- Biết được: dao động tắt dần chậm cú thể coi gần đỳng là dao động dạng sin với tần số gúc xỏc định và biờn độ giảm dần theo thời gian.
- Biết được nguyờn tắc làm cho dao động cú ma sỏt được duy trỡ. II. Chuẩn bị:
- GV: chuẩn bị 4 con lắc lũ xo dao động trong cỏc mụi trường nhớt khỏc nhau để HS quan sỏt trờn lớp. vẽ trước hỡnh 10.2 trờn giấy.
III. Tổ chức cỏc hoạt động dạy học: 3) Giảng bài mới: (45ph)
Hoạt động 1: (30ph): Tỡm hiểu DAO ĐỘNG TẮT DẦN.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Hướng dẫn HS tỡm hiểu nội dung bằng những cõu hỏi gợi ý
H1: Nhắc lại cụng thức tớnh cơ năng của dao động điều hũa?
GV nhắc lại mối liờn hệ giữa cơ năng W và biờn độ A và nờu cõu hỏi tiếp.
H2: Nếu khụng cú ma sỏt thỡ cơ năng biến đổi thế nào? Biờn độ biến đổi thế nào?
GV kết luận: Khụng cú ma sỏt thỡ dao động điều hũa mĩi mĩi và đặt cõu hỏi cho trường hợp khỏc.
H3: Nếu cú ma sỏt thỡ cơ năng biến
đổi như thế nào? Biờn độ dao động cú thay đổi khụng?
-GV kết luận như SGK.
-Yờu cầu HS quan sỏt đồ thị của dao động tắt dần (hỡnh 10.2)
H4: Nờu nguyờn nhõn của dao động
tắt dần?
Hướng dẫn HS tỡm hiểu thế nào là mụi trường nhớt.
H5: Độ nhớt của mụi trường ảnh
hưởng thế nào đến dao động tắt dần?
GV nhấn mạnh thờm trường hợp vật dao động trong mụi trường cú lực cản nhỏ thỡ dao động tắt dần chậm. Cú thể xem dao động tắt dần chậm điều hũa nếu xột trong thời gian ngắn.
Suy nghĩ, trả lời cõu hỏi. Nội dung trả lời đỳng. -Cụng thức cơ năng: 2 1 2 W kA -Khụng đổi.
-Ghi nhận kết luận của GV. Phõn tớch cõu hỏi và trả lời: + Cơ năng giảm.
+ Biờn độ giảm.
-Ghi nhận định nghĩa về dao động tắt dần.
-Thảo luận nhúm: Dựng định luật bảo tồn năng lượng, lập luận tỡm nguyờn nhõn gõy dao động tắt dần.
I. Dao động tắt dần:
1) Là dao động với biờn độ giảm dần theo thời gian rồi dừng lại.
2) Lực cản mụi trường sinh cụng õm làm giảm cơ năng của vật. Cơ năng giảm thỡ biờn độ dao động giảm, tức là dao động tắt dần.
Dao động tắt dần càng nhanh nếu mụi trường càng nhớt.
3) Nếu vật dao động điều hũa chịu thờm tỏc dụng của lực cản nhỏ thỡ dao động của vật (hệ vật) tắt dần chậm cú thể coi gần đỳng là dao động điều hũa. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hoạt động 2. (10ph) Tỡm hiểu: DAO ĐỘNG DUY TRè.
Hướng dẫn tỡm hiểu cỏch duy trỡ dao động khụng tắt dần.
H1: Muốn duy trỡ dao động khụng tắt dần, ta phải làm gỡ?
H2: Nờu cỏch cung cấp năng lượng cho hệ.
Hướng dẫn HS tỡm hiểu về CL ĐH. Khụng cần phõn tớch chi tiết. -Hướng dẫn HS tỡm hiểu ứng dụng của dao động tắt dần.
Thảo luận nhúm: Từ cơ sở nguyờn nhõn của dao động tắt dần biện phỏp để duy trỡ dao động.
-Tỡm hiểu cỏch cung cấp năng lượng qua cỏc vớ dụ: đưa vừng; con lắc đồng hồ.
II. Dao động duy trỡ:
-Nờu cung cấp thờm năng lượng cho vật dao động tắt dần để bự lại cho sự tiờu hao vỡ ma sỏt mà khụng làm thay đổi chu kỡ riờng của nú thỡ dao động kộo dài mĩi và được gọi là dao động duy trỡ.
-Cứ mỗi chu kỡ ta tỏc dụng vào vật (trong thời gian ngắn) một lực cựng chiều với chuyển động để truyền thờm năng lượng cho vật.
2) Củng cố - Dặn dũ: (5ph)
- Hướng dẫn HS làm bài tập 1, 2 và trả lời cõu hỏi trong SGK tramg 51. - Hướng dẫn HS tỡm hiểu bài mới: Dao động cưỡng bức.
IV. Rỳt kinh nghiệm - Bổ sung:
Giỏo ỏn Vật Lý 12 Nõng Cao
28
Tiết 18 Ngày soạn: 07-09-2008
Bài 11. DDAAOO ĐĐỘỘNNGG CCƯƯỠỠNNGG BBỨCỨC-- CCỘỘNNGG HHƯƯỞỞNNGG
I. Mục tiờu:
1) Kiến thức:
- Biết thế nào là dao động cưỡng bức; dao động cưỡng bức cú tần số bằng tần số ngoại lực, cú biờn độ phụ thuộc vào tần số ngoại lực.
- Biết được khi tần số ngoại lực bằng tần số riờng của hệ thỡ biờn độ dao động cưỡng bức cực đại. Hiện tượng biờn độ dao động cưỡng bức cực đại gọi là cộng hưởng. Cộng hưởng thể hiện rừ khi ma sỏt nhỏ. 2) Kĩ năng: Giải thớch được nhiều ứng dụng torng thực tế về cộng hưởng va 2ke63 ra được một vài ứng dụng khỏc.
II. Chuẩn bị:
- GV: chuẩn bị thớ nghiệm như hỡnh 11.4 để củng cố bài. Nếu khụng thuận lợi, chỉ thụng bỏo kết quả. - HS ụn lại khỏi niệm dao động, dao động tự do, tần số riờng và phần “Dao động tắt dần cú phải là tự do khụng” ở Bài 10, cột phụ.
III. Tổ chức cỏc hoạt động dạy học:
4) Kiểm tra: (5ph) nội dung kiểm tra bài:
H1: Thế nào là dao động tắt dần? Nguyờn nhõn gõy dao động tắt dần? Dao động tắt dần cú phải là doa động tự do khụng?
H2: Thế nào là dao động duy trỡ? Bằng cỏch nào cung cấp năng lượng cho hệ để duy trỡ dao động? 5) Giảng bài mới: (25ph)
Hoạt động 1: (20ph): Tỡm hiểu DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Tiến hành thớ nghiệm (11.4). Yờu cầu HS quan sỏt. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
-Trỡnh bày vấn đề và nờu cõu hỏi gợi ý:
Bõy giờ vật nặng đứng yờn ở vị trớ cõn bằng, ta tỏc dụng lờn vật ngoại lực F biến đổi điều hũa theo thời gian.
F = Fo cost và xột xem vật chuyển động thế nào?
H1: Chuyển động của vật dưới tỏc dụng của ngoại lực núi trờn như thế nào?
-Cho HS quan sỏt đồ thị dao động. -Thay đổi biờn độ và tần số ngoại lực, yờu cầu HS quan sỏt
H2: Dao động cú đặc điểm gỡ? -Hướng dẫn HS tỡm hiểu về biờn độ, tần số của dao động cưỡng bức.
-Quan sỏt thớ nghiệm, trả lời theo cõu hỏi gợi ý.
+Biờn độ tăng dần. +Biờn độ khụng thay đổi.
1.Dao động cưỡng bức: a) Mụ tả: SGK
Kết luận về dao động cưỡng bức. b) Đặc điểm:
- Dao động cưỡng bức là điều hũa. - Tần số gúc dao động cưỡng bức bằng tần số gúc của ngoại lực.
- Biờn độ dao động cưỡng bức tỉ lệ thuận với biờn độ ngoại lực và phụ thuộc tần số gúc của ngoại lực.
Hoạt động 2. (10ph) Tỡm hiểu: CỘNG HƯỞNG.
Giới thiệu đường biểu diễn A theo của ngoại lực (11.2)
H1: Theo dừi đường biểu diễn, em thấy được điều gỡ?
H2: Điều kiện để cộng hưởng xảy ra? H3: Ma sỏt ảnh hưởng thế nào đến sự cộng hưởng? HS quan sỏt hỡnh 11.3 Quan sỏt, rỳt ra kết luận. + A đạt cực đại khi o = + Định nghĩa hiện tượng cộng hưởng.
-Nờu điều kiện để cộng hưởng xảy ra.
-Quan sỏt hỡnh 11.3. Phõn tớch ảnh hưởng của ma sỏt.
2. Cộng hưởng: a) Định nghĩa: SGK.
b) Điều kiện xảy ra cộng hưởng là tần số gúc của ngoại lực bằng tần số gúc riờng o của hệ.
Hoạt động 3. (10ph) Tỡm hiểu sự tương quan giữa dao động cưỡng bức và dao động duy trỡ
Giỏo ỏn Vật Lý 12 Nõng Cao