Đang tải... (xem toàn văn)
Kiến thức: - Viết được: + Công thức của lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hoà.. + Công thức tính chu kì của con lắc lò xo.[r]
(1)Ngày soạn 23 - - 2008 Tiết: CON LẮC LÒ XO I MỤC TIÊU Kiến thức: - Viết được: + Công thức lực kéo tác dụng vào vật dao động điều hoà + Công thức tính chu kì lắc lò xo + Công thức tính năng, động và lắc lò xo - Giải thích dao động lắc lò xo là dao động điều hoà - Nêu nhận xét định tính biến thiên động và lắc dao động - Áp dụng các công thức và định luật có bài để giải bài tập tương tự phần bài tập - Viết phương trình động lực học lắc lò xo Kĩ năng: Rèn luyện kỹ giải bài tập dao động điều hoà Thái độ: Nghiêm túc II CHUẨN BỊ Giáo viên: Con lắc lò xo theo phương ngang Vật m có thể là vật hình chữ “V” ngược chuyển động trên đêm không khí Học sinh: Ôn lại khái niệm lực đàn hồi và đàn hồi lớp 10 III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động : Kiểm tra bài cũ Hoạt động : Tìm hiểu lắc lò xo Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - Minh hoạ lắc lò xo trượt trên - HS dựa vào hình vẽ minh I Con lắc lò xo mặt phẳng nằm ngang không ma hoạ GV để trình bày cấu Con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m gắn vào sát và Y/c HS cho biết gồm tạo lắc lò xo gì? đầu lò xo có độ cứng r k, khối lượng không đáng N kể, đầu lò xo - HS trình bày minh hoạ k F=0 m chuyển động vật kéo giữ cố định r vật khỏi VTCB cho lò xo P r dãn đoạn nhỏ r N F k buông tay m v=0 VTCB: là vị trí lò r xo không bị biến dạng P r r r v N F k m r P A A x O Hoạt động 3: Khảo sát dao động lắc lò xo mặt động lực học Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung r r - Vật chịu tác dụng lực II Khảo sát dao động - Trọng lực P , phản lực N nào? lắc lò xo mặt r mặt phẳng, và lực đàn hồi động lực học F củar lò rxo Chọn trục toạ độ x song - Vì P N nên hợp lực - Ta có nhận xét gì lực này? song với trục lò xo, tác dụng vào vật là lực đàn chiều dương là chiều tăng hồi lò xo độ dài l lò xo Gốc Giáo án vật lý 12 Nguyễn Đức Hồng Trường THPT Phúc Thành-Kinh Môn - Hải Dương Lop12.net (2) - Khi lắc nằm ngang, li độ x và độ biến dạng l liên hệ nào? - Giá trị đại số lực đàn hồi? - Dấu trừ ( - ) có ý nghĩa gì? - Từ đó biểu thức a? - Từ biểu thức đó, ta có nhận xét gì dao động lắc lò xo? - Từ đó và T xác định nào? x = l F = -kx r - Dấu trừ F luôn luôn hướng VTCB k a x m - So sánh với phương trình vi phân dao động điều hoà a = -2x dao động lắc lò xo là dao động điều hoà - Đối chiếu để tìm công thức và T toạ độ O VTCB, giả sử vật có li độ x - Lực đàn hồi lò xo r r F k l F = -kx Hợp vào r lực r tác r dụng r vật: P N F ma r r r r - Vì P N F ma k Do vậy: a x m - Dao động lắc lò xo là dao động điều hoà - Tần số góc và chu kì lắc lò xo k m và T 2 m k Lực kéo - Nhận xét gì lực đàn hồi tác dụng - Lực đàn hồi luôn hướng - Lực luôn hướng vào vật quá trình chuyển động VTCB VTCB gọi là lực kéo - Lực kéo là lực đàn hồi - Trường hợp trên lực kéo cụ thể Vật dao động điều hoà là lực nào? chịu lực kéo có độ lớn - Trường hợp lò xo treo thẳng đứng? - Là phần lực đàn hồi tỉ lệ với li độ vì F = -k(l0 + x) Hoạt động : Khảo sát dao động lò xo mặt lượng Hoạt động GV Hoạt động HS - Khi dao động, động Wñ mv lắc lò xo (động vật) xác định biểu thức? 1 k (l)2 W kx 2 - Khi lắc dao động lắc xác định biểu thức nào? Wt - Xét trường hợp không có ma sát lắc thay đổi nào? - Không đổi Vì W m A2 sin2 ( t ) kA2 cos ( t ) Vì k = m2 nên 1 W kA2 m A2 const 2 - W tỉ lệ với A2 - Cơ lắc tỉ lệ nào với A? Nội dung III Khảo sát dao động lò xo mặt lượng Động lắc lò xo Wñ mv 2 Thế lắc lò xo Wt kx 2 Cơ lắc lò xo Sự bảo toàn a Cơ lắc lò xo là tổng động và lắc 1 W mv kx 2 b Khi không có ma sát 1 W kA2 m A const 2 - Cơ lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động Giáo án vật lý 12 Nguyễn Đức Hồng Trường THPT Phúc Thành-Kinh Môn - Hải Dương Lop12.net (3) - Khi không có ma sát, lắc đơn bảo toàn Hoạt động : Củng cố Hoạt động GV Hoạt động HS Hoạt động ( phút): Giao nhiệm vụ nhà Hoạt động GV Hoạt động HS - Nêu câu hỏi và bài tập nhà - Ghi câu hỏi và bài tập nhà - Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau - Ghi chuẩn bị cho bài sau Nội dung Nội dung Giáo án vật lý 12 Nguyễn Đức Hồng Trường THPT Phúc Thành-Kinh Môn - Hải Dương Lop12.net (4)