Đang tải... (xem toàn văn)
Kiến thức: + Viết được công thức của lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hòa; Công thức tính chu kỳ của con lắc lò xo; Công thức tính thế năng, động năng và cơ năng của con lắc lò [r]
(1)BÀI 2: CON LẮC LÒ XO Ngày dạy: Tiết: I MỤC TIÊU Kiến thức: + Viết công thức lực kéo tác dụng vào vật dao động điều hòa; Công thức tính chu kỳ lắc lò xo; Công thức tính năng, động và lắc lò xo + Giải thích dao dộng lắc lò xo là dao động điều hòa + Nêu nhận xét định tính biến thiên động và lắc dao động Kỉ năng: + Viết phương trình động lực học lắc lò xo + Giải bài toán đơn giản dao động lắc lò xo * Biết cách chọn hệ trục tọa độ, các lực tác dụng lên vật dao động * Biết cách lập phương trình dao động, tính chu kì dao động và các đại lượng đặc trưng các công thức lắc lò xo Thái độ: + Có thái độ tích cực, tìm hiểu học tập, tự lực nghiên cứu các vấn đề bài học II CHUẨN BỊ G V + Con lắc lò xo theo phương ngang: ( lò xo đàn hồi, cầu nhỏ khối lượng m Hình vẽ 2.1 a, b, c + Một đoạn video dao động lắc lò xo( nói dao động điều hòa, lượng dao động điều hòa) HS + Ôn kiến thức lực đàn hồi lò xo, đàn hồi lò xo, động năng, bảo toàn ( vật lý 10) III HOẠT ĐỘNG DẠY- HỌC: Ổn định lớp: Điểm danh Kiểm tra bài cũ: ( phút) + Dao động điều hòa là gì? Nêu phương trình dao động điều hòa, công thức liên hệ gia tốc a li độ x Giảng bài mới: a Vào bài: Ở bài 1, ta đã khảo sát dao động điều hòa mặt động học Trong bài này ta khảo sát tiếp dao động điều hòa mặt động lực học và lượng Để thực vấn đề đặt ta dùng mô hình lắc lò xo sau b Tiến trình dạy- học: TL Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung (2) 3p 20 p HĐ 1: Tìm hiểu lắc lò xo + Cho hs xem đoạn video, quan + Xem đoạn băng video, đọc mục I CON LẮC LÒ XO sát, đọc sgk, trả lời câu hỏi: I.1,I.2 sgk, thảo luận, trả lời câu + …gồm vật nhỏ có khối * Trình bày cấu tạo CLLX hỏi lượng m gắn vào đầu lò xo * Thế nào là vị trí cân có độ cứng k, khối lượng không vật? * … ta thấy vật dao động trên đáng kể, đầu lò xo * Khi kéo vật nặng lắc đoạn thẳng quanh vị trí cân giữ cố định làm cho lò xo dãn đoạn, + VTCB: là vị trí lò xo không thả nhẹ, ta thấy có tượng gì? + Nhận xét câu trả lời bạn bị biến dạng (đối với lò xo dao + Gợi ý trả lời động trên phương ngang) HĐ 2: Tìm hiểu khảo sát dao động lắc lò xo mặt động lực học + Cho hs xem đoạn video, yc hs + Xem đoạn băng video, đọc mục đọc sgk, trả lời câu hỏi: II sgk, suy nghĩ, trả lời câu hỏi * Viết phương trình động lực học lắc lò xo? II KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO VỀ MẶT ĐỘNG LỰC HỌC Phương trình động lực học lắc lò xo + Chọn trục tọa độ Ox song song với trục lò xo, chiều (+) là chiều dãn lò xo, gốc tọa độ O(vtcb) + Khi vật vị trí có li độ x thì hợp lực F tác dụng vào vật chính là lực đàn hồi lò xo, có giá trị đại số tính theo công thức F = - kx = ma (2.1) k x a= m k ω2 = m thì + Đặt: a = - ω x (2.2) (3) * Viết phương trình dao động điều hòa lắc lò xo? ( Gợi ý : So sánh công thức 2.2 và công thức 1.4) * Viết các công thức tính chu kỳ, tần số góc dao động điều hòa lắc lò xo? 12 p k + f = T = 2π m (2.6) Phương trình dao động điều hòa lắc lò xo + pt (2.4) chứng tỏ dao động lắc lò xo là dao động điều hòa Nên phương trình dao động là: x = A cos( ωt + φ ) (2.3) Tần số góc, chu kì, tần số k m ( 2.4) + Tần số góc: ω = 2π m k (2.5) + Chu kì: T= Lực kéo về: * Thế nào là lực kéo về? + YC hs trả lời câu hỏi C1 +Dấu(-)chứng tỏ F ngược chiều x Là lực luôn hướng vị trí cân bằng, có độ lớn tỉ lệ với li độ x, là + Gợi ý trả lời, khẳng định các ý + Trả lời câu hỏi C1 lực gây gia tốc cho vật dao mục III + Nhận xét câu trả lời bạn động điều hòa HĐ 3: Tìm hiểu khảo sát dao động lắc lò xo mặt lượng + Cho hs xem đoạn video, yc hs đọc sgk, trả lời câu hỏi: * Nêu biểu thức tính động lăc lò xo dao động? * Nêu biểu thức tính lăc lò xo dao động? * Nêu biểu thức tính lăc lò xo? * Cho biết quá trình biến đổi lương dao động điều hòa? Nêu nhận xét? + YC hs trả lời câu hỏi C2 + Xem đoạn băng video, đọc mục III sgk, suy nghĩ, trả lời câu hỏi ( Trong quá trình dao động điều hòa, có biến đổi qua lại động và Động tăng thì giảm và ngược lại Nhưng vật dao động điều hòa luôn không đổi và tỉ lệ với bình phương biên độ dao dộng.) + Trả lời câu hỏi C2 IV KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ XO VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG 1.Động lắc lò xo: Wđ = 1/2 mv2 (2.6) Thế lắc lò xo: Wt = 1/2 kx2 (2.7) Cơ lắc lò xo là tổng động và lắc: W = Wt + Wđ = 1/2 kA2 = h/số + ( SGK) (4) 4p HĐ 4: Củng cố bài giảng + Nhận xét, đánh giá, nhấn mạnh + Ghi nhận: phương trình dao kiến thức trọng tâm bài học động lắc lò xo, các đại + HD hs hệ thống kiến thức lượng đặc trưng ( T, f…) Dặn dò( phút): + Học bài, làm các câu hỏi và các bài tập trang 13 sgk + Chuẩn bị bài học“ CON LẮC ĐƠN.“ + Ôn lại kiến thức tổng hợp và phân tích lực.(vật lý lớp 10) + Nhận xét, đánh giá tiết dạy IV RÚT KINH NGHIỆM (5)