IV / NỘI DUNG : 1 Sự bảo toàn cơ năng
BÀI 17 : DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC, CỘNG HƯỞNG I / MỤC TIÊU :
I / MỤC TIÊU :
• Biết được dao động cưỡng bức khi ổn định có tần số bằng tần số ngoại lực, có biên độ phụ thuộc tần số ngoại lực. Biên độ cực đại khi tần số ngoại lực bằng tần số dao động riêng của hệ. Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức cực đại gọi là cộng hưởng. Cộng hưởng thể hiện rõ khi ma sát nhỏ.
• Biết được rằng hiện tượng cộng hưởng có nhiều ứng dụng trong thực tế và kể ra được một vài ứng dụng.
II / CHUẨN BỊ :
1 / Giáo viên : chuẩn bị TN ở mục 3.
TN này tốn nhiều thời gian. Việc xác định chu kỳ T0 (và suy ra tần số góc ω0) của con lắc A và chu kì T của con lắc B ứng với một số (có thể là 5) vị trí khác nhau của quả nặng khối lượng M nên làm trước, ngoài giờ học. Cần có một bảng hình bán nguyệt có chia độ, đặt song song với mặt phẳng dao động của con lắc A (ở phía sau) để đo biên độ dao động của con lắc này. Khi làm TN cho con lắc B dao động nhiều lần (mỗi lần ứng với một vị trí khác nhau của quả nặng) thì tất cả mọi lần đều phải có cùng biên độ. Vì vậy cần phải có một mốc để đánh dấu biên độ, đặt cạnh mặt phẳng dao động của con lắc B.
Có thể không làm TN ở cột phải mà chỉ thông báo kết quả.
2 / Học sinh :
Xem lại khái niệm dao động tắt dần. Quan sát nguyên tắc hoạt động của tần số kế. Quan sát kỹ thuật lên dây đàn.
III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC :
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Hoạt động 1 :
HS : Quan sát thí nghiệm. HS : Biên độ tăng dần. HS : Biên độ không thay đổi HS : Quan sát đồ thị dao động. HS : Dạng sin
HS : Bằng tần số góc ω của ngoại lực.
HS : Tỉ lệ với biên độ F0 của ngoại lực. Hoạt động 2 :
HS : Giá trị cực đại của biên độ A của dao
động cưỡng bức đạt được khi tần số góc của ngoại lực bằng tần số góc riêng ω0 của hệ dao động tắt dần.
HS : Định nghĩa hiện cộng hưởng. Hoạt động 3 :
GV : Bây giờ vật nặng đứng yên ở vị trí cân
bằng, ta tác dụng lên vật một ngoại lực F biến đổi điều hòa theo thời gian
F = F0 cosωt
và xét xem vật chuyển động như thế nào.
GV : Chuyển động của vật dưới tác dụng
của ngoại lực nói trên như thế nào ?
GV : Đồ thị ly độ x trong giai đoạn cưỡng
bức có đặc điểm gì ?
GV : Tần số góc của dao động cưỡng bức có
đặc điểm gì ?
GV : Biên độ của dao động cưỡng bức có đặc điểm gì ?
GV : Giới thiệu đường biểu diễn A theo ω
hình vẽ 17.2 trong sách giáo khoa.
GV : Theo dõi đường biểu diễn Em thấy (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
được điều gì ?
HS : Vẽ hình.
HS : Nếu ma sát giảm thì giá trị cực đại của
biên độ tăng.
HS : Hiện tượng cộng hưởng rõ nét hơn. Hoạt động 4 :
HS : Xảy ra dưới tác dụng của ngoại lực
tuần hoàn có tần số góc ω bất kỳ.
HS : Xảy ra dưới tác dụng của ngoại lực
tuần hoàn có tần số góc ω bằng với tần số góc ω0 của dao động tự do của hệ.
HS : Cả hai đều có tần số góc ω bằng tần số góc riêng ω0 của hệ dao động.
HS : Ngoại lực độc lập đối với hệ.
HS : Ngoại lực được điều khiển bởi chính
dao động ấy qua một cơ cấu nào đó ?
Hoạt động 5 :
HS : Tần số kế, lên dây đàn.
HS : Chế tạo các máy móc, lắp đặt máy.
GV : Hãy vẽ lại đường biểu diễn sự phụ
thuộc của biên độ A của dao động vào tần số góc ω của ngoại lực
GV : Nếu ma sát giảm thì giá trị cực đại của
biên độ như thế nào ?
GV : Hiện tượng cộng hưởng có đặc điểm gì
?
GV : Em hãy cho biết khi nào dao động cưỡng bức xảy ra ?
GV : Em hãy cho biết khi nào dao động duy
trì xảy ra ?
GV : Dao động cưỡng bức khi cộng hưởng
có điểm giống với dao động duy trì ở chổ nào ?
GV : Dao động cưỡng bức gây nên bởi một
ngoại lực có đặc điểm gì ?
GV : Dao động duy trì gây nên bởi một (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
ngoại lực có đặc điểm gì ?
GV : Cộng hưởng có lợi không ? GV : Cộng hưởng có hại không ? IV / NỘI DUNG :