Giáo án Vật lý 12 nâng cao - Chương II: Dao động cơ - Lý Thị Thu Phương

2 Hướng dẫn Hs tìm biểu thức Làm việc cá nhân: Từ 1 2 của động năng trong dao động phương trình dao động điều điều hoà quanh giá trị 4 kA điều hoà phụ thuộc theo thời hoà và biểu thức th[r]

Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG Ngày dạy: / Chương II DAO ĐỘNG CƠ Tiết 10-11: Bài 6: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I Mục tiêu: 1- Kiến thức: - Thông qua quan sát có khái niệm chuyển động dao động, dao động tuần hoàn, chu kì - Biết cách thiết lập phương trình động lực học lắc lò xo và dẫn đến phương trình dao động - Hiểu rõ các đặc trưng dao động điều hòa: biên độ, pha, pha ban đầu, tần số góc - Biết biểu diễn dao động điều hòa vectơ quay 2- Kĩ năng: - Vận dụng tốt kiến thức doa động điều hào, từ điều kiện ban đầu suy biên độ, pha ban đầu - Giải tốt các bài tập dao động điều hòa II Chuẩn bị: 1-Giáo viên: chuẩn bị lắc lò xo thẳng đứng, lắc lò xo nằm ngang, đồng hồ bấm giây để đo chu kì - Học sinh: Ôn tập đạo hàm hàm số, ý nghĩa học đạo hàm: chuyển động thẳng: Vận tốc chất điểm đạo hàm tọa độ theo thời gian; Gia tốc đạo hàm vận tốc III Tổ chức các hoạt động dạy học: Ổn định lớp: 12 12 12 12 Nội dung: Tiết Hoạt động ( ) Tìm hiểu DAO ĐỘNG: Hoạt động GV Hoạt động HS -Cho HS quan sát chuyển động -Quan sát, rút kết luận lắc dây, lắc lò xo + Có vị trí cân thẳng đứng, lắc lò xo nằm + chuyển động qua lại quanh ngang Nêu câu hỏi gợi ý: vị trí cân H1 Nhận xét các đặc điểm các chuyển động này? -Phân tích hình 6.1a và hình 6.2 Chỉ cho HS thay đổi góc -Tìm hiểu hình 6.2 Phát lệch  Giới thiệu dao động tuần hoàn giai đoạn chuyển H2 Thế nào là dao động tuần động lặp lại liên tiếp và mãi mãi hoàn? Thế nào là chu trình? Nội dung 1.Dao động: a) Định nghĩa: Dao động là chuyển động qua lại quanh vị trí cân b) Dao động tuần hoàn: -Dao động có giai đoạn lặp lại liên tiếp và mãi mãi gọi là dao động tuần hoàn -Giai đoạn nhỏ lặp lại gọi là dao động toàn phần hay chu trình -Chu kỳ T(s): là thời gian vật thực dao động toàn phần -Tần số f = 1/T (Hz): là số dao động toàn phần vật thực 1s Hoạt động ( ) 2.Thiết lập phương trình động lực học vật dao động lắc lò xo Nghiệm phương trình động lực học a.con lắc lò xo: H1 Mô tả cấu tạo lắc O lò xo? H2 Khi vật dao động, vị trí a) bất kì có li độ x Phân tích các Trả lời các câu hỏi gợi ý, thiết lập pt nội dung SGK lực tác dụng vào vật H3 Theo định luật II N, pt chuyển động vật viết nào? H4 Pt F = ma với F tính nào? Độ lớn gia tốc a xác định nào? -Giới thiệu pt vi phân: x” + 2x = M b) O x x Hình 6.3 Con laéc loø xo a) Vật nặng vị trí cân O, lò xo không dãn b) Vật nặng vị trí M, li độ x, vật chịu lực tác dụng lực đàn hồi F = - kx lò xo b Lập pt ĐLH: Lop12.net 16 Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG -Lập trục Ox (hình vẽ)Gọi x = OM : li độ -Giới thiệu pt ĐLH và nghiệm -Lực hồi phục (lực đàn hồi) F = -kx (1) -Trả lời câu hỏi C2, để nghiệm pt -Theo định luật II Niutơn: F = ma (2) Yêu cầu HS nhận xét  kết lại pt x "  x  có (1) và (2): ma = -kx luận dao động điều hòa? nghiệm x  A cos t    k x "   x (*) Đặt   k m m H5 dao động điều hòa là gì? (*)   x  x " -Ghi nhận giới thiệu GV hay x "  x  c)Nghiệm phương trình động lực học x "  x  có dạng x  A cos t    *Định nghĩa dao động điều hòa:là dao động mà li độ là hàm côsin hay sin thời gian nhân với số Hoạt động (15’) Tìm hiểu: 3.Các đặc trưng DĐĐH, đồ thị (li độ) DĐĐH Cho HS phân tích pt: + A (dương): biên độ Sử dụng SGK, ghi nhận ý nghĩa A = xmax ứng với cos t     x  A cos t    đại lượng pt t    : pha dao động thời điểm t Xác định ý nghĩa đại x  A cos t    lượng pt (rad) + : pha ban đầu ứng với pha t    vào thời điểm t=0 (rad) Cho HS quan sát đồ thị li độ DĐĐH   = theo hình 6.4 Ghi nhận cách vẽ đồ thị theo hình + : tần số góc dao động (rad/s) (độ/s) 6.4 Yêu cầu HS tự luyện tập Hoạt động (5’) Củng cố Cho HS vận dụng kiến thức việc giải bài toán áp dụng: Phương trình dao động vật là:   x  cos  4 t   (cm) 6  a) Xác định biên độ, tần số góc, chu kì và tần số dao động b) Xác định pha dao động thời điểm t = 0,25s, từ đó suy li độ thời điểm Tiết Hoạt động ( ) Tìm hiểu: 4.Chu kì – Tần số DĐĐH -Yêu cầu Hs quan sát, phân tích a-Chu kì: đồ thị li độ (hình 6.4) -Phân tích đồ thị và ghi nhận kiến 2  T ;f   Nêu nhận xét việc trả lời câu thức  T 2 -Thảo luận, lập công thức tính T Với lắc lò xo: hỏi: ? Nhận xét gì khoảng thời gian và f lắc lò xo m k 2 T  2 ;f  ? k 2 m  -Giới thiệu cho HS T và f DĐĐH Yêu cầu HS lập biểu thức tính T và f lắc lò xo Hoạt động ( ) Tìm hiểu: 5.Vận tốc, gia tốc DĐĐH Hướng dẫn HS xác định biểu thức vận tốc, gia tốc câu hỏi gợi -Xác định pt vận tốc, gia tốc ý DĐĐH Rút nhận xét H1 Từ pt li độ và ý nghĩa học đạo hàm, xác định biểu thức vận tốc và gia tốc DĐĐH H2 hãy so sánh lệch pha li -Thảo luận nhóm, xác định pha ban đầu x, v, a độ và vận tốc; li độ và gia tốc -Hướng dẫn HS xác định  x Lop12.net 17 b-Vận tốc DĐĐH v = x’  v   A sin t    Vận tốc sớm pha /2 so với li độ x; x trễ pha /2 so với v c Gia tốc DĐĐH: a = v’ = x”  a   A cos t    Gia tốc ngược pha với li độ Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG và v, a  lệch pha chúng Hoạt động ( ) Biểu diễn dao động điều hòa vectơ quay -Trình bày nội dung cột chính Vẽ hình 6.6; 6.7 dẫn đến công thức 6.11 và nêu kết luận cột -Đọc SGK, tìm hiểu và ghi nhận này nội dung GV giới thiệu Có thể gợi ý cho HS sau giới ur thiệu vectơ A (hình 6.6) câu hỏi: H1 Ở thời điểm bất kì t, góc -Mộtuuuu HS lên bảng xác định: ur uuuur r trục Ox và vectơ A  OM biểu ch OM  OP Ox diễn đại lượng nào DĐĐH? H2 Xác định độ dài đại số x  OP  A cos t    uuuur hình chiếu vectơ quay OM trên trục Ox vào thời điểm t bất kì Nhận xét -Phân tích hướng dẫn HS phát -Nêu kết luận SGK mối quan hệ DĐĐH và x  A cos t    chuyển động tròn trên đường tròn tâm O, tốc độ góc , bán kính đường tròn A -Để biểu diễn DĐĐH x  A cos t    ta dùng vec tơ uuuur OM có độ dài là A (biên độ) quay quanh điểm O mp chứa trục Ox với tốc độ góc  -Ở thời điểm ban đầu t = 0, góc uuuur trục Ox và OM là  -Ở thời điểm t, góc trục Ox và uuuur OM là góc t +  uuuur -Độ dài đại số hình chiếu OM trên trục x là: x  OP  A cos t    Kết luận: Độ dài đại số hình chiếu trên trục ox véc tơ quay biểu diễn dao động điều hoà chính là li độ x dao động *Lưu ý: -kết luận trên có thể vận dụng để giải toán -Cách chuyển đổi hàm lượng giác x = Asin(t + ) = Acos(t+  ) Hoạt động ( ) Điều kiện ban đầu: Sự kích thích dao động - Mục này HS có thể tự nghiên cứu GV có thể trình bày vài VD hướng dẫn HS xác định x và v vào thời điểm t = 0, từ đó rút kết luận A và  DĐĐH phụ thuộc vào cách kích thích dao động Hoạt động ( ) :Củng cố-Vận dụng - Hướng dẫn HS giải bài tập số 6: viết pt DĐĐH + Lưu ý HS nhớ các giá trị đặc biệt  ứng với gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân bằng:    - Yêu cầu HS chuẩn bị nhà: + Giải tất bài tập SGK trang 35 và SBT + Xem trước bài: Con lắc đơn IV Rút kinh nghiệm-Bổ sung Ngày dạy: / Tiết 12-13 Bài 7: CON LẮC ĐƠN - CON LẮC VẬT LÍ Lop12.net 18 Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG I.Mục tiêu: 1-Kiến thức: - Biết cách thiết lập phương trình động lực học lắc đơn, có khái niệm lắc vật lí - Củng cố kiến thức DĐĐH 2-Kĩ năng: - Nắm vững công thức lắc và vận dụng bài toán đơn giản II.Chuẩn bị: 1-Giáo viên: - Chuẩn bị lắc đơn và lắc vật lí để HS quan sát trên lớp Nên chuẩn bị lắc vật lí bìa gỗ phẳng, trên mặt có đánh dấu khối tâm G và khoảng cách OG từ trục quay đến khối tâm G - Nhắc HS ôn tập chuyển động quay vật rắn từ tiết trước 2- Học sinh: - Ôn tập các khái niệm: vận tốc, gia tốc chuyển động tròn; momen quán tính, momen lực trục; phương trình chuyển động vật rắn quay quanh trục III Tổ chức các hoạt động dạy học: Ổn định tổ chức: 12 12 12 12 Nội dung: Tiết CON LẮC ĐƠN Hoạt động Kiểm tra: -Dùng hai câu trắc nghiệm phát cho các nhóm chuẩn bị -Nêu bài toán với nội dung áp dụng công thức tính T, f chuẩn bị nhà Hoạt động Tìm hiểu Qui luật dao động lắc đơn Hoạt động GV Hoạt động HS *Cho HS quan sát hình 7.1a Quan sát hình 7.1a Một HS mô Hướng dẫn HS tìm hiểu cấu tạo tả cấu tạo lắc đơn H1 (Quan sát hình vẽ) Cho biết -Một hS định nghĩa VTCB và mô tả chuyển động vật nặng lắc đơn là gì? H2 Vị trí cân lắc đưa khỏi VTCB đơn là vị trí nào? Vật nặng chuyển động nào? ur lắc lò xo Kiểm tra bài tập HS Nội dung I Dao động lắc đơn 1)Con lắc đơn -Hệ gồm vật nặng có kích thước nhỏ, khối lượng m, treo đầu sợi dây không dãn có độ dài l, khối lượng không đáng kể -Vị trí cân (hình vẽ) vật nặng vị trí O thấp (dây thẳng đứng) AOB -Dao động trên cung ¼ -Vẽ hình 7.2, rõ hai lực P » s đưa đến A và thả tự do: OA và R tác dụng lên vật vị trí bất kì Nêu câu hỏi hướng dẫn 2) Phương trình ĐLH: Vật nặng vị trí bất kì M: ur H3 Vật nặng chịu tác dụng -Vẽ hình 7.2 SGK lực nào?Phân tích tác Thảo luận, trả lời câu hỏi gợi ý dụng lực đó -Cần nhấn mạnh điều kiện khảo sát chuyển động: ¼ là đoạn   1; s  l : OM thẳng H4 Theo định luật II Niutơn pt chuyển động vật viết ¼  s : li độ cong OM ¼   : li độ góc OQM Chiều dương tính  và s: chiều từ O đến A   s  l với  s  l ¼ OM  OM -Lực tác dụng: ur Pr : thẳng đứng u nào? Hãy thực -Thiết lập pt (7.5a) SGK R : hướng theo MQ ur uur ur biến đổi xác định biểu cách thảo luận nhóm và cá -Phân tích P  P  P thức tính độ lớn gia tốc vật uur ur uur n t nhân thực Pn  R  Fht giữ cho vật chuyển động Lop12.net 19 Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG H5 Nếu chọn li độ góc  để xác định vị trí vật nặng, hãy viết g lại pt: s " s  Hãy nhận xét l dạng các biểu thức trên trên quỹ đạo tròn ur Pt : gây dao động vật quanh O s (1) l -Phương trình chuyển động: (2) Pt  ma  ms " Pt  mg sin   mg (1) và (2): s " g s0 l (*) -Cho HS ghi nhận thêm pt (7.3b) g và (7.5b) SGK để HS hiểu được: -Thảo luận nhóm, lập pt (7.3b) và Với   vị trí vật có thể xác định l pt (7.5b) s và  (*)  s” + 2s =0 Nghiệm pt có dạng: H6 (So sánh với pt CLLX s  s0 cos t    hoặc: x”+2x=0) thì phương trình    cos t    s”+2s =0 có nghiệm nào? Nhận xét gì dao động -HS trả lời câu hỏi cách dựa CLĐ với góc lệch nhỏ? -Chu kì dao động nhỏ (Với vào nghiệm pt   1rad ) x” + 2x = có dạng: H7 Có thể tính chu kì dao động x  A cos t    2 l CLĐ công thức nào? T  2 Và kết luận dao động CLĐ là -Giới thiệu sơ lược ứng dụng  g dao động điều hòa dao động CLĐ -HS đọc SGK tìm hiểu với cách kích thích dao động (SGK) để có:    cos t hay s  s0 cos t Hoạt động Củng cố: GV: Giới thiệu bài toán SGK trang 40 Hướng dẫn HS: + Viết biểu thức tính chu kì hai lắc với chiều dài l1 và l2 (Chú ý: gia tốc hai trường hợp nhau) + Lập tỉ số hai chu kì, tìm kết HS: Luyện tập và trình bày kết Tiết CON LẮC VẬT LÍ – HỆ DAO ĐỘNG Hoạt động (15’) Lập phương trình ĐLH CLVL Yêu cầu HS quan sát hình vẽ 7.3 -Quan sát hình vẽ, phát biểu định 1)Con lắc vật lí: Nêu câu hỏi gợi ý: nghĩa CLVL a)Định nghĩa: Con lắc vật lí là vật rắn quay quanh trục nằm H1 Con lắc vật lí là gì? ngang cố định GV vẽ hình 7.3 Giới thiệu chi b)Phương trình dao động: tiết trên hình vẽ Yêu cầu HS đọc SGK để xem cách xây dựng các Với   1rad thì    cos t    công thức 7.12 và 7.13 sau -Đọc SGK, tìm hiểu cách lập các mgd yêu cầu HS trả lời tiếp các câu công thức +Tần số góc:   I hỏi d = QG: khoảng cách từ trục quay đến H2 Lực nào gây dao động khối tâm lắc? Momen lực I: momen quán tính -Ghi nhận các công thức 7.11; trục quay xác định biểu 7.12 và 7.13 thức nào? I +Chu kỳ T  2 H3 Viết pt ĐLH cho chuyển mgd động quay CLVL Hoạt động Tìm hiểu HỆ DAO ĐỘNG – DAO ĐỘNG TỰ DO -Phân tích lại dao động Thảo luận nhóm, tìm hiểu: 2) Hệ dao động: CLLX; CLĐ (CLVL) cùng với *Với CLLX: -Là hệ vật gồm vật dao động cùng với TĐ yêu cầu HS tìm hiểu: tác -Vật nặng: dao động quanh vật tác dụng lực kéo lên vật dao dụng vật hệ động VTCB Lop12.net 20 Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG -Giới thiệu nào là hệ dao động và dùng câu hỏi gợi ý sau để giới thiệu dao động tự ? Với CLLX và CLĐ, lực kéo là lực đàn hồi và trọng lực Có nhận xét gì hai lực hệ vật -Có thể phân tích thêm trường hợp CLLX dao động thẳng đứng uur để thấy Fkv có thể là hợp ur uuur P  Fdh là nội lực -Lò xo: tạo lực kéo gây dao động vật *Phát biểu định nghĩa hệ dao động -Dao động hệ xảy tác dụng *Thảo luận nhóm, tìm hiểu: lực có nội lực gọi là dao động tự kéo là nội lực hệ dao động riêng -Tần số góc hệ dao động tự gọi lực +Phát biểu định nghĩa dao động là tần số góc riêng hệ tự Hoạt động Củng cố - Dặn dò: 1) GV hướng dẫn HS trả lời câu hỏi (câu hỏi khó, nên gợi ý để HS so sánh) -Dao động CLVL quanh VTCB là dao động quay Mọi điểm lắc quay quanh cùng trục với cùng góc quay  cùng tốc độ góc ’ và gia tốc góc ” -Trong dao động điều hòa quay, góc quay biến đổi theo thời gian; dđđh tịnh tiến li độ dài biến đổi theo thời gian Tất biến đổi theo pt có dạng hàm cos sin theo t 2) Giới thiệu thêm biến thiên T CLĐ theo nhiệt độ Yêu cầu HS chuẩn bị các bài tập 2.33; 2.35 SBT và tất bài tập SGK 3) Ôn tập lại hai dạng lượng: và động IV Rút kinh nghiệm-Bổ sung Ngày dạy: / Tiết 14: Bài NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I Mục tiêu: 1-Kiến thức: - Biết cách tính toán và tìm biểu thức động năng, và lắc lò xo - Củng cố kiến thức bảo toàn vật chuyển động tác động lực 2- Kĩ năng: Có kĩ giải bài tập có liên quan, VD tính năng, động năng, lắc đơn II Chuẩn bị: - GV: Kiến thức lượng giác, phiếu học tập với nội dung KT - HS: Ôn lại khái niệm động năng, và III Tổ chức các hoạt động dạy học: 1- Ổn định lớp: 12 12 12 12 Lop12.net 21 Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG 2-Kiểm tra bài cũ: Gọi HS kiểm tra Nhận xét kết Phát phiếu học tập với câu hỏi trắc nghiệm: Nội dung: Hoạt động 1: Tìm hiểu: 1.SỰ BẢO TOÀN CƠ NĂNG Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung -Công thức động năng: a) Cơ (năng lượng học) Là tổng H1 : Nhắc lại khái niệm động và vật: vật chuyển động? Wd  mv GV kết luận :Cơ là tổng động và vật: Công thức H2 :Nhắc lại mối liên hệ động +đàn hồi: Wt  kx b)Khi vật chuyển động chịu tác dụng và ? lực thì thì không đổi( GV kết luận:khi động tăng +Hấp dẫn W  mgh t và động có thể chuyển thì giảm và ngược lại H3 : Vật dao động không ma sát thì -Ghi nhận kết luận GV hoá cho ) Phân tích câu hỏi và trả lời: biến đổi nào? + Cơ là gì -GV kết luận SGK + Cơ có thay đổi không bỏ qua ma sát Hoạt động Tìm hiểu: Biểu thức động và dao động điều hoà Hướng dẫn tìm biểu thức Làm việc cá nhân: Từ a) Biểu thức thế phương trình dao động điều - Từ biểu thức x=A cos (t   ) thay vào H1 : Có loại năng? Viết hoà và biểu thức Wt = kx ta được: tổng quát biểu thức loại? H2 : Xây dựng biểu thức tính -Tìm hiểu đồ thị 1 lắc lò xo dao động H8.1( Sgk)và biểu thức Wt  kA2 cos (t   )  kA2 (1  cos 2(t   ) Rút tính chất điều hoà -Thế DĐĐH biến đổi tuần hoàn với H3 :Thế lắc biến T đổi nào theo thời gian chu kỳ tần số góc 2 ,tần số 2fv (biến đổi nào so với li độ Hướng dẫn Hs tìm biểu thức Làm việc cá nhân: Từ động dao động phương trình dao động điều điều hoà quanh giá trị kA điều hoà phụ thuộc theo thời hoà và biểu thức b)Biểu thức động tổng quát gian -Từ biểu thức v =- A sin(t   ) thay vaøo coâng H4 :Động lắc biến -Hs nhận xét tính chất đổi nào theo thời gian động năngdựa vào Hvẽ 8.2 thức Wđ = mv ta nào so với vận tốc Wd  1 m A2 sin (t   )  kA2 (1  cos 2(t   ) Hoạt động Tìm hiểu: Biểu thức dao động điều hoà Gv: hướng dẫn hs tìm biểu thức Làm việc cá nhân: Từ 1 - Biểu thức W  m A2  kA2 và nhận xét bảo phương trình động và 2 toàn rút biểu thức - Cơ tỉ lệ với bình phương biên độ dao động H1 : Tìm biểu thức năng lắc đơn và nghiệm 1 - Với lắc đơn W  m s0  mg 02 lại ĐLBT 2 H1 : Với   1rad thì sin    ? Hoạt động Củng cố - Dặn dò: - Hướng dẫn HS trả lời câu hỏi 1,2 SGK tramg 43 - Bài tập nhà 2,3,4.SGK trang 43 IV Rút kinh nghiệm - Bổ sung: Lop12.net 22 Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG Ngày dạy: / Tiết 15-17: Bài 9: BÀI TẬP VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA HÒA I Mục tiêu: -Củng cố kiến thức dao động -Rèn luyện cho HS kĩ giải bài tập động học dđđh, lắc lò xo, lắc đơn, lượng dao động II Chuẩn bị: GV: Chọn bài tập với nội dung cần ôn luyện Nắm bắt tình hình tiếp thu kiến thức và giải bài tập HS qua bài 6, 7, HS: Ôn tập tốt bài 6, 7, III Tổ chức các hoạt động dạy học Ổn định lớp: 12 12 12 12 Nội dung: Tiết Hoạt động Giải bài tập với nội dung: - Xác định các đại lượng dđđh: x, v, a, T, f - Thực tính toán lượng GV giới thiệu nội dung bài toán: Vật có khối lượng m = 100g dđđh theo pt: 1) Xác định biên độ, chu kì, tần số và pha ban đầu dao động 2) Vào thời điểm nào thì pha dao động đạt giá trị lúc li độ bao nhiêu? 3) Vật qua vị trí x = 1,25cm vào thời điểm nào? Phân biệt thời điểm vật qua theo chiều dương, chiều âm? 4) Tìm thời gian vật dao động hai vị trí x1 = -1,25cm và x2 = 2,5cm 5) Tìm tốc độ trung bình vật chu kì dao động và lượng dao động Hoạt động GV Hoạt động HS Cách giải bài toán -Hướng dẫn giải bài toán -Thảo luận nhóm, thực các 1)Tìm A, T, f,  từ pt: việc các câu hỏi gợi ý: nội dung:   x  2,5cos 10 t   H1 Dạng pt tổng quát dđđh? +So sánh phương trình: 2  Pt li độ dao động (bài toán) cho    2  x  2,5cos 10 t   ta XĐ các đại lượng nào? x  A cos  t   2  T   với pt tổng quát: H2 Đại lượng nào là pha  A  2,5cm T  0, s dao động? Pha dao động có thay x  A cos t    So sánh với pt:  đổi theo thời gian ? Tìm kết    f   Hz -Xác định (t + ) là pha dao T  động   H3 Biết thời điểm vật qua Cá nhân thực hiện, giải tìm t ứng   rad vị trí xác định, có thể xác định    5  với 10 t    vị trí nào?    5 2  2)Tìm t để  10 t     -Giải thích nội dung câu 3: Vì có nhiều thời điểm vật qua -Thu nhận kiến thức để vận dụng vị trí xác định? cho việc giải bài toán GV cung -Hướng dẫn HS vận dụng kiến cấp Thảo luận nhóm, chọn cách thức lượng giác Lưu ý cách giải thích hợp Lop12.net 23  t = 1/30 s 2   Tìm x  2,5cos 10 t   ứng với 2  t = 1/30(s): x =-2,16 3)Giải phương trình: Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG   x  2,5cos 10 t   = 1,5 2  chọn nghiệm để thỏa điều kiện vẽ chiều chuyển động vật (Dùng phương trình: v = Asin(t+)) Hướng dẫn chọn nghiệm để v > v <  t 10 t      k 2 +Qua vị trí theo chiều dương 10 t     k 2 k t   (1) 60 +Qua vị trí theo chiều âm:  H4 Nêu liên hệ chuyển động tròn và dao động điều hòa? -Dùng mối liên hệ hai -Cá nhân thực theo hướng 10 t      k 2 chuyển động, hướng dẫn xác dẫn GV định thời gian dao động hai 4)Thời gian vật dao động hai vị trí vị trí x1, x2:  H5 Thời gian dao động hai    1 (1) vị trí x1 và x2 và thời gian chuyển động tròn trên cung |x | sin 1   ¼ nào? M M OM 2 H6 Góc quay , tốc độ góc  và  2 Từ hình vẽ, GV hướng dẫn, thảo  1     rad thời gian quay chuyển động luận nhóm tròn liên hệ biểu thức Ta có: t    tM¼   t nào?   x1  x2  1M H7 Tốc độ trung bình xác Với  = 10 rad/s định nào? Trong chu kì, 2  rad  t  s quãng đường vật di chuyển gấp 15 lần biên độ? 5)Tốc độ trung bình: Trong chu kì: Hướng dẫn HS cách xác định S S = 4A; t = T cách tổng quát: (Tính theo S x1, x2 hai vị trí vật dao v   0,5m / s T động thời gian t) -Ôn lại cách tính vận tốc trung Năng lượng dao động: H8 Công thức tính lượng? bình lớp 10, vận dụng giải cho E  m A2  3,125.103 J câu Tiết Bài toán với nội dung: - Viết pt dao động điều hòa - Năng lượng dao động điều hòa Bài toán: Một lò xo có độ cứng k = 0,01N/cm treo thẳng đứng, đầu lò xo mang vật m = 4g a) Tính chu kì dao động hệ b) Đưa vật đến vị trí lò xo không biến dạng buông nhẹ Chọn gốc thời gian lúc thả vật, gốc tọa độ vị trí cân bằng, trục tọa độ thẳng đứng có chiều dương là chiều lúc vật bắt đầu chuyển động Viết pt dao động vật (Cho g = 10m/s2; 2 = 10) c)Xác định vị trí mà đó vật với động d)Tính lực đàn hồi cực đại và cực tiểu lò xo suốt quá trình dao động Nêu các câu hỏi gợi ý: m a)Chu kì: T  2 H1 Chu kì dao động hệ -Đọc và phân tích đề k CLLX tính công thức nào? -3kg; thay số m = 4.10 H2 Ở vị trí cân bằng, lò xo -Cá nhân thực câu a) k = 1N/m  T = 0,4 (s) nào? Vị trí vật lúc bắt đầu chuyển động xác định -Thảo luận cách viết pt dao b)Viết pt dao động: nào? Vận tốc vật là bao động 2 + Vẽ trục tọa độ thích hợp nhiêu? -Tính    5 rad / s T H3 Trình bày cách viết phương Lop12.net 24 Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG trình dao động -Hướng dẫn HS độ dãn lò M xo VTCB, lưu ý li độ ban l0 đầu x0 O (VTCB) -Hướng dẫn HS xác định góc  H4 Hãy nêu cách xác định góc  Có lưu ý gì việc chọn giá trị  cho phù hợp nội dung bài + Tính l0 toán? -Cá nhân thực tính toán góc  H5 Viết biểu thức tính (theo và động năng) -Giải thích cho HS việc chọn giá trị x > và x < hai bên gốc -Sử dụng pt năng, cá nhân tọa độ -Vẽ hình, hướng dẫn HS xác thực tính toán kết định độ biến dạng lò xo số trường hợp: l0 = A; l0  A H6 Lực đàn hồi lò xo tính công thức nào? Ở vị trí nào vật, lực đạt giá trị cực đại, -Thảo luận nhóm, tính lực đàn hồi hai vị trí vật: thấp cực tiểu? và cao Hoạt động 2: Củng cố - Dặn dò: - GV rút nhận xét chung cách giải hai bài toán, rút toán - Yêu cầu HS giải bài tập nhà: SBT VL -Tính A Lúc bắt đầu chuyển động: + x = - l0 = - 410-2m với l0  mg k + v =  A = 4.10-2 m Tính góc  với  là nghiệm pt: x  A cos t    v   A sin t    Với t = 0: x =- 4.10-2m; v =   =  rad/s Kết quả: x  4.102 cos  5 t    m b)Từ pt năng: W = Wt + Wđ ; Wđ = Wt W= 2Wt kA  2kx 2 A x  2 2.102 m c)Lực đàn hồi: F = kl +Ở vị trí thấp nhất: l = l0 + A  Fmax = k(l0 + A) +Ở vị trí cao nhất: l =  Fmax = yêu cầu nội dung bài Tiết 3.- Ôn luyện: Câu Phương trình tọa độ chất điểm M dao động điều hòa có dạng: x = 6sin(10t-π) (cm) Li độ M pha dao động   là A x = 30 cm B x = 32 cm C x = -3 cm D x = -30 cm Câu Một lắc đơn có chiều dài 1 dao động điều hòa với chu kì T1 = 1,5s Một lắc đơn khác có chiều dài 2 dao động điều hòa có chu kì là T2 = s Tại nơi đó, chu kì lắc đơn có chiều dài  = 1 + 2 dao động điều hòa với chu kì là bao nhiêu? A T = 3,5 s B T = 2,5 s C T = 0,5 s D T = 0,925 s Câu Chọn phát biểu đúng phát biểu sau đây A Khi chất điểm qua vị trí cân thì vận tốc và gia tốc có độ lớn cực đại B Khi chất điểm qua vị trí cân thì vận tốc cực đại và gia tốc cực tiểu C Khi chất điểm đến vị trí biên thì vận tốc triệt tiêu và gia tốc có độ lớn cực đại D Khi chất điểm đến vị trí biên âm thì vận tốc và gia tốc có trị số âm Câu Phương trình dao động điều hòa chất điểm M có dạng x = Asint (cm) Gốc thời gian chọn vào lúc nào? A Vật qua vị trí x = +A B Vật qua vị trí cân theo chiều dương C Vật qua vị trí x = -A D Vật qua vị trí cân theo chiều âm Câu Lop12.net 25 Giáo án : VLNC 12 Ngày dạy: / Tiết 18 : Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG Bài 10 DAO ĐỘNG TẮT DẦN VÀ DAO ĐỘNG DUY TRÌ I Mục tiêu: - Hiểu nguyên nhân làm tắt dần doa động học là ma sát nhớt tạo nên vật cản vật dao động Ma sát nhỏ dẫn đến tắt dần chậm Ma sát lớn dẫn đến tắt dần nhanh và dẫn đến không dao động - Biết được: dao động tắt dần chậm có thể coi gần đúng là dao động dạng sin với tần số góc xác định và biên độ giảm dần theo thời gian - Biết nguyên tắc làm cho dao động có ma sát trì II Chuẩn bị: - GV: chuẩn bị lắc lò xo dao động các môi trường nhớt khác để HS quan sát trên lớp vẽ trước hình 10.2 trên giấy III Tổ chức các hoạt động dạy học: Ổn định lớp: 12 12 12 12 2.Bài mới: Hoạt động 1: Tìm hiểu DAO ĐỘNG TẮT DẦN Hoạt động GV Hoạt động HS Hướng dẫn HS tìm hiểu nội dung Suy nghĩ, trả lời câu hỏi Nội câu hỏi gợi ý dung trả lời đúng H1 : Nhắc lại công thức tính -Công thức năng: dao động điều hòa? GV nhắc lại mối liên hệ W  kA2 W và biên độ A và nêu câu hỏi tiếp H2 : Nếu không có ma sát thì -Không đổi biến đổi nào? Biên độ biến đổi nào? GV kết luận: Không có ma sát thì -Ghi nhận kết luận GV dao động điều hòa mãi mãi và đặt Phân tích câu hỏi và trả lời: câu hỏi cho trường hợp khác H3 : Nếu có ma sát thì biến + Cơ giảm đổi nào? Biên độ dao động + Biên độ giảm có thay đổi không? -GV kết luận SGK -Ghi nhận định nghĩa dao -Yêu cầu HS quan sát đồ thị dao động tắt dần động tắt dần (hình 10.2) H4 : Nêu nguyên nhân dao động -Thảo luận nhóm: Dùng định tắt dần? luật bảo toàn lượng, lập Hướng dẫn HS tìm hiểu nào là luận tìm nguyên nhân gây dao môi trường nhớt động tắt dần H5 : Độ nhớt môi trường ảnh hưởng nào đến dao động tắt dần? GV nhấn mạnh thêm trường hợp vật dao động môi trường có lực cản nhỏ thì dao động tắt dần chậm Có thể xem dao động tắt dần chậm điều hòa xét thời gian ngắn Hoạt động Tìm hiểu: DAO ĐỘNG DUY TRÌ Hướng dẫn tìm hiểu cách trì Thảo luận nhóm: Từ sở dao động không tắt dần nguyên nhân dao động tắt H1: Muốn trì dao động không dần  biện pháp để trì tắt dần, ta phải làm gì? dao động 28 Lop12.net Nội dung I Dao động tắt dần: 1) Là dao động với biên độ giảm dần theo thời gian dừng lại 2) Lực cản môi trường sinh công âm làm giảm vật Cơ giảm thì biên độ dao động giảm, tức là dao động tắt dần Dao động tắt dần càng nhanh môi trường càng nhớt 3) Nếu vật dao động điều hòa chịu thêm tác dụng lực cản nhỏ thì dao động vật (hệ vật) tắt dần chậm có thể coi gần đúng là dao động điều hòa II Dao động trì: -Nêu cung cấp thêm lượng cho vật dao động tắt dần để bù lại cho tiêu hao vì ma sát mà không làm thay Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG H2: Nêu cách cung cấp lượng -Tìm hiểu cách cung cấp cho hệ lượng qua các ví dụ: đưa võng; Hướng dẫn HS tìm hiểu CL ĐH lắc đồng hồ Không cần phân tích chi tiết -Hướng dẫn HS tìm hiểu ứng dụng dao động tắt dần đổi chu kì riêng nó thì dao động kéo dài mãi và gọi là dao động trì -Cứ chu kì ta tác dụng vào vật (trong thời gian ngắn) lực cùng chiều với chuyển động để truyền thêm lượng cho vật 2) Củng cố - Dặn dò: (5ph) - Hướng dẫn HS làm bài tập 1, và trả lời câu hỏi SGK tramg 51 - Hướng dẫn HS tìm hiểu bài mới: Dao động cưỡng IV Rút kinh nghiệm - Bổ sung: Ngày dạy: / Tiết 19: Bài 11 DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC- CỘNG HƯỞNG I Mục tiêu: 1- Kiến thức: - Biết nào là dao động cưỡng bức; dao động cưỡng có tần số tần số ngoại lực, có biên độ phụ thuộc vào tần số ngoại lực - Biết tần số ngoại lực tần số riêng hệ thì biên độ dao động cưỡng cực đại Hiện tượng biên độ dao động cưỡng cực đại gọi là cộng hưởng Cộng hưởng thể rõ ma sát nhỏ 2-Kĩ năng: Giải thích nhiều ứng dụng torng thực tế cộng hưởng va 2ke63 vài ứng dụng khác II Chuẩn bị: - GV: chuẩn bị thí nghiệm hình 11.4 để củng cố bài Nếu không thuận lợi, thông báo kết - HS ôn lại khái niệm dao động, dao động tự do, tần số riêng và phần “Dao động tắt dần có phải là tự không” Bài 10, cột phụ III Tổ chức các hoạt động dạy học: ỔN định lớp: 12 12 12 12 2.Kiểm tra: nội dung kiểm tra bài: H1 : Thế nào là dao động tắt dần? Nguyên nhân gây dao động tắt dần? Dao động tắt dần có phải là doa động tự không? H2 : Thế nào là dao động trì? Bằng cách nào cung cấp lượng cho hệ để trì dao động? 3.Bài mới: Hoạt động 1: Tìm hiểu DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung Tiến hành thí nghiệm (11.4) Yêu 1.Dao động cưỡng bức: cầu HS quan sát -Quan sát thí nghiệm, trả lời a) Mô tả: SGK -Trình bày vấn đề và nêu câu hỏi theo câu hỏi gợi ý Kết luận dao động cưỡng b) Đặc điểm: gợi ý: Bây vật nặng đứng yên vị - Dao động cưỡng là điều hòa 29 Lop12.net Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG trí cân bằng, ta tác dụng lên vật - Tần số góc dao động cưỡng ngoại lực F biến đổi điều hòa theo tần số góc  ngoại lực thời gian - Biên độ dao động cưỡng tỉ lệ F = Fo cost và xét xem vật thuận với biên độ ngoại lực và phụ +Biên độ tăng dần chuyển động nào? thuộc tần số góc ngoại lực H1 : Chuyển động vật tác dụng ngoại lực nói trên +Biên độ không thay đổi nào? -Cho HS quan sát đồ thị dao động -Thay đổi biên độ và tần số ngoại lực, yêu cầu HS quan sát H2 : Dao động có đặc điểm gì? -Hướng dẫn HS tìm hiểu biên độ, tần số dao động cưỡng Hoạt động Tìm hiểu: CỘNG HƯỞNG Giới thiệu đường biểu diễn A theo Quan sát, rút kết luận Cộng hưởng: a) Định nghĩa: SGK  ngoại lực (11.2) + A đạt cực đại o =  H1 : Theo dõi đường biểu diễn, em + Định nghĩa tượng cộng b) Điều kiện xảy cộng hưởng là tần số góc  ngoại lực tần số góc hưởng thấy điều gì? riêng o hệ H2 : Điều kiện để cộng hưởng xảy -Nêu điều kiện để cộng hưởng ra? H3 : Ma sát ảnh hưởng nào đến xảy -Quan sát hình 11.3 Phân tích cộng hưởng? ảnh hưởng ma sát HS quan sát hình 11.3 Hoạt động Tìm hiểu tương quan dao động cưỡng và dao động trì Mục này dùng củng cố kiến thức -Thảo luận, tìm đặc điểm hai bài 10 và 11 ngoại lực gây dao động H1 : Hãy phân biệt điểm khác + Dao động trì: ngoại lực SGK dao động cưỡng và dao phải có tần số góc  tần động trì Phân tích đặc điểm số góc riêng o hệ ngoại lực gây dao động + Dao động cưỡng bức: tần số góc  ngoia5 lực bất kì H2 : Phân biệt dao động cưỡng -Tham khảo ứng dụng dao và dao động trì động cưỡng GV hướng dẫn HS xem mục -Ghi nhận ứng dụng Phân tích vài ứng dụng và GV phân tích và tổng kết nội tổng kết bài dung bài học IV Rút kinh nghiệm - Bổ sung: 30 Lop12.net Giáo án : VLNC 12 Ngày dạy: / Tiết 20: Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG Bài 12 TỔNG HỢP DAO ĐỘNG I Mục tiêu: - Biết có thể thực việc cộng hai hàm dạng sinx1 và x2 cùng tần số góc việc cộng hai vectơ uur uur X1 và X thời điểm t = uur uur uur uur Nếu x1  X1 , x2  X thì x1 + x2  X1  X quay tương ứng - Hiểu tầm quan trọng độ lệch pha tổng hợp dao động -Có kĩ dùng phương pháp giản đồ Fresnen để tổng hợp dao động cùng tần số II Chuẩn bị: - HS ôn tập cách biểu diễn dao động điều hòa vectơ quay III Tổ chức các hoạt động dạy học: Ổn định lớp: 12 12 12 12 Kiểm tra: (5ph) kiểm tra nội dung bài câu hỏi: H1 : Thế nào là cộng hưởng? Sự cộng hưởng có lợi hay có hại? H2 : Việc tạo nên dao động cưỡng khác với việc tạo nên dao động trì nào? Giảng bài mới: Hoạt động 1: Tìm hiểu 1.ĐỘ LỆCH PHA CỦA DAO ĐỘNG CÙNG TẦN SỐ GÓC Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung -2 dđđh với phương trình: Thảo luận, trả lời câu hỏi I Độ lệch pha hai dao động: x1 = A1cos(t + 1) Hai dao động: x2 = A2cos(t + 2) H1 Nhận xét gì hai dao động -Hai dao động cùng tần số x1 = A1cos(t + 1) góc, khác pha ban đầu x2 = A2cos(t + 2) điều hòa trên? Gọi : độ lệch pha dao động H2 Lập biểu thức xác định hiệu số -Lập biểu thức hiệu số pha pha dao động trên Từ biểu thức  = 1 - 2, GV  = (t + 1) - (t + 2)  = 1 - 2 giới thiệu độ lệch pha dao -Ghi nhận phần giới thiệu +  = 0: hai dao động cùng pha động và các trường hợp đặc biệt GV +  = : hai dao động ngược pha  = ;  =  ;  = /2 Hướng dẫn hS vẽ vectơ quay uuuuur uuuuur OM1  x1, OM  x2 uuuuur -Vẽ vị trí góc  trên giản đồ Nhận góc  vectơ OM1 vectơ uuuuur và OM Hoạt động Tìm hiểu: 2.TỔNG CỦA HÀM DẠNG SIN CÙNG TẦN SỐ GÓC PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN GV nêu cách làm: muốn cộng hai HS thực uuuu trênur giấy nháp uuuuur Cho hai hàm dạng: hàm: -Vẽ vectơ OM1  x1, OM x1 = A1cos(t + 1) x1 = A1cos(t + 1) x2 = A2cos(t + 2)  x2 uuuu r x2 = A2cos(t + 2) - Vẽ vectơ OM qui tắc Tìm biểu thức tổng: thực các bước: x = x1 + x2 phương pháp giản đồ hình bình hành uuuuur vectơ Fresnen a) Vẽ vectơ quay OM1 và -uuuu Xác định độ dài đại số u r u u u u u r uuu u r uuuuur OM1 , OM và OM trên trục OM vào lúc t = uuuur uuuuur uuuuur Ox uuuur b) Vẽ vectơ OM  OM1  OM - Rút kết luận: OM quay biểu diễn x = x1 + x2 uuuur quanh O với tốc độ góc , độ c) Chứng minh vectơ OM là vectơ dài không đổi uuuuur uuuuu r OM1  x1, OM  x2 biểu diễn dao động tổng hợp x = x1 + x2 31 Lop12.net Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG uuuur uuuuur uuuuur OM  OM1  OM uuuur uuuuur uuuuur Chx OM  Chx OM1  Chx OM uuuur Chx OM  OP  x1  x2 uuuur cùng tần số góc? Vectơ OM chính là vectơ quay biểu H2 : Xác định độ dài đại số hình -Nhận biểu thức dao diễn tổng x1 và x2, quay quanh uuuur động tổng hợp uuuuur chiếu vectơ OM trên trục Ox O với tốc độ góc  hai vectơ OM1 , uuuur uuuuur H3 : Độ dài đại số OM cho OM em nhận xét gì? Biểu thức dao động tổng hợp: x = H4 : Nhận xét dao động tổng hợp? Acos(t + ) Hoạt động Lập biểu thức biên độ và pha ban đầu dao động tổng hợp GV nêu gợi ý: Từ qui luật vectơ quay  Biên độ dao động tổng hợp: uuuur H1 : Biên độ dao động tổng hợp A  A12  A22  A1 A2 cos 2  1  OM có độ dài A xác định nào?  Dùng công thức lượng giác H2 : lập biểu thức tính biên độ dao -Phan ban đầu  xác định bởi: tam giác xác định động tổng hợp nào? · uuuur với: -Thảo luận nhóm, thiết lập   Ox , OM biểu thức tính A A sin 1  A sin 2 H3 : góc  phương trình dao -Từ giản đồ (hình 12.4) lập tan = A1 cos 1  A cos 2 động tổng hợp là gì? Xác định biểu thức xác định pha ban nào? Biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc độ đầu dao động tổng hợp lệch pha dao động thành phần và biên độ dao động thành phần H4 : Nhận xét gì giá trị biên độ dao động tổng hợp? Biên độ A *x1 và x2 cùng pha: 1 - 2 = k2 Khi có liên hệ gì với độ lệch pha dao đó:Amax = A1 + A2 động không? +x1 và x2 ngược pha: 1 - 2 =  + k2 Khi đó biên độ dao H5 : nhận xét gì giá trị biên động tổng hợp nhỏ nhất: Amin = | A1 – A 2| độ dao động tổng hợp? Hoạt động Củng cố - dặn dò: Hướng dẫn HS vận dụng bài học việc GV Thảo luận, phân tích và vẽ giản đồ vectơ biểu diễn các dao giải bài toán ví dụ động Hướng dẫn HS: * Hướng dẫn HS gợi ý: uuuur H1 : Vectơ tổng OM nào uuuuur uuuuur các vectơ OM1 , OM quay   uuuuur uuuuur uuuur OM OM OM -Vẽ vectơ 1, và -Nêu câu hỏi gợi ý H1 : hai dao động x1 và x2 trên, dao động nào sớm pha hơn? Sớm bao nhiêu? H2 : Dùng công thức… giải bài toán trên A  OM  OM 12  OM 22  a Hướng dẫn HS dùng giản đồ vectơ thực giải bài toán   Phương trình dao động tổng hợp:   x  a cos 100 t   2  - Yêu cầu HS ôn tập chương để vận dụng cho tiết bài tập sau - Chuẩn bị 15’ kiểm tra tiết sau IV Rút kinh nghiệm - Bổ sung: 32 Lop12.net Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG Ngày dạy: / Tiết 21-22: Bài 13 THỰC HÀNH: XÁC ĐỊNH CHU KÌ DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN HOẶC CON LẮC LÒ XO VÀ GIA TỐC TRỌNG TRƯỜNG I.Mục tiêu: 1-Kiến thức: - Củng cố kiến thức dao động học - Hiểu phương án thí nghiệm xác định chu kì lắc đơn và lắc lò xo thẳng đứng - Tìm gia tốc trường từ kết thí nghiệm với lắc đơn 2-Kĩ năng: - Rèn luyện các kĩ thí nghiệm, kĩ lắp ráp, bố trí dụng cụ thí nghiệm - Tiến hành tốt thí nghiệm, thu thập số liệu, xử lí số liệu; rèn luyện kĩ hoạt động nhóm thực hành thí nghiệm II.Chuẩn bị: 1-Giáo viên: - Chuẩn bị các dụng cụ theo nội dung bài thực hành - Tiến hành trước thí nghiệm - Chuẩn bị mẫu báo cáo thí nghiệm cho HS 2-Học sinh: - Ôn tập các khái niệm lắc đơn, lắc lò xo, điều kiện dao động nhỏ, các công thức dao động lắc đơn và lắc lò xo - Nghiên cứu trước bài thực hành để hiểu rõ sở lí thuyết các thí nghiệm III.Tổ chức các hoạt động dạy học: Ổn định lớp: 12 12 12 12 Hoạt động 1:Kiểm tra: (?) Viết biểu thức xác định chu kì dao động lắc đơn, lắc lò xo Khi nào có thể coi dao động lắc đơn là doa động điều hòa? -GV nêu vấn đề bài mới: + Gia tốc trọng trường thay đổi theo độ cao và vĩ độ + Xác định chu kì lắc đơn để xác định gia tốc vị trí không? Hoạt động Thiết kế phương án thí nghiệm: Hoạt động GV Hoạt động HS GV yêu cầu HS thiết kế phương án thí nghiệm xác *Các nhóm thảo luận, trả lời câu hỏi GV định chu kì dao động lắc đơn câu hỏi gợi ý: H1 Phải có dụng cụ nào để tiến hành thí -Phải có các dụng cụ thí nghiệm: +Giả đỡ cao 1m để treo lắc, có thị nằm nghiệm? ngang với các vạch chia đối xứng + Một cuộn + Một đồng hồ bấm giây + Một thước đo độ dài + Hai nặng có móc treo *Từ dụng cụ, các nhóm thảo luận đề các bước tiến H2 Hãy thiết kế các bước tiến hành thí nghiệm? hành thí nghiệm Bước Tạo môt lắc đơn với độ dài dây treo cỡ 75cm và nặng cỡ 50g, treo vào giá đỡ cho dây treo gần sát với thị (theo hình 13.1 SGK) H3 Để lắc dao động điều hòa, phải tiến hành Bước Cho lắc dao động với góc lệch 0 vào khoảng 50 và điều chỉnh cho mp dao động song song kích thích dao động nào? với thị Đo thời gian t lắc thực 20 dao động, lập lại lần để có giá trị t1, t2 Bước Thay nặng 50g nặng 20g, lập 33 Lop12.net Giáo án : VLNC 12 Lý Thị Thu Phương - Trường THPT Chuyên HG lại TN để đo t3, t4 So sánh với t1, t2 Bước Thay đổi góc lệch dây với 0 = 100, làm lại H4 Xác định thời gian lắc dao động cách TN, đo t5, t6, so sánh t1, t2, t3, t4 Bước Tính giá trị g với các giá trị ti đo từ công nào? t l thức: T  2 với T  i 20 g Hoạt động Tiến hành thí nghiệm: -Chia lớp thành các nhóm thí nghiệm -Nhóm trưởng các nhóm tiến hành TN, làm xong hướng dẫn nhóm thực -Quan sát, định hướng và hướng dẫn HS gặp -Các nhóm nhận mẫu bào cáo, ghi nhận số liệu TN -Thực xong, bàn giao dụng cụ TN cho GV khó khăn Hoạt động Báo cáo kết thí nghiệm: Hướng dẫn HS xử lí số liệu thí nghiệm và viết báo Cá nhân nhóm tính toán số liệu và ghi báo cáo TN cáo theo mẫu in sẵn Hoạt động Củng cố-Dặn dò: GV nêu câu hỏi củng cố bài: H1 Nếu làm TN xác định chu kì CLLX chân núi và đỉnh núi cho lắc dao động -Cá nhân suy nghĩ, trả lời thẳng đứng, giá trị nơi nào lớn hơn? Vì sao? H2 Giải bài tập 1, 2, SGK trang 65 H3 Ôn lại kiến thức pt dđđh CLLY, các đại -Ghi nhận chuẩn bị nhà lượng đặc trưng chuyển động IV Rút kinh nghiệm Bổ sung: 34 Lop12.net