TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA , CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ. PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN

CÈm Xuyªn Ngµy 19 Th¸ng 9 N¨m 2009 TiÕt 8
Bài giảng:TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA , CÙNG
PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ.
PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN
o0o
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Về kiến thức
- Biểu diễn được phương trình dao động điều hòa bằng phương pháp vectơ quay
- Vận dụng được phương pháp giản đồ Fre – nen để tìm phương trình dao động
tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số.
2. Về kĩ năng
- Vận dụng được các biểu thức làm các bài tập đơn giản và nâng cao về hiện tượng
cộng hưởng trong SGK hoặc SBT vật lý 12.
3. Về thái độ
- Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu các vấn đề mới trong
khoa học
II. PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
- Hình 5.2 trên khổ giấy lớn
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ (5 phút)
3. Bài mới
Hoạt động 1:Véc tơ quay
Hoạt động của GV và HS Nội dung bài giảng
- Gợi ý cho hs từ so sánh một vật chuyển
động tròn đều với vật vật dao động điều
hòa.
- Từ đó hướng dẫn hs biểu diễn dđđh bằng
vectơ quay.
- Tìm các đặc điểm của vectơ quay.
I. Vectơ quay

Ta có thể biểu diễn một dao động
)cos(
ϕω
+= tAx
bằng một vectơ quay tai
thời điểm ban đầu có các đặc điểm sau:
+ Có góc tai góc tọa độ của Ox
+ Có độ dài bằng biên độ dao động;
OM = A.
+ Hợp với Ox một góc
ϕ
Hoạt động 2:Phương pháp giản đồ Frex – nen
Hoạt động của GV và HS Nội dung bài giảng
- Đặt vấn đề tổng hợp một vật tham gia
hai dao động đièu hòa cùng lúc. Xác định
tổng hợp dao động như thế nào?
- Hướng dẫn cách tính cần phải dùng giản
đồ Fre-nen.
- Gợi ý cho hs dựa vào Vectơ quay để tính
tổng.
- Yêu cầu hs lên bảng biểu diễn vectơ
quay của hai pt dđđh.
- Biễu diễn vectơ quay của phương trình
tổng của hai dđđh.
II. Phương pháp giản đồ Fre-nen
1. Đặt vấn đề
Tìm tổng của hai dao động
)cos(
)cos(
222

111
ϕω
ϕω
+=
+=
tAx
tAx
- Bài toán đơn giản nếu A
1
= A
2
và
phức tạp khi A
1

≠
A
2
vì vậy ta dùng
phương pháp giản đồ Fre-nen cho tiện.
Tæ Lý Ho¸ Tèng §×nh Nam
CÈm Xuyªn Ngµy 19 Th¸ng 9 N¨m 2009 TiÕt 8
- Nhận xét ?
- Yêu cầu hs tiến hành làm câu C
2
- Nhận xét kết quả của hs tìm được và sửa
chữa.
- Từ công thức tính biên độ nhận xét ảnh
hưởng của độ lệch pha.
- Nhận xét chung

- Cho hs đọc SGK ví dụ trong SGK và
thảo luận cách giải bài ví dụ.
- Yêu cầu hs lên bảng trình bày.
- Kết luận bài học

2. Phương pháp giản đồ Fre-nen
Ta lần lượt ta vẽ hai vec tơ quay đặt
trưng cho hai dao động:
-
Ta
thấy
1
OM
và
2
OM
quay
với
tốc độ góc ω thì
OM
cũng quay với tốc
độ góc là ω.
- Phương trình tổng hợp
)cos(
ϕω
+= tAx
* Kết luận: “Dao động tổng hợp của hai
dao động điều hòa cùng phương, cùng tần
số là một dao dộngddieeuf hòa cùng
phương, cùng tần số với hai dao động đó”

Trong đó:
)cos(2
1221
2
2
2
1
2
ϕϕ
−++= AAAAA
(1)
2211
2211
coscos
sinsin
tan
ϕϕ
ϕϕ
ϕ
AA
AA
+
+
=
(2)
3. Ảnh hưởng của độ lệch pha
Ta thấy
* Nếu hai dao động cùng pha

πϕϕϕ

n2
12
=−=∆
với n =
3;2;1 ±±±
21
AAA +=⇒
(lớn nhất)
* Nếu hai dao động ngược pha
πϕϕϕ
)12(
12
+=−=∆ n

với n =
3;2;1 ±±±
21
AAA −=⇒
(nhỏ nhất)
4. Ví dụ
Tính tổng hai dao động
))(
3
5cos(4
))(5cos(3
2
1
cmtx
cmtx
π

π
π
+=
=
Giải
Áp dụng các công thức đã học
))(19,05cos(1,6 cmtx
ππ
+=
Hoạt động 3: Củng cố
Hoạt động của GV và HS Nội dung bài giảng
Hai dao động ngược pha khi
A. φ
2
– φ
1
= 2nπ
2. BTVN
- Làm tất cả các bài tập trong SGK và
Tæ Lý Ho¸ Tèng §×nh Nam
CÈm Xuyªn Ngµy 19 Th¸ng 9 N¨m 2009 TiÕt 8
B. φ
2
– φ
1
= nπ
C. φ
2
– φ
1

= (n – 1)π
D. φ
2
– φ
1
= (2n – 1)π
SBT Vật Lý 12 và chuẩn bị trước các
công thức để làm bài tập cho tiết bài tập
tiếp theo.
Tæ Lý Ho¸ Tèng §×nh Nam