CHƯƠNG 2. HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG DAO ĐỘNG CƠ
2.3. Mục tiêu dạy học chương Dao động cơ
Nội dung kiến thức cơ bản của chương có thể chia làm 6 phần: dao động điều hòa-các đại lượng đặc trưng, con lắc lò xo, con lắc đơn, tổng hợp dao động, năng lượng trong dao động điều hòa, các loại dao động khác( tắt dần, duy trì, cưỡng bức).
.Khi xỏc định mục tiờu cần chỉ rừ nội dung kiến thức và cỏc cấp độ nhận thức cần đạt được.
Bảng ma trận về mối liên hệ giữa nội dung kiến thức và cấp độ nhận thức Trình
độ Nhận Biết Hiểu Vận dụng
nhận thức
Nội dung kiến thức
Dao động điều hòa
-Nêu được dao động , dao động tuần hoàn, điều hòa là gì.
Nêu được định nghĩa các đại lượng đặc trưng: chu kì, tần số, tần số góc, biên độ, pha ban đầu của dao động điều hòa.
Viết được công thức liên hệ giữa chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hòa.
Trình bày được nội dung của phương pháp giản đồ vectơ quay.
Nêu được mối liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hòa.
Hiểu dao động điều hòa có quỹ đạo thẳng hoặc coi là thẳng nhưng đó là chyển động thẳng biến đổi không đều vì gia tốc thay đổi theo theo thời gian.
Hiểu đối với vật dao động điều hòa có li độ ,vận tốc, gia tốc của vật biến thiên điều hòa có cùng tần số nhưng biên độ, pha khác nhau.
Hiểu pha ban đầu của vật dao động điều hòa phụ thuộc cách kích thích dao động.
Áp dụng được mối liên hệ giữa chu kì, tần số, tần số góc.
Biết cách vẽ hình biểu diễn được dao động điều hoà bằng vectơ
Biết cách tính được các đại lượng đặc trưng và chu kì dao động .
Vận dụng liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hòa để tính một số đại lượng.
143
quay.
Con lắc lò xo -Cấu tạo con lắc lò xo, phương trình động lực học, nghiệm, chu kì, tần số dao động.
-Hiểu lực kéo về gây dao động điều hòa biến thiên tương tự li độ.
-Hiểu chu kì chỉ phụ thuộc 2 đặc trưng của hệ là m , k.
-Hiểu con lắc lò xo nằm ngang lực đàn hồi trùng với lực kéo về, còn con lắc đứng hai lực đó khác nhau.
-Tính được chu kì, tần số của con lắc lò xo.
-Tính được li độ, vận tốc , gia tốc tại một thời điểm cho trước..
- Biết cách lập phương trình dao động của con lắc lò xo (nằm ngang, thẳng đứng).
Biết cách tính được các đại lượng đặc trưng và chu kì dao động của con lắc lò xo.
Biết tính hợp lực tác dụng vào quả cầu và lực đàn hồi của lò xo.
Con lắc đơn -Cấu tạo con lắc đơn.
-Viết được phương trình động lực học và phương trình dao động điều hoà của con lắc đơn.
Viết được công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn.
-Hiểu con lắc đơn chỉ dao động điều hòa vớn biên độ góc bé.
.
Con lắc đơn hoặc con lắc vật lí có thể ứng dụng để xác định gia tốc trọng trường g.
-Tính được chu kì, tần số của cn lắc đơn.
-Viết được phương trình dao động của con lắc đơn theo điều kiện ban đầu -Biết vận dụng công thức tính chu kì, tần số của con lắc đơn,
-Vận dụng công thức tính vận tốc quả cầu, lực căng dây của con lắc
đơn.
Tổng hợp dao động
-Biết tổng hợp của hai dao động điều hòa là một dao động điều hòa.
-Biết tổng hợp dao động được thực hiện bằng phương pháp giản đồ Fre- nen.
-Viết được công thức tính biên độ, pha ban đầu của dao động tổng hợp, công thức độ lệch pha.
-Hiểu được phương pháp giản đồ Fre-nen.
-Hiểu được vùng giá trị của biên độ tổng hợp.
-Hiểu được biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc độ lệch pha của hai dao động thành phần.
- Biết cách biểu diễn các dao động bằng giản đồ vectơ quay, tổng hợp dao động.
-Biết cách tính biên độ, pha ban đầu của dao động tổng hợp, tính các đại lượng trong các công thức.
Năng lượng trong dao động điều
hòa
- Biết cơ năng con lắc lò xo, con lắc đơn bảo toàn khi bỏ qua ma sát, còn động năng và thế năng chuyển hóa cho nhau và biến thiên tuần hòan với chu kì bằng một nửa chu kì của li độ.
Viết được công thức tính động
-Hiểu cơ năng con lắc phụ thuộc điều kiện ban đầu.
-Hiểu cơ năng con lắc lò xo không phụ thuộc khối lượng quả cầu, còn cơ năng con lắc đơn phụ thuộc khối lượng quả cầu.
-Hiểu tại sao cơ năng con lắc đơn khi dao động bé có thể tính
-Vận dụng biểu thức động năng, thế năng và cơ năng, định luật bảo toàn cơ năng tính một số đại lượng như li độ, vận tốc, biên độ…
145
năng, thế năng, cơ năng của con lắc đơn và con lắc lò xo.
theo công thức khác trường hợp dao động với biên độ góc lớn.
Các loại dao động khác (tắt dần, duy trì, cưỡng bức)
-Định nghĩa dao động tắt dần, duy trì, cưỡng bức.
- Hiểu nguyên nhân làm dao động tắt dần.
-Hiểu một số ứng dụng dao động tắt dần: giảm xóc…
- Hiểu dao động duy trì được bù năng lượng nên năng lượng dao động không giảm.
- Hiểu cộng hưởng chỉ xảy ra ở dao động cưỡng bức.
- Hiểu biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc lực cản môi trường, biên độ lực cưỡng bức , quan hệ giữa tần số riêng và tần số lực cưỡng bức.
-Vận dụng dao động tắt dần.
-Vận dụng điều kiện cộng hưởng f=f0