Tải bản đầy đủ (.doc) (149 trang)

Giao an ly 12 chuẩn và đầy đủ.Giao an 12. Nam hoc 2009-2010.

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (919.52 KB, 149 trang )

Ngày soạn:
Tiết dạy: 1 + 2
Chương I
DAO ĐỘNG CƠ
Bài 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Nêu được:
+ Định nghĩa dao động điều hoà.
+ Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu là gì?
- Viết được:
+ Phương trình của dao động điều hoà và giải thích được cá đại lượng trong
phương trình.
+ Công thức liên hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số.
+ Công thức vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà.
- Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian với pha ban đầu bằng 0.
- Làm được các bài tập tương tự như Sgk.
2. Kĩ năng:
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Hình vẽ mô tả dao động của hình chiếu P của điểm M trên đường
kính P
1
P
2
và thí nghiệm minh hoạ.
2. Học sinh: Ôn lại chuyển động tròn đều (chu kì, tần số và mối liên hệ giữa tốc độ
góc với chu kì hoặc tần số).
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức:
Lớp:


2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới:
Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về dao động cơ
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Lấy các ví dụ về các vật dao
động trong đời sống: chiếc
thuyền nhấp nhô tại chỗ neo,
dây đàn ghita rung động, màng
trống rung động → ta nói
những vật này đang dao động
cơ → Như thế nào là dao động
cơ?
- Là chuyển động qua lại
của một vật trên một
đoạn đường xác định
quanh một vị trí cân
bằng.
- Sau một khoảng thời
gian nhất định nó trở lại
I. Dao động cơ
1. Thế nào là dao động

- Là chuyển động có
giới hạn trong không
gian lặp đi lặp lại
nhiều lần quanh một vị
trí cân bằng.
- VTCB: thường là vị
Trang 1
- Khảo sát các dao động trên, ta

nhận thấy chúng chuyển động
qua lại không mang tính tuần
hoàn → xét quả lắc đồng hồ thì
sao?
- Dao động cơ có thể tuần hoàn
hoặc không. Nhưng nếu sau
những khoảng thời gian bằng
nhau (T) vật trở lại vị trí như cũ
với vật tốc như cũ → dao động
tuần hoàn.
vị trí cũ với vận tốc cũ →
dao động của quả lắc
đồng hồ tuần hoàn.
trí của vật khi đứng
yên.
2. Dao động tuần hoàn
- Là dao động mà sau
những khoảng thời
gian bằng nhau, gọi là
chu kì, vật trở lại vị trí
như cũ với vật tốc như
cũ.
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu phương trình của dao động điều hoà
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Minh hoạ chuyển động tròn
đều của một điểm M
- Nhận xét gì về dao động của
P khi M chuyển động?
- Khi đó toạ độ x của điểm P có
phương trình như thế nào?

- Có nhận xét gì về dao động
của điểm P? (Biến thiên theo
thời gian theo định luật dạng
cos)
- Y/c HS hoàn thành C1
- Hình dung P không phải là
một điểm hình học mà là chất
điểm P → ta nói vật dao động
- Trong quá trình M
chuyển động tròn đều, P
dao động trên trục x
quanh gốc toạ độ O.
x = OMcos(ωt + ϕ)
- Vì hàm sin hay cosin là
một hàm điều hoà → dao
động của điểm P là dao
động điều hoà.
- Tương tự: x = Asin(ωt +
ϕ)
- HS ghi nhận định nghĩa
II. Phương trình của
dao động điều hoà
1. Ví dụ
- Giả sử một điểm M
chuyển động tròn đều
trên đường tròn theo
chiều dương với tốc độ
góc ω.
- P là hình chiếu của M
lên Ox.

- Giả sử lúc t = 0, M ở
vị trí M
0
với
·
1 0
POM
ϕ
=

(rad)
- Sau t giây, vật
chuyển động đến vị trí
M, với
·
1
( )POM t
ω ϕ
= +
rad
- Toạ độ x =
OP
của
điểm P có phương
trình:
x = OMcos(ωt + ϕ)
Đặt OM = A
x = Acos(ωt + ϕ)
Vậy: Dao động của
điểm P là dao động điều

hoà.
2. Định nghĩa

Trang 2
M
M
0
P
1
x
P
O
ωt
ϕ
+
quanh VTCB O, còn toạ độ x
chính là li độ của vật.
- Gọi tên và đơn vị của các đại
lượng có mặt trong phương
trình.
- Lưu ý:
+ A, ω và ϕ trong phương trình
là những hằng số, trong đó A > 0
và ω > 0.
+ Để xác định ϕ cần đưa
phương trình về dạng tổng quát
x = Acos(ωt + ϕ) để xác định.
- Với A đã cho và nếu biết pha ta
sẽ xác định được gì? ((ωt + ϕ) là
đại lượng cho phép ta xác định

được gì?)
- Tương tự nếu biết ϕ?
- Qua ví dụ minh hoạ ta thấy
giữa chuyển động tròn đều và
dao động điều hoà có mối liên
hệ gì?
- Trong phương trình: x =
Acos(ωt + ϕ) ta quy ước chọn
trục x làm gốc để tính pha của
dao động và chiều tăng của pha
tương ứng với chiều tăng của
góc
·
1
POM
trong chuyển động
tròn đều.
dao động điều hoà.
- Ghi nhận các đại lượng
trong phương trình.
- Chúng ta sẽ xác định
được x ở thời điểm t.
- Xác định được x tại thời
điểm ban đầu t
0
.
- Một điểm dao động
điều hoà trên một đoạn
thẳng luôn luôn có thể
được coi là hình chiếu

của một điểm tương ứng
chuyển động tròn đều lên
đường kính là đoạn thẳng
đó.
- Dao động điều hoà là
dao động trong đó li độ
của vật là một hàm
cosin (hay sin) của thời
gian.
3. Phương trình
- Phương trình dao
động điều hoà:
x = Acos(ωt + ϕ)
+ x: li độ của dao
động.
+ A: biên độ dao động,
là x
max
. (A > 0)
+ ω: tần số góc của
dao động, đơn vị là
rad/s.
+ (ωt + ϕ): pha của dao
động tại thời điểm t,
đơn vị là rad.
+ ϕ: pha ban đầu của
dao động, có thể dương
hoặc âm.
4. Chú ý (Sgk)
Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hoà

Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Dao động điều hoà có tính
tuần hoàn → từ đó ta có các
định nghĩa
- HS ghi nhận các định
nghĩa về chu kì và tần số.
III. Chu kì, tần số,
tần số góc của dao
động điều hoà
1. Chu kì và tần số
- Chu kì (kí hiệu và T)
của dao động điều hoà
là khoảng thời gian để
vật thực hiện một dao
động toàn phần.
+ Đơn vị của T là giây
Trang 3
- Trong chuyển động tròn đều
giữa tốc độ góc ω, chu kì T và
tần số có mối liên hệ như thế
nào?
2
2 f
T
π
ω π
= =
(s).
- Tần số (kí hiệu là f)
của dao động điều hoà

là số dao động toàn
phần thực hiện được
trong một giây.
+ Đơn vị của f là 1/s gọi
là Héc (Hz).
2. Tần số góc
- Trong dao động điều
hoà ω gọi là tần số
góc. Đơn vị là rad/s.
2
2 f
T
π
ω π
= =
Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu về vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà
Hoạt động 5 ( phút): Vẽ đồ thị của dao động điều hoà
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Hướng dẫn HS vẽ đồ thị của
dao động điều hoà x = Acosωt
- HS vẽ đồ thị theo
hướng dẫn của GV.
V. Đồ thị trong dao
động điều hoà
Trang 4
A
t
0
x
A−

2
T
T
3
2
T
(ϕ = 0)
- Dựa vào đồ thị ta nhận thấy
nó là một đường hình sin, vì thế
người ta gọi dao động điều hoà
là dao động hình sin.
Hoạt động 6 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.
- Ghi câu hỏi và bài tập
về nhà.
- Ghi những chuẩn bị cho
bài sau.
IV. RÚT KINH NGHIỆM


___________________________________________________________________
Ngày soạn:
Tiết dạy: 3
Bài 2: CON LẮC LÒ XO
I. MỤC TIÊU
1. 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.
+ Công thức tính thế năng, động năng và cơ năng của con lắc lò xo.
- Giải thích được tại sao dao động của con lắc lò xo là dao động điều hoà.
- Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên động năng và thế năng khi con lắc
dao động.
- Áp dụng được các công thức và định luật có trong bài để giải bài tập tương tự
trong phần bài tập.
- Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo.
2. Kĩ năng:
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Con lắc lò xo theo phương ngang. Vật m có thể là một vật hình chữ
“V” ngược chuyển động trên đêm không khí.
2. Học sinh: Ôn lại khái niệm lực đàn hồi và thế năng đàn hồi ở lớp 10.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức:
Lớp:
Trang 5
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới:
Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về con lắc lò xo
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Minh hoạ con lắc lò xo trượt
trên một mặt phẳng nằm ngang
không ma sát và Y/c HS cho
biết gồm những gì?
- HS dựa vào hình vẽ
minh hoạ của GV để
trình bày cấu tạo của con
lắc lò xo.

- HS trình bày minh hoạ
chuyển động của vật khi
kéo vật ra khỏi VTCB
cho lò xo dãn ra một
đoạn nhỏ rồi buông tay.
I. Con lắc lò xo
1. Con lắc lò xo gồm
vật nhỏ khối lượng m
gắn vào đầu một lò xo
có độ cứng k, khối
lượng không đáng kể,
đầu kia của lò xo được
giữ cố định.
2. VTCB: là vị trí khi
lò xo không bị biến
dạng.
Hoạt động 2 ( phút): Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Vật chịu tác dụng của những
lực nào?
- Ta có nhận xét gì về 3 lực
này?
- Khi con lắc nằm ngang, li độ
x và độ biến dạng ∆l liên hệ
như thế nào?
- Giá trị đại số của lực đàn hồi?
- Dấu trừ ( - ) có ý nghĩa gì?
- Từ đó biểu thức của a?
- Trọng lực
P

r
, phản lực
r
N
của mặt phẳng, và lực
đàn hồi
F
r
của lò xo.
- Vì
0P N
+ =
r r
nên hợp
lực tác dụng vào vật là
lực đàn hồi của lò xo.
x = ∆l
F = -kx
- Dấu trừ chỉ rằng
F
r
luôn
luôn hướng về VTCB.
k
a x
m
= −
- So sánh với phương
II. Khảo sát dao động
của con lắc lò xo về

mặt động lực học
1. Chọn trục toạ độ x
song song với trục của
lò xo, chiều dương là
chiều tăng độ dài l của
lò xo. Gốc toạ độ O tại
VTCB, giả sử vật có li
độ x.
- Lực đàn hồi của lò xo
F k l
= − ∆
r
r
→ F = -kx
2. Hợp lực tác dụng
vào vật:
P N F ma
+ + =
r r r
r
- Vì
0P N
+ =
r r

F ma=
r
r
Trang 6
k

m
N
r
P
r
F
r
v = 0
k
F = 0
m
N
r
P
r
k
m
N
r
P
r
F
r

O A
A
x
- Từ biểu thức đó, ta có nhận
xét gì về dao động của con lắc
lò xo?

- Từ đó ω và T được xác định
như thế nào?
- Nhận xét gì về lực đàn hồi tác
dụng vào vật trong quá trình
chuyển động.
- Trường hợp trên lực kéo về cụ
thể là lực nào?
- Trường hợp lò xo treo thẳng
đứng?
trình vi phân của dao
động điều hoà
a = -ω
2
x → dao động của
con lắc lò xo là dao động
điều hoà.
- Đối chiếu để tìm ra
công thức ω và T.
- Lực đàn hồi luôn hướng
về VTCB.
- Lực kéo về là lực đàn
hồi.
- Là một phần của lực
đàn hồi vì F = -k(∆l
0
+ x)
Do vậy:
k
a x
m

= −
3. - Dao động của con
lắc lò xo là dao động
điều hoà.
- Tần số góc và chu kì
của con lắc lò xo
k
m
ω
=

2
m
T
k
π
=
4. Lực kéo về
- Lực luôn hướng về
VTCB gọi là lực kéo
về. Vật dao động điều
hoà chịu lực kéo về có
độ lớn tỉ lệ với li độ.
Hoạt động 3 ( phút): Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Khi dao động, động năng của
con lắc lò xo (động năng của
vật) được xác định bởi biểu
thức?
- Khi con lắc dao động thế

năng của con lắc được xác
định bởi biểu thức nào?
- Xét trường hợp khi không có
ma sát → cơ năng của con lắc
thay đổi như thế nào?
2
ñ
1
W
2
mv=
2 2
1 1
( )
2 2
t
W k l W kx
= ∆ → =
- Không đổi. Vì
cos
2 2 2
2 2
1
( )
2
1
( )
2
W m A sin t
kA t

ω ω ϕ
ω ϕ
= +
+ +
Vì k = mω
2
nên
2 2 2
1 1
2 2
W kA m A const
ω
= = =
III. Khảo sát dao động
của lò xo về mặt năng
lượng
1. Động năng của con
lắc lò xo
2
ñ
1
W
2
mv=
2. Thế năng của con
lắc lò xo
2
1
2
t

W kx
=
3. Cơ năng của con lắc
lò xo. Sự bảo toàn cơ
năng
a. Cơ năng của con lắc
lò xo là tổng của động
năng và thế năng của
con lắc.
2 2
1 1
2 2
W mv kx
= +
b. Khi không có ma sát
Trang 7
- Cơ năng của con lắc tỉ lệ như
thế nào với A?
- W tỉ lệ với A
2
.
2 2
1 1
2 2
W kA m A const
ω
= = =
- Cơ năng của con lắc
tỉ lệ với bình phương
biên độ dao động.

- Khi không có ma sát,
cơ năng của con lắc
đơn được bảo toàn.
Hoạt động 4 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.
- Ghi câu hỏi và bài tập
về nhà.
- Ghi những chuẩn bị cho
bài sau.
IV. RÚT KINH NGHIỆM



Ngày soạn:
Tiết dạy: 4
BÀI TẬP
I. Mục tiêu:
- Từ phương trình dao động điều hoà xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc
- Lập được phương trình dao động điều hoà, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các
giả thuyết của bài toán. Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu.
- Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hoà.
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận
2. Học sinh: ôn lại kiến thức về dao động điều hoà
III.Tiến trình bài dạy :
1. Ổn định lớp:
2. Kiểm tra bài cũ: Nêu cấu tạo con lắc lò xo, công thức tính chu kì?
Trang 8

Khi con lắc dao động điều hòa thì động năng và thế năng của con
lắc biến đổ qua lại như thế nào
3. Bài mới :
Hoạt động 1: giải bài tập trắc nghiệm
Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung
* Cho Hs đọc lần lượt
các câu trắc nghiệm
7,8,9 trang 8,9 sgk
* Tổ chức hoạt động
nhóm, thảo luận tìm ra
đáp án
*Gọi HS trình bày
từng câu
* Cho Hs đọc l các câu
trắc nghiệm 4,5,6
trang 13 sgk
* Tổ chức hoạt động
nhóm, thảo luận tìm ra
đáp án.
*Cho Hs trình bày
từng câu
* HS đọc đề từng câu,
cùng suy nghĩ thảo luận
đưa ra đáp án đúng
* Thảo luận nhóm tìm ra
kết quả
* Hs giải thích
* Thảo luận nhóm tìm ra
kết quả
* Hs giải thích

Câu 7 trang 9: C
Câu 8 trang 9: A
Câu 9 trang 9: D
Câu 4 trang 13: D
Câu 5 trang 13: D
Câu 6 trang 13: B
Hoạt động 1: giải bài tập tự luận về dao động điều hoà của vật năng, con lắc lò xo
Bài 1: Một vật được kéo lệch
khỏi VTCB một đoạn 6cm
thả vât dao động tự do với tần
số góc ω = π(rad)
Xác định phương trình dao
động của con lắc với điều
kiện ban đầu:
a. lúc vật qua VTCB theo
chiều dương
b. lúc vật qua VTCB theo
chiều âm
*Hướng dẫn giải:
- Viết phương trình tổng
quát của dao động.
- Thay A = 6cm
-Vận dụng điều kiện
banđầu giải tìm ra φ
Bài 2: Một lò xo được
* HS tiếp thu
* Đọc đề tóm tắt bài toán
* HS thảo luận giải bài
toán
Giải

Phương trình tổng quát: x = Acos(ωt
+ φ)
 x = 6cos(πt + φ)
a. t = 0, x = 0, v>0
x = 6cosφ =0
v =- 6πsinφ > 0
cosφ = 0
sinφ < 0
=> φ = -π/2
Vậy p.trình dđ:x = 6cos(πt – π/2) cm
b. t = 0, x = 0, v<0
x = 6cosφ = 6
v = - 6 sinφ < 0
cos φ= 0
sinφ > 0
=> φ =π/2
Vậy p.trình dđ: x = 6cos(πt + π/2)
cm
Giải
Trang 9
∆l
l
0
0(VTCB)
x
-

l








treo thẳng đứng, đầu trên
của lò xo được giữ
chuyển động đầu dưới
theo vật nặng có khối
lượng m = 100g, lò xo có
độ cứng k = 25 N/m. Kéo
vật rời khỏi VTCB theo
phương thẳng đứng
hướng xuống một đoạn
2cm, truyền cho nó vận
tốc
310
.
π
(cm/s) theo
phương thẳng đứng
hướng lên. Chọn góc tg là
lúc thả vật, gốc toạ độ là
VTCB, c dương hướng
xuống.
a. Viết PTDĐ.
b. Xác định thời điểm
vật đi qua vị trí mà lò
xo giãn 2 cm lần thứ
nhất.

* Hương dẫn Học sinh
về nhà làm câu b
* HS
tiếp thu
* Đọc đề tóm tắt bài toán
* HS thảo luận giải bài
toán
a) Tại vị trí cân bằng O thì k∆l =
mg
⇒ ∆l =
0,04
25
0,1.10
k
mg
==
(m)
+ ω =
π===
5105
1,0
25
m
k
(Rad/s)
+ m dao động điều hoá với phương
trình x = Asin (ωt + ϕ)
t = 0 x = 2 cm > 0
v = 10π (cm/s) <0
Ta có 2 = Acosϕ →Cos ϕ

>0
-10π = -5π.Asinϕ →Sinϕ
>0
=>cotanϕ = 1/
3
⇒ ϕ = π/3(Rad)
→A= 4(cm)
Vậy PTDĐ: x = 4cos (5πt + )
(cm)
4.Củng cố dặn dò: về nhà làm bài tập trong sách bài tập
5. Rút kinh nghiệm:
___________________________________________________________________
Ngày soạn:
Tiết dạy: 5
CON LẮC ĐƠN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Nêu được cấu tạo của con lắc đơn.
- Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hoà. Viết được công thức tính
chu kì dao động của con lắc đơn.
- Viết được công thức tính thế năng và cơ năng của con lắc đơn.
- Xác định được lực kéo về tác dụng vào con lắc đơn.
- Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên của động năng và thế năng của con lắc
khi dao động.
- Giải được bài tập tương tự như ở trong bài.
- Nêu được ứng dụng của con lắc đơn trong việc xác định gia tốc rơi tự do.
Trang 10
∆l
l
0

0(VTCB))
x
- ∆l



3
3
6
5
π
2. Kĩ năng:
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị con lắc đơn.
2. Học sinh: Ôn tập kiến thức về phân tích lực.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức:
Lớp:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới:
Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu thế nào là con lắc đơn
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Mô tả cấu tạo của con lắc đơn
- Khi ta cho con lắc dao động,
nó sẽ dao động như thế nào?
- Ta hãy xét xem dao động của
con lắc đơn có phải là dao động
điều hoà?
- HS thảo luận để đưa ra
định nghĩa về con lắc

đơn.
- Dao động qua lại vị trí
dây treo có phương thẳng
đứng → vị trí cân bằng.
I. Thế nào là con lắc
đơn
1. Con lắc đơn gồm
vật nhỏ, khối lượng m,
treo ở đầu của một sợi
dây không dãn, khối
lượng không đáng kể,
dài l.
2. VTCB: dây treo có
phương thẳng đứng.
Hoạt động 2 ( phút): Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Con lắc chịu tác dụng của
những lực nào và phân tích tác
- HS ghi nhận từ hình vẽ,
nghiên cứu Sgk về cách
chọn chiều dương, gốc
toạ độ …
- Con lắc chịu tác dụng
của hai lực
T
r

P
r
.

- P.tích
t n
P P P
= +
r r r

n
T P
+
r r
không làm thay đổi
tốc độ của vật → lực
hướng tâm giữ vật
chuyển động trên cung
II. Khảo sát dao động
của con lắc đơn về
mặt động lực học
1. Chọn chiều (+) từ
phải sang trái, gốc toạ
độ tại O.
+ Vị trí của vật được
xác định bởi li độ góc
·
OCM
α
=
hay bởi li độ
cong
¼
s OM l

α
= =
.
+ α và s dương khi con
lắc lệch khỏi VTCB
theo chiều dương và
ngược lại.
Trang 11
m
l
α
M
l
α > 0
α < 0
O
+
T
ur
P
ur
n
P
uur
t
P
ur
s = lα
C
dụng của các lực đến chuyển

động của con lắc.
- Dựa vào biểu thức của lực
kéo về → nói chung con lắc
đơn có dao động điều hoà
không?
- Xét trường hợp li độ góc α
nhỏ để sinα ≈ α (rad). Khi đó
α tính như thế nào thông qua s
và l.
- Ta có nhận xét gì về lực kéo
về trong trường hợp này?
- Trong công thức mg/l có vai
trò là gì?

l
g
có vai trò gì?
- Dựa vào công thức tính chu kì
của con lắc lò xo, tìm chu kì
dao động của con lắc đơn.
tròn.
- Thành phần
t
P
r
là lực
kéo về.
- Dù con lắc chịu tác
dụng của lực kéo về, tuy
nhiên nói chung P

t
không
tỉ lệ với α nên nói chung
là không.
s = lα →
s
l
α
=
- Lực kéo về tỉ lệ với s (P
t
= - k.s) → dao động của
con lắc đơn được xem là
dao động điều hoà.
- Có vai trò là k.

l
g
có vai trò
m
k
2 2
m l
T
k g
π π
= =
2. Vật chịu tác dụng
của các lực
T

r

P
r
.
- Phân tích
t n
P P P
= +
r r r
→ thành phần
t
P
r

lực kéo về có giá trị:
P
t
= -mg.sinα
NX: Dao động của con
lắc đơn nói chung
không phải là dao
động điều hoà.
- Nếu α nhỏ thì sinα ≈
α (rad), khi đó:
t
s
P mg mg
l
α

= − = −
Vậy, khi dao động nhỏ
(sinα ≈ α (rad)), con
lắc đơn dao động điều
hoà với chu kì:
2
l
T
g
π
=
Hoạt động 3 ( phút): Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Trong quá trình dao động,
năng lượng của con lắc đơn có
thể có ở những dạng nào?
- Động năng của con lắc là
động năng của vật được xác
định như thế nào?
- Biểu thức tính thế năng trọng
trường?
- Trong quá trình dao động mối
quan hệ giữa W
đ
và W
t
như thế
nào?
- HS thảo luận từ đó đưa
ra được: động năng và

thế năng trọng trường.
- HS vận dụng kiến thức
cũ để hoàn thành các yêu
cầu.
W
t
= mgz trong đó dựa
vào hình vẽ z = l(1 -
cosα)
→ W
t
= mgl(1 - cosα)
- Biến đổi qua lại và nếu
bỏ qua mọi ma sát thì cơ
năng được bảo toàn.
III. Khảo sát dao
động của con lắc đơn
về mặt năng lượng
1. Động năng của con
lắc
2
ñ
1
W
2
mv
=
2. Thế năng trọng
trường của con lắc đơn
(chọn mốc thế năng là

VTCB)
W
t
= mgl(1 - cosα)
3. Nếu bỏ qua mọi ma
sát, cơ năng của con
lắc đơn được bảo toàn.
Trang 12
- Công thức bên đúng với mọi
li độ góc (không chỉ trong
trường hợp α nhỏ).
cos
2
1
W (1 )
2
mv mgl
α
= + −
= hằng số.
Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu các ứng dụng của con lắc đơn.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Y/c HS đọc các ứng dụng của
con lắc đơn.
- Hãy trình bày cách xác định
gia tốc rơi tự do?
- HS nghiên cứu Sgk và
từ đó nêu các ứng dụng
của con lắc đơn.
+ Đo chiều dài l của con

lắc.
+ Đo thời gian của số dao
động toàn phần → tìm T.
+ Tính g theo:
2
2
4 l
g
T
π
=
IV. Ứng dụng: Xác
định gia tốc rơi tự do
- Đo gia tốc rơi tự do
2
2
4 l
g
T
π
=
Hoạt động 5 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.
- Ghi câu hỏi và bài tập
về nhà.
- Ghi những chuẩn bị cho
bài sau.
IV. RÚT KINH NGHIỆM



___________________________________________________________________
Ngày soạn:
Tiết dạy: 6
Bài 4
DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động
cưỡng bức, sự cộng hưởng.
- Nêu được điều kiện để hiện tượng cộng hưởng xảy ra.
- Nêu được một vài ví dụ về tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng.
- Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần.
Trang 13
- Vẽ và giải thích được đường cong cộng hưởng.
- Vận dụng được điều kiện cộng hưởng để giải thích một số hiện tượng vật lí liên
quan và để giải bài tập tương tự như ở trong bài.
2. Kĩ năng:
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị một số ví dụ về dao động cưỡng bức và hiện tượng cộng
hưởng có lợi, có hại.
2. Học sinh: Ôn tập về cơ năng của con lắc:
2 2
1
2
W m A
ω
=

.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức:
Lớp:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới:
Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về dao động tắt dần.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Khi không có ma sát tần số
dao động của con lắc?
- Tần số này phụ thuộc những
gì?
→ tần số riêng.
- Xét con lắc lò xo dao động
trong thực tế → ta có nhận xét
gì về dao động của nó?
- Ta gọi những dao động như
thế là dao động tắt dần → như
thế nào là dao động tắt dần?
- Tại sao dao động của con lắc
lại tắt dần?
- Hãy nêu một vài ứng dụng
của dao động tắt dần? (thiết bị
đóng cửa tự động, giảm xóc ô
tô …)
- HS nêu công thức.
- Phụ thuộc vào các đặc
tính của con lắc.
- Biên độ dao động giảm
dần → đến một lúc nào

đó thì dừng lại.
- HS nghiên cứu Sgk và
thảo luận để đưa ra nhận
xét.
- Do chịu lực cản không
khí (lực ma sát) → W
giảm dần (cơ → nhiệt).
- HS nêu ứng dụng.
- Khi không có ma sát
con lắc dao động điều
hoà với tần số riêng (f
0
).
Gọi là tần số riêng vì nó
chỉ pthuộc vào các đặc
tính của con lắc.
I. Dao động tắt dần
1. Thế nào là dao động
tắt dần
- Dao động có biên độ
giảm dần theo thời
gian.
2. Giải thích
- Do lực cản của môi
trường.
3. Ứng dụng (Sgk)
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về dao động duy trì
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Thực tế dao động của con lắc
tắt dần → làm thế nào để duy

trì dao động (A không đổi mà
không làm thay đổi T)
- Sau mỗi chu kì cung
cấp cho nó phần năng
lượng đúng bằng phần
năng lượng tiêu hao do
II. Dao động duy trì
1. Dao động được duy
trì bằng cách giữ cho
biên độ không đổi mà
Trang 14
- Dao động của con lắc được
duy trì nhờ cung cấp phần năng
lượng bị mất từ bên ngoài,
những dao động được duy trì
theo cách như vậy gọi là dao
động duy trì.
- Minh hoạ về dao động duy trì
của con lắc đồng hồ.
ma sát.
- HS ghi nhận dao động
duy trì của con lắc đồng
hồ.
không làm thay đổi
chu kì dao động riêng
gọi là dao động duy
trì.
2. Dao động của con
lắc đồng hồ là dao
động duy trì.

Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về dao động cưỡng bức
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Ngoài cách làm cho hệ dao
động không tắt dần → tác dụng
một ngoại lực cưỡng bức tuần
hoàn, lực này cung cấp năng
lượng cho hệ để bù lại phần
năng lượng mất mát do ma sát
→ Dao động của hệ gọi là dao
động cưỡng bức.
- Hãy nêu một số ví dụ về dao
động cưỡng bức?
- Y/c HS nghiên cứu Sgk và
cho biết các đặc điểm của dao
động cưỡng bức.
- HS ghi nhận dao động
cưỡng bức.
- Dao động của xe ô tô
chỉ tạm dừng mà không
tắt máy…
- HS nghiên cứu Sgk và
thảo luận về các đặt điểm
của dao động cưỡng bức.
III. Dao động cưỡng
bức
1. Thế nào là dao động
cưỡng bức
- Dao động chịu tác
dụng của một ngoại
lực cưỡng bức tuần

hoàn gọi là dao động
cưỡng bức.
2. Ví dụ (Sgk)
3. Đặc điểm
- Dao động cưỡng bức
có A không đổi và có f
= f
cb
.
- A của dao động
cưỡng bức không chỉ
phụ thuộc vào A
cb

còn phụ thuộc vào
chênh lệch giữa f
cb

f
o
. Khi f
cb
càng gần f
o

thì A càng lớn.
Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu về hiện tượng cộng hưởng
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Trong dao động cưỡng bức
khi f

cb
càng gần f
o
thì A càng
lớn. Đặc biệt, khi f
cb
= f
0
→ A
lớn nhất → gọi là hiện tượng
cộng hưởng.
- Dựa trên đồ thị Hình 4.4 cho
biết nhận xét về mối quan hệ
giữa A và lực cản của môi
trường.
- HS ghi nhận hiện tượng
cộng hưởng.
- A càng lớn khi lực cản
môi trường càng nhỏ.
IV. Hiện tượng cộng
hưởng
1. Định nghĩa
- Hiện tượng biên độ
dao động cưỡng bức
tăng đến giá trị cực đại
khi tần số f của lực
cưỡng bức tiến đến
bằng tần số riêng f
0


Trang 15
- Tại sao khi f
cb
= f
0
thì A cực
đại?
- Y/c HS nghiên cứu Sgk để tìm
hiểu tầm quan trọng của hiện
tượng cộng hưởng.
+ Khi nào hiện tượng cộng
hưởng có hại (có lợi)?
- HS nghiên cứu Sgk:
Lúc đó hệ được cung cấp
năng lượng một cách
nhịp nhàng đúng lúc →
A tăng dần lên, A cực đại
khi tốc độ tiêu hao năng
lượng do ma sát bằng tốc
độ cung cấp năng lượng
cho hệ.
- HS nghiên cứu Sgk và
trả lời các câu hỏi.
+ Cộng hưởng có hại: hệ
dao động như toà nhà,
cầu, bệ máy, khung xe …
+ Cộng hưởng có lợi: hộp
đàn của các đàn ghita,
viôlon …
của hệ dao động gọi là

hiện tượng cộng
hưởng.
- Điều kiện f
cb
= f
0

2. Giải thích (Sgk)
3. Tầm quan trọng của
hiện tượng cộng
hưởng
+ Cộng hưởng có hại:
hệ dao động như toà
nhà, cầu, bệ máy,
khung xe …
+ Cộng hưởng có lợi:
hộp đàn của các đàn
ghita, viôlon …
Hoạt động 5 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.
- Ghi câu hỏi và bài tập
về nhà.
- Ghi những chuẩn bị cho
bài sau.
IV. RÚT KINH NGHIỆM


_____________________________________________________________________

Ngày soạn:
Tiết dạy: 7
BÀI TẬP
I. Mục tiêu:
- Vận dụng kiến thức về dao động của con lắc đơn.
- Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hoà, và con lắc đơn
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận
2. Học sinh: ôn lại kiến thức về dao động điều hoà, con lắc đơn.
III.Tiến trình bài dạy :
Trang 16
1. Ổn định lớp:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới :
Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm
Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung
* Cho Hs đọc lần lượt
các câu trắc nghiệm 4,5,6
trang 17 sgk
* Tổ chức hoạt động
nhóm, thảo luận tìm ra
đáp án
*Gọi HS trình bày từng
câu
* HS đọc đề từng câu,
cùng suy nghĩ thảo luận
đưa ra đáp án đúng
* Thảo luận nhóm tìm ra
kết quả
* Hs giải thích

Câu 4 trang 17: D
Câu 5 trang 17: D
Câu 6 trang 17: C
Hoạt động 2: Giải một số bài tập trắc nghiệm
1. Con lắc đơn dao động điều hoà với chu kì 1 s tại nơi có gia tốc trọng trường
9,8m/s
2
, chiều dài của con lắc là
A. l = 24,8 m B. l = 24,8cm C. l = 1,56 m D. l = 2,45 m
2. Ở nơi mà con lắc đơn đếm giây (chu kì 2 s) có độ dài 1 m, thì con lắc đơn có độ
dài 3m sẽ dao động với chu kì là
A. T = 6 s B. T = 4,24 s C. T = 3,46 s D. T = 1,5 s
3. Một com lắc đơn có độ dài l
1
dao động với chu kì
T
1
= 0,8 s. Một con lắc đơn khác có độ dài l
2
dao động với chu kì T
1
= 0,6 s. Chu
kì của con lắc đơn có độ dài
l
1
+ l
2

A. T = 0,7 s B. T = 0,8 s C. T = 1,0 s D. T = 1,4 s
4. Một con lắc đơn có độ dài l, trong khoảng thời gian

t

nó thực hiện được 6 dao
động. Người ta giảm bớt độ dài của nó đi 16cm, cũng trong khoảng thời gian
t

như trước nó thực hiện được 10 dao động. Chiều dài của con lắc ban đầu là
A. l = 25m. B. l = 25cm. C. l = 9m. D. l = 9cm.
5. Tại một nơi có hai con lắc đơn đang dao động với các biên độ nhỏ. Trong cùng
Trang 17
một khoảng thời gian, người ta thấy con lắc thứ nhất thực hiện được 4 dao động,
con lắc thứ hai thực hiện được 5 dao động. Tổng chiều dài của hai con lắc là
164cm. Chiều dài của mỗi con lắc lần lượt là.
A. l
1
= 100m, l
2
= 6,4m. B. l
1
= 64cm, l
2
= 100cm.
C. l
1
= 1,00m, l
2
= 64cm. D. l
1
= 6,4cm, l
2

= 100cm.
6. Một con lắc đơn có chu kì dao động T = 4s, thời gian để con lắc đi từ VTCB
đến vò trí có li độ cực đai là
A. t = 0,5 s B. t = 1,0 s C. t = 1,5 s D. t = 2,0 s
7. Một con lắc đơn có chu kì dao động T = 3 s, thời gian để con lắc đi từ VTCB
đến vò trí có li độ x = A/ 2 là
A. t = 0,250 s B. t = 0,375 s C. t = 0,750 s D. t = 1,50 s
8. Một con lắc đơn có chu kì dao động T = 3s, thời gian để con lắc đi từ vò trí có li
độ x = A/ 2 đến vò trí có li độ cực đại x = A là
A. t = 0,250 s B. t = 0,375 C. t = 0,500 s D. t = 0,750 s
4. Củng cố dặn dò:
Ngày soạn :
Tiết dạy : 8
Bài 5 :
TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HỒ CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ
PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Biểu diễn được phương trình của dao động điều hồ bằng một vectơ quay.
- Vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình của dao động
tổng hợp của hai dao động điều hồ cùng phương, cùng tần số.
2. Kĩ năng:
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Các hình vẽ 5.1, 5.2 Sgk.
2. Học sinh: Ơn tập kiến thức về hình chiếu của một vectơ xuống hai trục toạ độ.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức:
Lớp
2. Kiểm tra bài cũ:

3 Bài mới
Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về vectơ quay
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Ở bài 1, khi điểm M chuyển - Phương trình của hình I. Vectơ quay
Trang 18
động tròn đều thì hình chiếu
của vectơ vị trí
OM
uuuuur
lên trục Ox
như thế nào?
- Cách biểu diễn phương trình
dao động điều hoà bằng một
vectơ quay được vẽ tại thời
điểm ban đầu.
- Y/c HS hoàn thành C1
chiếu của vectơ quay lên
trục x:
x = Acos(ωt + ϕ)
- Dao động điều hoà
x = Acos(ωt + ϕ) được
biểu diễn bằng vectơ
quay
OM
uuuuur
có:
+ Gốc: tại O.
+ Độ dài OM = A.
+
( ,Ox)OM

ϕ
=
uuuuur
(Chọn chiều dương là
chiều dương của
đường tròn lượng
giác).
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu phương pháp giản đồ Fre-nen
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Giả sử cần tìm li độ của dao
động tổng hợp của hai dao
động điều hoà cùng phương
cùng tần số:
x
1
= A
1
cos(ωt + ϕ
1
)
x
2
= A
2
cos(ωt + ϕ
2
)
→ Có những cách nào để tìm
x?
- Tìm x bằng phương pháp này

có đặc điểm nó dễ dàng khi A
1

= A
2
hoặc rơi vào một số dạng
đặc biệt → Thường dùng
phương pháp khác thuận tiện
hơn.
- Y/c HS nghiên cứu Sgk và
trình bày phương pháp giản đồ
Fre-nen
- Hình bình hành OM
1
MM
2
bị
biến dạng không khi
1
OM
uuuur

2
OM
uuuur
quay?
→ Vectơ
OM
uuuur
cũng là một vectơ

quay với tốc độ góc ω quanh
- Li độ của dao động tổng
hợp có thể tính bằng: x =
x
1
+ x
2
- HS làm việc theo nhóm
vừa nghiên cứu Sgk.
+ Vẽ hai vectơ quay
1
OM
uuuur

2
OM
uuuur
biểu diễn hai dao
động.
+ Vẽ vectơ quay:

1 2
OM OM OM
= +
uuuur uuuur uuuur
- Vì
1
OM
uuuur


2
OM
uuuur
có cùng
ω nên không bị biến
dạng.
OM = OM
1
+ OM
2

OM
uuuur
biểu diễn phương
II. Phương pháp giản
đồ Fre-nen
1. Đặt vấn đề
- Xét hai dao động điều
hoà cùng phương, cùng
tần số:
x
1
= A
1
cos(ωt + ϕ
1
)
x
2
= A

2
cos(ωt + ϕ
2
)
- Li độ của dao động
tổng hợp: x = x
1
+ x
2
2. Phương pháp giản
đồ Fre-nen
a.
- Vectơ
OM
uuuur
là một
vectơ quay với tốc độ
góc ω quanh O.
- Mặc khác: OM =
OM
1
+ OM
2

OM
uuuur
biểu diễn
Trang 19
O
x

M
+
ϕ
O
x
M
3
π
O
x
y
y
1
y
2
x
1
x
2
ϕ
1
ϕ
2
ϕ
M
1
M
2
M
A

A
1
A
2
O.
- Ta có nhận xét gì về hình
chiếu của
OM
uuuur
với
1
OM
uuuur

2
OM
uuuur
lên trục Ox?
→ Từ đó cho phép ta nói lên
điều gì?
- Nhận xét gì về dao động tổng
hợp x với các dao động thành
phần x
1
, x
2
?
- Y/c HS dựa vào giản đồ để
xác định A và ϕ, dựa vào A
1

,
A
2
, ϕ
1
và ϕ
2
.
trình dao động điều hoà
tổng hợp:
x = Acos(ωt + ϕ)
- Là một dao động điều
hoà, cùng phương, cùng
tần số với hai dao động
đó.
- HS hoạt động theo
nhóm và lên bảng trình
bày kết quả của mình.
phương trình dao động
điều hoà tổng hợp:
x = Acos(ωt + ϕ)
Nhận xét: (Sgk)
b. Biên độ và pha ban
đầu của dao động tổng
hợp:
os(
c
2 2 2
1 2 1 2 2 1
2 )A A A A A

ϕ ϕ
= + + −
1 1 2 2
1 1 2 2
s s
tan
cos cos
A in A in
A A
ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ
+
=
+
Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu ảnh hưởng của độ lệch pha đến dao động tổng hợp
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Từ công thức biên độ dao
động tổng hợp A có phụ thuộc
vào độ lệch pha của các dao
động thành phần.
- Các dao động thành phần
cùng pha → ϕ
1
- ϕ
1
bằng bao
nhiêu?
- Biên độ dao động tổng hợp có
giá trị như thế nào?

- Tương tự cho trường hợp
ngược pha?
- Trong các trường hợp khác A
có giá trị như thế nào?
- HS ghi nhận và cùng
tìm hiểu ảnh hưởng của
độ lệch pha.
∆ϕ = ϕ
1
- ϕ
1
= 2nπ
(n = 0, ± 1, ± 2, …)
- Lớn nhất.
∆ϕ = ϕ
1
- ϕ
1
= (2n + 1)π
(n = 0, ± 1, ± 2, …)
- Nhỏ nhất.
- Có giá trị trung gian
|A
1
- A
2
| < A < A
1
+ A
2

3. Ảnh hưởng của độ
lệch pha
- Nếu các dao động
thành phần cùng pha
∆ϕ = ϕ
1
- ϕ
1
= 2nπ
(n = 0,
±
1,
±
2, …)
A = A
1
+ A
2
- Nếu các dao động
thành phần ngược pha
∆ϕ = ϕ
1
- ϕ
1
= (2n +
1)π
(n = 0,
±
1,
±

2, …)
A = |A
1
- A
2
|
Hoạt động 4 ( phút): Vận dụng
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Hướng dẫn HS làm bài tập ví
dụ ở Sgk.
( ,Ox)OM
ϕ
=
uuuuur
bằng bao nhiêu?
+ Vẽ hai vectơ quay
1
OM
uuuur

2
OM
uuuur
biểu diễn 2 dao
động thành phần ở thời
điểm ban đầu.
+ Vectơ tổng
OM
uuuur
biểu

diễn cho dao động tổng
hợp
x = Acos(ωt + ϕ)
Với A = OM và
4. Ví dụ
cos
1
4 (10 ) ( )
3
x t cm
π
π
= +
cos
1
2 (10 ) ( )x t cm
π π
= +
Trang 20
y
x
O
M
1
M
2
M
3
π
( ,Ox)OM

ϕ
=
uuuuur
- Vì MM
2
= (1/2)OM
2

nên ∆OM
2
M là nửa ∆
đều → OM nằm trên trục
Ox → ϕ = π/2
→ A = OM = 2
3
cm
(Có thể: OM
2
= M
2
M
2

M
2
O
2
)
- Phương trình dao
động tổng hợp

cos2 3 (10 ) ( )
2
x t cm
π
π
= +
Hoạt động 5 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.
- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.
- Ghi câu hỏi và bài tập
về nhà.
- Ghi những chuẩn bị cho
bài sau.
IV. RÚT KINH NGHIỆM


_____________________________________________________________________
Ngày soạn:
Tiết dạy: 9
BÀI TẬP
I. Mục tiêu:
- Vận dụng kiến thức dao động điều hoà, tổng hợp hai dao động.
- Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hoà, tổng hợp các dao
động cùng phương cùng tần số.
II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận
2. Học sinh: ôn lại kiến thức về dao động điều hoà
III.Tiến trình bài dạy :
1. Ổn định lớp:

2. Kiểm tra bài cũ:
a. Hãy biễn diễn dao động điều hoà x = 4cos(5t + π/6) cm
b. Nêu nội dung phương pháp Giản đồ Fre-nen
c. làm bài 6/25
3. Bài mới :
Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm
Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung
* Cho Hs đọc lần lượt * HS đọc đề từng câu, Câu 4 trang 17: D
Trang 21
các câu trắc nghiệm 4,5,6
trang 17 sgk
* Tổ chức hoạt động
nhóm, thảo luận tìm ra
đáp án
*Gọi HS trình bày từng
câu
* Cho Hs đọc l các câu
trắc nghiệm 6, 7 trang 21
sgk và 4,5 trang 25
* Tổ chức hoạt động
nhóm, thảo luận tìm ra
đáp án.
*Cho Hs trình bày từng
câu
cùng suy nghĩ thảo luận
đưa ra đáp án đúng
* Thảo luận nhóm tìm ra
kết quả
* Hs giải thích
* đọc đề

* Thảo luận tìm ra kết
quả
* Hs giải thích
Câu 5 trang 17: D
Câu 6 trang 17: C
Câu 6 trang 21: D
Câu 7 trang 21: B
Câu 4 trang 25: D
Câu 5 trang 25: B
Hoạt động 2: Giải một số bài tập tự luận về tổng hợp dao động
* GV cho hs đoc đề, tóm
tắt
* Hướng dẫn hs giải bài
toán.
- Viết phương trình của
x
1
và x
2
.
- Viết phương trình tổng
quát: x = Acos(5t + ϕ).
- Tìm biên độ A, pha dao
ban đầu φ tổng hợp
* Kết luận
Bài tâp thêm: Cho hai
dao động cùng phương,
cùng tần số:
* HS đọc đề, tóm tắt
* nghe hướng dẫn và làm

- Viết phương trình x
1
, x
2
- Viết phương tình tổng
hơp x
- Áp dụng công thức tính
A, φ
* Hs chép đọc đề tóm tắt
* Vận dụng phương pháp
giải đồ giải bài toán
Giải:
Phương trình dao động x
1
và x
2
x
1
=
3
2
cos(5t +
2
π
) cm
x
2
=
3
cos(5t +

5
6
π
) cm
Phương trình tổng hợp: x = x
1
+ x
2
x = Acos(5t + ϕ).
Trong đó:
2 2
1 2 1 2 2 1
A= A + A +2A A cos( - )
ϕ ϕ
=2,3cm
0
1 1 2 2
1 1 2 2
A sin A sin
tg 131 0,73 (rad)
A cos A cos
ϕ + ϕ
ϕ = = = π
ϕ + ϕ
Vậy: x = 2,3cos(5t +
0,73π
).
Giải
a. phương trình tổng hợp:
x = x

1
+ x
2
= Acos(100πt+ϕ).
x
1
biễn diễn
1
OM
uuuur
:
·
1
1
1
4
,Ox 0
OM A cm
OM

= =



=

uuuur
uuuur
Trang 22
1

4 os100x c t
π
=
2
4 os(100 )
2
x c t
π
π
= +
(cm)
(cm)
Viết phương trình dao
động tổng hợp của hai
dao động bằng cách:
a.dùng giản đồ vectơ
b. Biến đổi lượng giác
* Hướng dẫn Hs giải bài
toán:
- Biễu diễn x
1
- Biễn diễn x
2
- Từ giản đồ lấy các giá
trị của biên độ và pha
ban đầu tổng hợp
* Hs về nhà giải bài toán
vận dụng lượng giác
* Hs biễn diễn x
1

*
biễn diễm x
2
* Hs nêu giá trị của biên
độ và pha ban đầu tổng
hợp
* vận dụng toán giải
* về nhà giải câu
x
2
biễn diễn
2
OM
uuuur
:
·
2
2
2
4
,Ox ( )
2
OM A cm
OM rad
π

= =


=



uuuur
uuuur
Từ giản đồ ta có:
2 2
1 2
4 2A A A cm= + =
4
rad
π
ϕ
=
Vậy x =
4 2
cos(100πt+
4
π
).
4. Củng cố dặn dò:
Lưu ý hs sinh có thể giải bài toán tổng hợp dao động bằng 3 cách:
vận dụng công
thức, dung giản đồ Fre-nen, dùng biến đổi lượng giác.
Làm các bài tập trong sách bài tập
5. Rút kinh nghiệm:
_____________________________________________________________________
Ngày soạn:
Tiết dạy: 10 + 11
Bài 6
Thực hành: KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG

CỦA CON LẮC ĐƠN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Nhận biết có 2 phương pháp dùng để phát hiện ra một định luật vật lí.
- Phương pháp suy diễn toán học: Dựa vào một thuyết hay một định luật đã biết để
suy ra định luật mới rồi dùng thí nghiệm để kiểm tra sự đúng đắn của nó.
- Phương pháp thực nghiệm: Dùng một hệ thống thí nghiệm để làm bộc lộ mối
quan hệ hàm số giữa các đại lượng có liên quan nhằm tìm ra định luật mới.
Biết dùng phương pháp thực nghiệm để:
Trang 23
x
M
1
M
2
M
O
y
ϕ
A
2
A
1
A
- Chu kì dao động T của con lắc đơn không phụ thuộc vào biên độ khi biên độ dao
động nhỏ, không phụ thuộc khối lượng, chỉ phụ thuộc vào chiều dài l và gia tốc rơi
tự do của nơi làm thí nghiệm.
- Tìm ra bằng thí nghiệm
T a l
=

, với hệ số a ≈ 2, kết hợp với nhận xét tỉ số
2
2
g
π

với g = 9,8m/s
2
, từ đó nghiệm lại công thức lí thuyết về chu kì dao động của con
lắc đơn. Ứng dụng kết quả đo a để xác định gia tốc trọng trường g tại nơi làm thí
nghiệm.
2. Kĩ năng:
- Lựa chọn được các độ dài l của con lắc và cách đo đúng để xác định l với sai số nhỏ
nhất cho phép.
- Lựa chọn được các loại đồng hồ đo thời gian và dự tính hợp lí số lần dao động
toàn phần cần thực hiện để xác định chu kì của con lắc đơn với sai số tỉ đối từ 2%
đến 4%.
- Kĩ năng thu thập và xử lí kết quả thí nghiệm: Lập bảng ghi kết quả đo kèm sai số.
Xử lí số liệu bằng cách lập các tỉ số cần thiết và bằng cách vẽ đồ thị để xác định
giá trị của a, từ đó suy ra công thức thực nghiệm về chu kì dao động của con lắc
đơn, kiểm chứng công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn, và vận
dụng tính gia tốc g tại nơi làm thí nghiệm.
3. Thái độ:
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Nhắc HS chuẩn bị bài theo các nội dung ở phần báo cáo thực hành trong Sgk.
- Chọn bộ 3 quả cân có móc treo 50g.
- Chọn đồng hồ bấm giây hiện số có độ chia nhỏ nhất 0,01s, cộng thêm sai số chủ
quan của người đo là 0,2s thì sai số của phép đo sẽ là ∆t = 0,01s + 0,2s = 0,21s. Thí
nghiệm với con lắc đơn có chu kì T ≈ 1,0 s, nếu đo thời gian của n = 10 dao động

là t ≈ 10s, thì sai số phạm phải là:
0,21
2%
10
t T
t T
∆ ∆
= ≈ ≈
. Thí nghiệm cho
2
1. 0,02
100
T s∆ ≈ ≈
. Kết quả này đủ chính
xác, có thể chấp nhận được. Trong trường hợp dùng đồ hồ đo thời gian hiện số với
cổng quang điện, có thể đo T với sai số ≤ 0,001s.
2. Học sinh: Trước ngày làm thực hành cần:
- Đọc kĩ bài thực hành để định rõ mục đích và quy trình thực hành.
- Trả lời các câu hỏi cuối bài để định hướng việc thực hành.
- Chuẩn bị một tờ giấy kẻ ô milimét để vẽ đồ thị và lập sẵn các bảng để ghi kết quả
theo mẫu ở phần báo cáo thực hành trong Sgk.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức
Lớp:
2. Kiểm tra bài cũ:
3. Bài mới
Ho¹t ®éng 1 ( phót) : æn ®Þnh tæ chøc. KiÓm tra bµi cò.
Trang 24
* Nắm sự chuẩn bị bài của học sinh.
Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên

- Báo cáo tình hình lớp.
- Trả lời câu hỏi của thày.
- Nhận xét bạn.
- Tình hình học sinh.
- Yêu cầu: trả lời về mực đích thực hành,
các bớc tiến hành.
- Kiểm tra miệng, 1 đến 3 em.
Hoạt động 2 ( phút) : Bài mới: Tiến hành thí nghiệm thực hành. Phơng án 1.
* Nắm đợc các bớc tiến hành thí nghiệm, làm thí nghiệm, ghi kết quả.
Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên
- Phân nhóm
- Tiến hành lắp đặt theo thày HD.
- Tiến hành lắp đặt TN.
+ HD HS lắp đặt thí nghiệm.
- Hớng dẫn các nhóm lắp đặt thí nghiệm.
- Kiểm tra cách lắp đặt, HD cách lắp cho
đúng.
- Tiến hành làm THN theo các bớc.
- Đọc và ghi kết quả TN.
- Làm ít nhất 3 lần trở lên.
- Tính toán ra kết quả theo yêu cầu của
bài.
+ HD HS làm TN theo các bớc.
- Hớng dẫn các nhóm đọc và ghi kết quả
làm TN.
- Kiểm tra kết quả các nhóm, HD tìm kết
quả cho chính xác.
Hoạt động 3 ( phút) : Phơng án 2.
* Nắm đợc các bớc tiến hành thí nghiệm ảo, ghi kết quả.
Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên

- Làm TH theo HD của thày
- Quan sát và ghi KQ TH
- Tính toán kết quả
- Sử dụng thí nghiệm ảo nh SGK.
- Hớng dẫn HS làm thí nghiệm theo các b-
ớc.
- Cách làm báo cáo TH.
- Nhận xét HS.
- Làm báo cáo TH
- Thảo luận nhóm.
- Tính toán
- Ghi chép KQ
- Nêu nhận xét
+ Kiểm tra báo cáo TH
- Cách trình bày
- Nội dung trình bày
- Kết quả đạt đợc.
- Nhận xét , bổ xung, tóm tắt.
Hoạt động 3 ( phút): Vận dụng, củng cố.
Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên
- Nộp báo cáo TH
- Ghi nhận
- Thu nhận báo cáo
- Tóm kết quả TH
- Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy.
Hoạt động 4 ( phút): Hớng dẫn về nhà.
Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên
- Xem và làm các Bt còn lại.
- Về làm bài và đọc SGK bài sau.
- Ôn tập lại chơng I

- Thu nhận, tìm cách giải.
- Đọc bài sau trong SGK.
IV. RT KINH NGHIM


Trang 25

×