõc âån: (1 cos ) t W mgl α = − 3. Cå nàng ca con làõc âån: 2 1 (1 cos ) 2 d t W W W mv mgl α = + = + − IV. ỈÏNG DỦNG : XẠC ÂËNH GIA TÄÚC RÅI TỈÛ DO T = 2π g l => 2 2 4 l g T π = => Mún âo g cáưn âo chiãưu di v chu k ca con làõc âån • TÄØ CHỈÏC DẢY HC 1. Hoảt âäüng 1: ( 5’) ÄØn âënh täø chỉïc låïp v kiãøm tra bi c HOẢT ÂÄÜNG CA G.V HOẢT ÂÄÜNG CA HS 1.ÄØn âënh täø chỉïc: Gv u cáưu cạn bäü låïp bạo cạo sé säú 2. Kiãøm tra bi c: - Nãu cáu hi: Nãu CT tênh: chu kç, âäüng nàng, thãú nàng, cå nàng ca con làõc l xo. Khi con làõc l xo dao âäüng âiãưu ha thç âäüng nàng v thãú nàng ca nọ biãún âäøi qua lải nhỉ thãú no ?GV Nháûn xẹt bäø sung v cho âiãøm Cạn bäü låïp bạo cạo sé säú Hc sinh 1: tr låìi cáu hi 1 Hc sinh2 tr låìi cáu hi 2 Hoảt âäüng 2: ( 20’ ) Tçm hiãưu âàûc âiãøm ca con làõc âån v kho sạt dao âäüng ca con làõc âån vãư màût âäüng lỉûc hc. HOẢT ÂÄÜNG CA GV HOẢT ÂÄÜNG CA HS -Cho HS xem mäüt con làõc âån. - Lm TN: Cho con làõc âån dao âäüng. - Hỉåïng dáùn HS chn chiãưu dỉång. - Y/c HS quan sạt v chè ra cạc lỉûc t/d vo váût nàûng. -Hỉåïng dáùn HS phán têch lỉûc P thnh cạc lỉûc P t v P n . - Y/c HS viãút CT tênh âäü låïn ca P t v ạp dủng cho TH gọc α nh - Hỉåïng dáùn HS so sạnh CT 3.2 våïi 2.1 âãø tháúy vai tr ca l/g giäúng m/k trong CT tênh chu kç ca con làõc l xo - Quan sạt, mä t cáúu tảo ca con làõc âån, tçm hiãøu vãư vë trê cán bàòng ca con làõc âån. - Chn chiãưu dỉång. - Nãu cạc lỉûc t/d vo váût nàûng: P v T (b qua ms). - Phán têch lỉûc P thnh cạc lỉûc P t v P n v nãu âàûc âiãøm ca tỉìng lỉûc (P n v T vng gọc våïi âỉåìng âi nãn khäng lm thay âäøi täúc âäü ca váût, håüp lỉûc ca chụng l lỉûc hỉåïng tám giỉỵ cho váût CÂ trãn cung trn). Váûy chè cọ P t l lỉûc kẹo vãư, cọ âäü låïn: P t = -mgsinα - Nãúu α nh: P t = -mgα = -mgs/l (1) Trang 2 Giáo án vật lý lớp 12 Chương trình chuẩn Giáo viên: Hồng Long - so sạnh v rụt ra CT tênh chu kç ca con làõc âån 2 l T g π = v pt dao âäng ca con làõc âån. s = s 0 cos(ωt+ϕ) Hoảt âäüng 3: (9’) Kho sạt dao âäüng ca con làõc âån vãư màût nàng lỉåüng HOẢT ÂÄÜNG CA GV HOẢT ÂÄÜNG CA HS -Y/c HS nhàõc lải CT tênh âäüng nàng v thãú nàng â hc åí låïp 10 -GV cọ thãø hỉåïng dáùn HS cm lải CT tênh thãú nàng ca con làõc âån. -Nãúu b qua ms thç cå nàng ca con làõc âỉåüc bo ton - Y/c HS tr låìi C3 -HS nhàõc lải CT tênh âäüng nàng v thãú nàng: -Âäüng nàng: W â = mv 2 /2 -Thãú nàng: W t = mgl(1-cosα) W = mv 2 /2 + mgl(1-cosα) = const -HS tr låìi C3: Mä t âënh tênh quạ trçnh biãún âäøi tỉì thãú nàng sang âäüng nàng v ngỉåüc lải. Hoảt âäüng 4: (5’) Tçm hiãøu ỉïng dủng ca con làõc âån: -Xạc âënh gia täúc råi tỉû do. HOẢT ÂÄÜNG CA GV HOẢT ÂÄÜNG CA HS - Giạo viãn nãu nghéa ca viãûc xạc âënh gia täúc råi tỉû do, phỉång phạp xạc âënh gia täúc råi tỉû do bàòng thỉûc nghiãûm ca cạc nh âëa cháút - Nghe ging, nàõm cạch xạc âënh gia täúc råi tỉû do g. Hoảt âäüng 5: Váûn dủng, cng cäú. (5’) HOẢT ÂÄÜNG CA GV HOẢT ÂÄÜNG CA HS I. VÁÛN DUNG, CNG CÄÚ - Y/c HS: Tr låìi cạc cáu hi 4,5,6,7 trang 17 SGK. - Tọm tàõt bi â hc. - Âạnh giạ tiãút hc.-. II. HỈÅÏNG DÁÙN VÃƯ NH. - Giao BT vãư nh: Lm cạc BT trong SBT. - Dàûn HS chøn bë bi cho tiãút sau: Dao âäüng tàõt dáưn v dao âäüng cỉåỵng bỉïc.- Âc cạc cáu hi, suy nghé. - Trçnh by âạp ạn. - Ghi tọm tàõt näüi dung bi hc - Ghi BT vãư nh. - Ghi nhåï låìi dàûn ca GV. Rụt kinh nghiãûm : . . . Trang 3 . ……. CON LÀÕC ÂÅN I. Mủc tiãu: • Kiãún thỉïc: - Nãu âỉåüc con làõc âån l gç ? - Viãút âỉåüc phỉång trçnh âäüng lỉûc hc ca con làõc âån, - ỉïng dủng con. nàng ca con làõc âån. - Xạc âënh âỉåüc lỉûc kẹo vãư tạc dủng vo con làõc âån. • Ké nàng: Váûn dủng gii cạc bi toạn vãư con làõc âån. Ténh chu k con làõc