Tải bản đầy đủ (.doc) (128 trang)

Giáo án vật lí 12 (2014 2015)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (784.99 KB, 128 trang )

Chương I. DAO ĐỘNG CƠ
Tiết 1-2 . DAO ĐỘNG DIỀU HÒA
Ngày soạn : 17/8/2014
Ngày dạy :


I. MỤC TIÊU
- Nêu được: Định nghĩa dao động điều hòa, các khái niệm li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha
ban đầu.
- Viết được: Phương trình của dao động điều hòa, 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 hòa.
- Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian với pha ban đầu bằng không.
- Làm được các bài tập tương tự như trong sgk.
II. ĐỒ DÙNG
- Con lắc đơn.
- Chuẩn bị hình vẽ miêu tả sự dao động của hình chiếu điểm P của điểm M trên đường kính P
1
P
2
.
Chuẩn bị thí nghiệm minh họa hình 1.4
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Tiết 1
1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu dao động cơ.
+ Mục tiêu:- Nêu được định nghĩa dao động cơ, dao động tuần hoàn.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
- Cho học sinh quan sát dao động của con lắc
đơn.


- Giới thiệu một số dao động tuần hoàn.
- Yêu cầu học sinh nêu định nghĩa dao động
tuần hoàn.
I. Dao động cơ
1. Thế nào là dao động cơ?
Dao động cơ là chuyển động qua lại của vật
quanh một vị trí cân bằng.
2. Dao động tuần hoàn
Dao động tuần hoàn là dao động mà sau
những khoảng thời gian bằng nhau, gọi là chu
kì, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ.
Hoạt động 2: Tìm hiểu phương trình của dao động điều hòa.
+ Mục tiêu:
- Nêu được các khái niệm li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu.
- Nêu được định nghĩa dao động điều hòa, viết được phương trình của dao động điều hòa.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
- Vẽ hình 1.1
- Dẫn dắt để học sinh tìm ra biểu thức xác định
tọa độ của P.
- Yêu cầu học sinh thực hiện C1.
II. Phương trình của dao động điều hòa
1. Ví dụ
Xét điểm M chuyển động tròn đều theo chiều
dương (ngược chiều kim đồng hồ) với tốc độ
góc ω trên quỹ đạo tâm O bán kính OM = A.
+ Ở thời điểm t = 0, điểm M ở vị trí M
0
được
xác định bởi góc ϕ.
+ Ở thời điểm t bất kì M

t
được xác định bởi
góc (ωt + ϕ).
+ Hình chiếu của M
t
xuống trục Ox là P có tọa
độ: x =
____
OP
= Acos(ωt + ϕ).
Vì hàm sin hay cosin là một hàm điều hòa,
nên dao động của điểm P được gọi là dao động
điều hòa.
- Giới thiệu khái niệm dao động điều hòa.
- Giới thiệu phương trình dao động điều hòa và
các đại lượng trong phương trình.
- Thực hiện thí nghiệm hình 1.4
- Yêu cầu học sinh rút ra mối liên hệ giữa
chuyển động tròn đều và dao động điều hòa.
- Nêu qui ước chọn trục làm gốc để tính pha
dao động.
2. Định nghĩa : Dao động điều hòa là dao
động trong đó li độ của vật là một hàm côsin
(hay sin) của thời gian.
3. Phương trình : Phương trình dao động:
x = Acos(ωt + ϕ)
Trong đó:
+ A là biên độ dao động (A > 0). Nó là độ
lệch cực đại của vật; đơn vị m, cm.
+ (ωt + ϕ) là pha của dao động tại thời điểm

t; đơn vị rad.
+ ϕ là pha ban đầu của dao động; đơn vị rad.
4. Chú ý
+ Điểm P dao động điều hòa trên một đoạn
thẳng luôn luôn có thể dược coi là hình chiếu
của một điểm M chuyển động tròn đều trên
đường kính là đoạn thẳng đó.
+ Đối với phương trình dao động điều hòa x
= Acos(ωt + ϕ) ta qui ước chọn trục x làm gốc
để tính pha của dao động.
IV. TỔNG KẾT BÀI HỌC
- Củng cố:
+ Định nghĩa dao động điều hòa.
+ Phương trình dao động điều hòa.
+ Mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều.
- BTVN: 7, 9, 10 SGK.
- Nhận xét về giờ học
- Yêu cầu học sinh về đọc tiếp bài “Dao động điều hòa”.
Tiết 2
1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ: Viết phương trình dao động điều hòa ? Cho biết ý nghĩa của các đại
lượng trong phương trình đó ?
Hoạt động 2: Tìm hiểu chu kì , tần số, tần số góc của dao động điều hòa.
+ Mục tiêu:
- Viết được công thức liên hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số của vật dao động điều hòa.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
- Giới thiệu chu kì của dao động điều hòa.
- Giới thiệu tần số của dao động điều hòa.
- Giới thiệu tần số góc của dao động điều hòa.

- Yêu cầu học sinh nhắc lại mối liên hệ giữa ω,
T và f trong chuyển động tròn đều.
III. Chu kì , tần số, tần số góc của dao động
điều hòa
1. Chu kì và tần số
+ Chu kì (kí hiệu T) của dao động điều hòa là
khoảng thời gian để thực hiện một dao động
toàn phần; đơn vị giây (s).
+ Tần số (kí hiệu f) của dao động điều hòa là
số dao động toàn phần thực hiện được trong
một giây; đơn vị héc (Hz).
2. Tần số góc
ω trong phương trình x = Acos(ωt + ϕ) gọi là
tần số góc của dao động điều hòa.
Liên hệ giữa ω, T và f: ω =
T
π
2
= 2πf.
Hoạt động 3 : Tìm hiểu vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa.
+ Mục tiêu:
- Viết được công thức vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
- Giới thiệu vận tốc của vật dao động điều hòa.
- Biến đổi để thấy v sớm pha
2
π
so với x.
- Yêu cầu học sinh xác định các giá trị cực tiểu
và cực đại của vận tốc của dao động điều hòa.

- Giới thiệu gia tốc của vật dao động điều hòa.
Giới thiệu sự lệch pha của a, v và x.
- Yêu cầu học sinh nêu đặc điểm của véc tơ gia
tốc trong dao động điều hòa.
IV. Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều
hòa
1. Vận tốc
+ Vận tốc là đạo hàm của li độ theo thời gian:
v = x' = - ωAsin(t + ϕ)
+ Vận tốc của vật dao động điều hòa biến thiên
điều hòa cùng tần số nhưng sớm pha hơn
2
π
so
với với li độ của dao động điều hòa.
- Ở vị trí biên, x = ± A thì vận tốc bằng 0.
- Ở vị trí cân bằng, x = 0 thì vận tốc có độ lớn
cực đại : v
max
= ωA.
2. Gia tốc
+ Gia tốc là đạo hàm của vận tốc theo thời
gian: a = v' = - ω
2
Acos(ωt + ϕ) = - ω
2
x
+ Gia tốc của vật dao động điều hòa biến thiên
điều hòa cùng tần số nhưng ngược pha với li
độ (sớm pha hơn

2
π
so với vận tốc).
+ Véc tơ gia tốc của vật dao động điều hòa
luôn hướng về vị trí cân bằng và tỉ lệ với độ
lớn của li độ.
- Yêu cầu học sinh xác định các giá trị cực đại,
cực tiểu của a.
- Ở vị trí biên, x = ± A thì gia tốc có độ lớn
cực đại : a
max
= ω
2
A.
- Ở vị trí cân bằng, x = 0 thì gia tốc bằng 0.
Hoạt động 4 : Tìm hiểu đồ thị của dao động điều hòa.
+ Mục tiêu:
- Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian với pha ban đầu bằng không.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
- Hướng dẫn học sinh vẽ đồ thị.
- Yêu cầu học sinh nhận xét về đồ thị của dao
động điều hòa.
V. Đồ thị của dao động điều hòa
Đồ thị của dao động điều hòa là một đường
hình sin.
3. Tổng kết bài học
- Củng cố:
+ Chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hòa.
+ Vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa.
+ Đồ thị của dao động điều hòa Nhận xét về giờ học

- BTVN: 8, 11 SGK.
- Yêu cầu học sinh chuẩn bị các bài tập đã cho.
Tiết 3 . BÀI TẬP
Ngày soạn : 19/8/2014
Ngày dạy :


I. MỤC TIÊU
- Xác định được các đại lượng trong dao động điều hòa.
- Lập được phương trình dao động của dao động điều hòa.
- Giải được một số bài toán về dao động điều hòa.
II. ĐỒ DÙNG
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức liên quan.
- Viết phương trình dao động điều hòa:
PP: phương trình dao động tổng quát: x = Acos (ωt + ϕ)
+ Xác định tần số góc
ω
: ω =
T
π
2
= 2πf.
+ Xác định biên độ A: A =
2 2
( )
v
x

ω
+
;
max
a
= A
2
ω
;
max
v
= Aω

max
F
= kA
X¸c ®Þnh pha ban đầu ϕ:
Chọn vị trí cân bằng làm gốc toạ độ.
Cần xác định chính xác tọa độ và vận tốc ban đầu. Sau đó giải hệ để tìm ϕ:
A.cosϕ = x
0
suy ra 2 giá trị của ϕ.
Kết hợp điều kiện:
+ v > 0 thì lấy nghiệm có sinϕ < 0
+ v < 0 thì lấy nghiệm có sinϕ > 0
Lưu ý: Có thể giải hệ
0
0
cos
Asin =v

A x
ϕ
ω ϕ
=




để tìm đồng thời cả A và ϕ.
Hoạt động 2: Giải các câu hỏi trắc nghiệm.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
- GV: Yêu cầu hs giải thích lựa chọn.
- HS: Giải thích lựa chọn.
Câu 7 trang 9: C
Câu 8 trang 9: A
Câu 9 trang 9 : D
Hoạt động 3: Giải các bài tập tự luận.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
- Yêu cầu học sinh mã hoá đề bài.
- Tổ chức thảo luận giải BT
+ Lưu ý: Vật chuyển động theo chiều dương thì
v dương.
Bài 1: Một vật dao động điều hoà trên đoạn
AB = 4cm với chu kỳ T = 2s. Chọn gốc thời
gian là lúc vật đi qua VTCB theo chiều âm.
a, Phương trình dao động của vật là:
b, Xác định li độ, vận tốc, gia tốc tại thời điển
- Yêu cầu học sinh tính toán và lên bảng trình
bày
- Gọi học sinh nhận xét và hoàn thiện bài cho

HS.
- Yêu cầu học sinh mã hoá đề bài.
- Tổ chức thảo luận giải BT
- Yêu cầu học sinh tính toán và lên bảng trình
bày
- Gọi học sinh nhận xét và hoàn thiện bài cho
HS.
t=2,5s
- HD: x=2cos(
π
t+
2
π
)
t=2,5s

x=-2cm
Bài 2. Vật dao động điều hoà với biên độ A =
10cm, chu kì T = 0,5s
a, Viết pt dao động điều hoà của vật chọn gốc
thời gian là lúc vật đi qua VTCB theo chiều
dương
b, Viết pt dao động điều hoà, pt vận tốc, gia
tốc của vật chọn gôc thời gian là lúc vật ở vị
trí có li độ cực đại dương x = A
c, Xác định li độ, vận tốc, gia tốc trong hai
trường hợp trên tại thời điêmt t = 2,5 s
- HD: Từ điều kiện ban đầu ta lập được hệ 2
phương trình với x
0

và v
0
. Giải hệ ta được A và
ϕ. v
max
= Aω khi x = 0.
IV. TỔNG KẾT BÀI HỌC
- Nhận xét về giờ học
- Yêu cầu học sinh về đọc trước bài “Con lắc lò xo”.
Tiết 4 . CON LẮC LÒ XO
Ngày soạn : 21/8/2014
Ngày dạy :


I. MỤC TIÊU
- Viết được công thức lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hòa, công thức tính chu kì của
con lắc lò xo, công thức tính động năng, thế 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 hòa.
- 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 như ở trong phần
bài tập.
- Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo.
II. ĐỒ DÙNG
- Con lắc lò xo
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ: Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc của vật dao động điều
hòa. Nêu mối liên hệ giữa chu kì, tần số và tần số góc của dao động điều hòa.
Hoạt động 2: Tìm hiểu con lắc lò xo.

+ Mục tiêu:- Nêu được cấu tạo, đặc điểm của con lắc lò xo.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Giới thiệu con lắc lò xo.
Yêu cầu học sinh nêu cấu tạo của con lắc lò
xo.
Giới thiệu vị trí cân bằng.
Yêu cầu học sinh nhận xét về vị trí cân bằng.
Kéo lò xo giãn ra rồi thả ra.
Yêu cầu học sinh nhận xét.
I. Con lắc lò xo
1. Cấu tạo
Gồm một vật nho,có khối lượng m gắn vào
đầu của một lò xo có độ cứng k, có khối lượng
không đáng kể. Đầu kia của lò xo được giữ cố
định. Vật m có thể trượt trên một mặt phẳng
ngang không có ma sát.
2. Nhận xét
+ Vị trí cân bằng của vật là là vị trí khi lò xo
không bị biến dạng.
+ Kéo vật nặng ra khỏi vị trí cân bằng cho lò
xo dãn ra một đoạn nhỏ rồi buông tay, ta thấy
vật dao động trên một đoạn thẳng quanhVTCB
Hoạt động 3: Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học.
+ Mục tiêu:- Viết được công thức lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hòa, công thức tính
chu kì của con lắc lò xo.
- Giải thích được tại sao dao động của con lắc lò xo là dao động điều hòa.
- Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Vẽ hình 2.1 II. Khảo sát dao động của con lắc lò xo về
mặt động lực học

1. Phương trình chuyển động
Vật chịu tác dụng của 3 lực: Trọng lực

P
,
phản lực

N
và lực đàn hồi

F
.
Theo định luật II Newton: m

a
=

P
+

N
+

F
Chiếu lên trục Ox ta có:
Dẫn dắt học sinh đi đến kết luận cuối cùng là
con lắc lò xo dao động điều hòa.
Yêu cầu học sinh xác định tần số góc ω.
Yêu cầu h/s xác định chu kì T.
Yêu cầu học sinh thực hiện C1

Giới thiệu lực kéo về ở con lắc lò xo vừa nêu
và một số trường hợp khác.
ma = F = - kx

a = -
m
k
x.
Đặt ω
2
=
m
k
ta có: a = - ω
2
x
Nghiệm của phương trình này có dạng :
x = Acos(ωt + ϕ)
Như vậy con lắc lò xo dao động điều hòa.
2. Tần số góc và chu kì
Tần số góc: ω =
m
k
.
Chu kì: T =
ω
π
2
=
2

m
k
π
.
3. Lực kéo về
Lực luôn luôn hướng về vị trí cân bằng gọi là
lực kéo về. Lực kéo về có độ lớn tỉ lệ với li độ,
là lực gây ra gia tốc cho vật dđđh.
Hoạt động 4 : Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng.
+ Mục tiêu: - Viết được công thức tính động năng, thế năng và cơ năng của con lắc lò xo.
- Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên động năng và thế năng khi con lắc dao động.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Dẫn dắt để học sinh viết được biểu thức tính
động năng của con lắc lò xo.
Dẫn dắt để học sinh viết được biểu thức tính
thế năng của con lắc lò xo.
Dẫn dắt để học sinh viết được biểu thức tính
cơ năng của con lắc lò xo.
Yêu cầu học sinh rút ra các kết luận.

Yêu cầu học sinh thực hiện C2.
III. Khảo sát dao động của con lắc lò xo về
mặt năng lượng
1. Động năng của con lắc lò xo
W
đ
=
2
1
mv

2
=
2
1

2
A
2
sin
2
(ωt+ϕ)
=
2
1
kA
2
sin
2
(ωt + ϕ) .
2. Thế năng của con lắc lò xo
W
t
=
2
1
kx
2
=
2
1

k A
2
cos
2
(ωt + ϕ)
3. Cơ năngcủa con lắc lò xo. Sự bảo toàn cơ
năng
W = W
t
+ W
đ
=
2
1
k A
2
=
2
1

2
A
2
= hằng số
Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương
của biên độ dao động.
Cơ năng của con lắc được bảo toàn nếu bỏ
qua mọi ma sát.
IV. TỔNG KẾT BÀI HỌC
- Củng cố:

+ Phương trình dao động, tần số góc, chu kì của con lắc lò xo.
+ Động năng, thế năng, cơ năng của con lắc lò xo.
- BTVN: 4, 5, 6 SGK.
- Nhận xét về giờ học
- Yêu cầu học sinh về đọc tiếp bài “Con lắc đơn”.
Tiết 5. CON LẮC ĐƠN
Ngày soạn : 28/8/2014
Ngày dạy :


I. MỤC TIÊU
- 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.
- Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên của động năng và thế năng của con lắc khi dao
động.
- Nêu được ứng dụng của con lắc đơn trong việc xác định gia tốc rơi tự do
II. ĐỒ DÙNG
- Con lắc đơn.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1 : Tìm hiểu con lắc đơn.
+ Mục tiêu:- Nêu được cấu tạo, đặc điểm của con lắc đơn.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
- Giới thiệu con lắc đơn.
- Yêu cầu học sinh nêu cấu tạo
của con lắc đơn.
- Yêu cầu học sinh xác định vị trí

cân bằng của con lắc đơn.
- Quan sát và nhận xét về chuyển
động của con lắc đơn ?
I. Thế nào là con lắc đơn?
1. Cấu tạo
Gồm một vật nhỏ, khối lượng m, treo vào ở
đầu một sợi dây không dãn, có chiều dài l, có
khối lượng không đáng kể.
2. Nhận xét
Vị trí cân bằng là vị trí mà dây treo có
phương thẳng đứng.
Kéo nhẹ quả cầu cho dây treo lệch khỏi vị trí
cân bằng một góc rồi thả ra ta thấy con lắc dao
động xung quanh vị trí cân bằng.
Hoạt động 2 : Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học.
+ Mục tiêu: - 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.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
II. Khảo sát dao động của con lắc đơn về
mặt động lực học
+ Vật ở M xác định bởi cung OM = s, góc
giữa dây treo và phương thẳng đứng là α.
+ Vật có 2 lực P và T;
amPT
=+
.
+ Chiếu trên trục MX tiếp tuyến với quỹ đạo
(toạ độ cong)
- Vẽ hình 3.2.
- Yêu cầu học sinh xác

định các lực tác dụng lên
vật nặng.
- Yêu cầu học sinh viết
biểu thức định luật II
Newton.
- Yêu cầu học sinh xác
định lực kéo về.
- Yêu cầu học sinh cho biết tại sao khi α lớn thì
dao động của con lắc đơn không phải là dao
động điều hòa.
- Giải thích kết luận khi α
0
< 10
0
thì dao động
của con lắc đơn là d.động điều hòa.
- Yêu cầu học sinh kết luận về dao động điều
hòa của con lắc đơn.
- Yêu cầu học sinh xác định chu kì của con lắc
đơn.
Vậy –mgsinα = ma
α < 10
0
, ta có
l
s
sin
=α≈α

-g

l
s
=a=s’’


0
=+
s
l
g
''s
Đặt
l
g
=
ω

s’’ + ω
2
s = 0
* Nghiệm của PT: s = Acos(ωt + ϕ)
hoặc chọn góc lệch(toạ độ góc)
α = α
0
cos(ωt + ϕ)
+ Nhận xét: SGK.
+Chu kì dao động của con lắc đơn T=2
g
l
π

Hoạt động 3 : Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng.
+ Mục tiêu: - Viết được công thức tính thế năng và cơ năng của 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.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
- Yêu cầu học sinh nhận xét động năng, thế
năng của con lắc đơn tại:
+ Vị trí có độ cao cực đại
+ VTCB
III. Khảo sát dao động của con lắc đơn về
mặt năng lượng
+ W
đ
tăng thì W
t
giảm nhưng W=không đổi
+ W
đ
giảm thì W
t
tăng nhưng W=không đổi
+ W
đ
=0 thì W
t
= max nhưng W=không đổi
+ W
đ
= max thì W
t

=0 nhưng W=không đổi
+ W
đ
+ W
t
=W=không đổi
Hoạt động 4: Tìm hiểu cách xác định gia tốc rơi tự do nhờ con lắc đơn.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Giới thiệu cách làm thí nghiệm với con lắc đơn
để xác định gia tốc rơi tự do.
IV. Ứng dụng: Xác định gia tốc rơi tự do
Từ công thức tính chu kì của con lắc đơn:
T = 2π
g
l


g =
T
l
2
4
π
.
Làm thí nghiệm với dao động của con lắc
đơn, đo T và l ta tính được g.
IV. TỔNG KẾT BÀI HỌC
- Củng cố:
+ Phương trình dao động, tần số góc, chu kì của con lắc đơn.
- BTVN: 4, 5, 7 SGK.

- Nhận xét về giờ học
- Yêu cầu học sinh về chuẩn bị các bài tập đã cho.
Tiết 6. BÀI TẬP
Ngày soạn : 3/9/2014
Ngày dạy :


I. MỤC TIÊU
- Dao động điều hoà, năng lượng trong dao động điều hoà
- Con lắc lò xo, con lắc đơn
- Các biểu thức xác định f, T, ω của con lắc lò xo, con lắc đơn
- Vận dụng giải các bài tập về dao động điều hoà của con lắc lò xo và con lắc đơn:
+ Xác định được các đại lượng x, A, f, T, ω, v, a
+ Viết được phương trình li độ
II. ĐỒ DÙNG
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức liên quan.
+ Phương trình dao động của con lắc lò xo: x = Acos(ωt + ϕ) ; với ω =
m
k
, A =
2
2
0
2
0
ω
v

x
+
; ϕ xác
định theo phương trình: cosϕ =
A
x
0
: lấy nghiệm “+” nếu v
0
< 0 và lấy nghiệm “-“ nếu v
0
> 0.
+ Động năng, thế năng và cơ năng của con lắc lò xo:
Động năng : W
đ
=
2
1
mv
2
=
2
1
kA
2
sin
2
(ωt + ϕ).
Thế năng: W
t

=
2
1
kx
2
=
2
1
k A
2
cos
2
(ωt + ϕ).
Cơ năng: W = W
t
+ W
đ
=
2
1
k A
2
=
2
1

2
A
2


+ Phương trình dao động điều hòa của con lắc đơn:
s = S
0
cos(ωt + ϕ) hay α = α
0
cos(ωt + ϕ) với s = lα; S
0
= lα
0
.
+ Tần số góc, chu kì, tần số của con lắc đơn: ω =
l
g
; T = 2π
g
l
; f =
π
2
1
l
g
.
Hoạt động 2 : Giải các bài tập
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Bài tập 1. (Bài 2.7 SBT)
- GV: Yêu cầu học sinh mã hoá đề bài.
- HS: - Tóm tắt đề.
- GV: Hãy thảo luận giải bài tập ?
- HS: Thảo luận theo nhóm, nêu pp giải Bt

- GV: Yêu cầu học sinh tính toán và lên bảng
trình bày
- HS: Lên bảng trình bày.
- GV: Gọi học sinh nhận xét và hoàn thiện bài
cho bạn.
- GV: Yêu cầu học sinh mã hoá đề bài.
- HS: - Tóm tắt đề.
- GV: Hãy thảo luận giải bài tập ?
- HS: Thảo luận theo nhóm, nêu pp giải Bt
- GV: Yêu cầu học sinh tính toán và lên bảng
trình bày
- HS: Lên bảng trình bày.
- GV: Gọi học sinh nhận xét và hoàn thiện bài
cho bạn.
A = 10cm = 0,1m; v
max
=1,2 m/s
W = 1J a, k = ? b, m = ? c, f = ?
Giải
a, Độ cứng của lò xo
W=
2
2
1
kA

mN
A
W
K /200

1.0
1.22
22
===⇒
b, Khối lượng của vật: v
max
=
A
ω
=
A
m
k
.

2
2
2
2
22
2,1
1,0.200.
.
==⇒=⇔
v
Ak
mA
m
k
v

= 1,388kg
kg39,1

c, Tần số:
f =
Hz
m
k
92,1
39,1
200
.
14,3.2
1
2
1
==
π
Bài tập 2 ( Bài 3.8 SBT)
l = 1,2m; g= 9,8m/s
2
;
0
α
= 10
o
= 0,1745 rad
a, T = ? b, S = ?,
?
=

α
c, v
o
= ?,
0
α
= ?
Giải
a, Chu kì dao động của con lắc đơn:
T = 2
2,2
8,9
2,1
.14,3.2
==
g
l
π
( s)
b, ptdđ của con lắc đơn: s = s
o
cos (
)
ϕω
+
t
+ Xác định
ω
:
srad

l
g
/86,2
2,1
8,9
===
ω
s
o
=
0
α
l = 0,1745. 1,2 = 0,21m
tại t = 0
0
0
cos 0
2
sin 0
sin 0
s s
v s
π
φ
φ
ω φ
φ

= =
 = −



 
= − >


<


ptdđ: s = 0,21cos( 2,86t-
)
2
π
m
c,Vận tốc của vạt tại vị trí cân bằng s = 0
v
max
= s
0
ω
= 0,21.2,86= 0,597m/s
hoặc: v =
( )

10cos12

gl
= 0,597m/s
+ Gia tốc tại VTCB: s = 0
a = -

0
2
=
s
ω
m/s
2
IV. TỔNG KẾT BÀI HỌC
- Củng cố:
+ Các công thức về dao động của con lắc lò xo.
+ Các công thức về dao động của con lắc đơn.
- Nhận xét về giờ học
- Yêu cầu học sinh về đọc trước bài “Dao động tắt dần. Dao động cưỡng bức”.
Tiết 7. DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
Ngày soạn : 4/9/2014
Ngày dạy :


I. MỤC TIÊU
- 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 có 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. 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
được bài tập tương tự như trong bài.
II. ĐỒ DÙNG
- Dụng cụ thí nghiệm 4.3 và một số ví dụ về dao động cưỡng bức, hiện tượng cộng hưởng.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC

1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1 : Kiểm tra bài cũ: Viết biểu thức xác định tần số dao động điều hòa của con lắc lò xo
và con lắc đơn: con lắc lò xo: f =
m
k
π
2
1
; con lắc đơn: f =
l
g
π
2
1
. Nêu điều kiện để con lắc lò xo
và con lắc đơn dao động điều hòa.
G/v gới thiệu các tần số dao động của con lắc đơn và con lắc lò xo đã nêu gọi là tần số riêng của
hệ dao động (kí hiệu là f
0
), nó chỉ phụ thuộc vào các đặc điểm của hệ dao động.
Hoạt động 2 : Tìm hiểu dao động tắt dần.
+ Mục tiêu: - Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần.
- Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Yêu cầu học sinh nhận xét về dao động của các
con lắc trong thực tế.
Cho học sinh nêu định nghĩa dao động tắt
dần.
Yêu cầu học sinh giải thích nguyên nhân tắt

dần của dao động.
I. Dao động tắt dần
1. Thế nào là dao động tắt dần?
Là dao động mà biên độ giản dần theo thời
gian
2. Giải thích
Nguyên nhân làm tắt dần dao động là do ma
sát, lực cản của môi trường làm tiêu hao cơ
Giới thiệu một số ứng dụng của dao động tắt
dần.
năng dưới dạng nhiệt
3. Ứng dụng
Các thiết bị đóng cửa tự động hay giảm xóc ô
tô, xe máy, … là những ứng dụng của dao
động tắt dần.
Hoạt động 3 : Tìm hiểu dao động duy trì.
+ Mục tiêu: - Nêu được những đặc điểm của dao động duy trì.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Yêu cầu học sinh nêu cách làm cho dao động
không tắt.
Giới thiệu dao động duy trì.
Giới thiệu dao động duy trì của con lắc đồng
hồ.
II. Dao động duy trì
Nếu cung cấp thêm năng lượng cho vật bù
lại năng lượng tiêu hao do ma sát mà chu kỳ
riêng không thay đổi thì dao động duy trì.
Đặc điểm: Biên độ không đổi
+ Chu kì bằng chu kì dao động riêng của hệ
Dao động của con lắc đồng hồ là dao động

duy trì.
Hoạt động 4 : Tìm hiểu dao động cưỡng bức.
+ Mục tiêu: - Nêu được những đặc điểm của dao động cưỡng bức.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Giới thiệu dao động cưởng bức
Yêu cầu học sinh nêu ví dụ về dao động cưỡng
bức.
Giới thiệu các đặc điểm của dao động cưỡng
bức.
Thực hiện C2, yêu cầu học sinh quan sát và
nhận xét.
III. Dao động cưởng bức
1. Thế nào là dao động cưỡng bức?
Dao động chịu tác dụng của ngoại lực cưỡng
bức tuần hoàn gọi là dao động cưởng bức.
Ví dụ: Khi ô tô đang dừng mà không tắt máy
thì thân xe bị rung lên. Đó là dao động cưỡng
bức dưới tác dụng của lực cưởng bức tuần
hoàn gây ra bởi chuyển động của pit-tông
trong xi lanh của máy nổ.
2. Đặc điểm
Dao động điều hoà tần số bằng tần số ngoạn
lực, biên độ dao động tỉ lệ với biên độ của
ngoại lực.
Hoạt động 5 : Tìm hiểu hiện tượng công hưởng.
+ Mục tiêu: - Nêu được những đặc điểm của sự cộng hưởng.
- Nêu được điều kiện để có hiện tượng cộng hưởng xảy ra.
- Nêu được một vài ví dụ về tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Giới thiệu hiện tượng cộng hưởng.

Yêu cầu học sinh nêu điều kiện cộng hưởng.
Yêu cầu học sinh xem hình 4.4 và nhận xét về
đặc điểm của sự cộng hưởng.
Yêu cầu học sinh giải thích hiện tượng cộng
hưởng.
IV. Hiện tượng công hưởng
1. Định nghĩa
Hiện tượng biên độ của dao động cưởng bức
tăng dần lên đến giá trị cực đại khi tần số f của
lực cưởng bức bằng tần số riêng f
o
của hệ dao
động gọi là hiện tượng cộng hưởng.
Điều kiện cộng hưởng: f = f
0
.
Đặc điểm: Đồ thị cộng hưởng càng nhọn khi
lực cản môi trường càng nhỏ.
2. Giải thích
Khi tần số của lực cưởng bức bằng tần số
riêng của hệ dao động thì hệ được cung cấp
năng lượng một cách nhịp nhàng đúng lúc, lúc
Yêu cầu học sinh nghiên cứu sgk để tìm hiểu
tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng.
Yêu cầu học sinh cho biết trong trường hợp
nào thì sự cộng hưởng là có hại, trường hợp
nào thì có lợi.
* Cách duy trì dao động tiết kiệm năng lượng
nhất (cách cung cấp năng lượng hiệu quả nhất
cho một số hệ dao động trong thực tế)

đó biên độ dao động của hệ tăng dần lên. Biên
độ dao động đạt tới giá trị không đổi và cực
đại khi tốc độ tiêu hao năng lượng do ma sát
bằng tốc độ cung cấp năng lượng cho hệ.
3. Tầm quan trọng của hiện tượng cộng
hưởng
Những hệ dao động như tòa nhà, cầu, bệ máy,
khung xe, đều có tần số riêng. Phải cẫn thậïn
không để cho các hệ ấy chịu tác dụng của các
lực cưởng bức mạnh, có tần số bằng tần số
riêng của chúng để tránh sự cộng hưởng, gây
gãy, đổ.
Hộp đàn của đàn ghi ta, viôlon, là những
hộp cộng hưởng với nhiều tần số khác nhau
của dây đàn làm cho tiếng đàn nghe to, rõ.
IV. TỔNG KẾT BÀI HỌC
- Củng cố:
+ Khái niệm, đặc điểm dao động cưỡng bức. Định nghĩa ht cộng hưởng và điều kiện của nó.
- BTVN: 5, 6 SGK.
- Nhận xét về giờ học
- Yêu cầu học sinh về đọc trước bài: “Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số.
Phương pháp giản đồ Frê-nen”.
Tiết 8. TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG CÙNG TẦN SỐ
PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN
Ngày soạn : 12/9/2014
Ngày dạy :


I. MỤC TIÊU
- Biểu diễn được phương trình của dao động điều hoà 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 hoà cùng phương, cùng tần số.
II. ĐỒ DÙNG
- Các hình vẽ 5.1, 5.2 Sgk.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1 : Giới thiệu một số trường hợp có sự tổng hợp dao động trong thực tế để đặt vấn đề
cho bài.
Hoạt động 2: Tìm hiểu về véc tơ quay.
+ Mục tiêu: - Biểu diễn được phương trình của dao động điều hoà bằng một vectơ quay.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Vẽ véc tơ quay
Yêu cầu học sinh nêu đặc điểm của véc tơ
quay.
I. Véc tơ quay
Dao động điều hòa: x = Acos(ωt + ϕ)
Được biểu diễn bằng véc tơ quay
OM
uuuur

+ Gốc tại gốc tọa độ của trục Ox.
+ Độ dài bằng biên độ dao động: OM = A.
+ Hợp với trục Ox một góc bằng ϕ.
+ Quay đều quanh O theo chiều dương (ngược
chiều kim đồng hồ) với tốc độ góc ω.
Hoạt động 3 : Tìm hiểu phương pháp giãn đồ Fre-nen
+ Mục tiêu: - Vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình của dao động
tổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số.
Hoạt động của GV và HS Nội dung

- Giáo viên lấy VD về một vật tham gia nhiều
dao động điều hoà.
- Yêu cầu hs biểu diễn dao động bằng véc tơ
quay?
- Y/C hs hoàn thành C1
- Chúng ta chỉ nghiên cứu tổng hợp các dao
động điều hoà cùng phương, cùng tần số.
+ Tổng của 2hàm dạng sin cùng ω. PP Fre-nen
- HD học sinh đọc nghiên cứu phương pháp
biểu diễn từng vectơ và vectơ tổng.
- 2 vectơ quay cùng ω thì góc giữa 2 vectơ
không đổi, vectơ tổng cũng quay cùng ω.
- Hình chiếu vectơ tổng bẳng tổng hình chiếu 2
vectơ, nên vectơ tổng từ tổng hợp 2 DĐĐH.
- Góc giữa hai vectơ là độ lệch pha 2 DĐĐH.
- Giới thiệu công thức tính A và ϕ
- Giới thiệu sự lệch pha của hai dao động: Sớm
pha, trể pha, cùng pha, ngược pha.

- Cho bài toán ví dụ.
II. Phương pháp giản đồ Fre-nen
1. Đặt vấn đề
Xét hai dao động điều hòa cùng phương cùng
tần số: x
1
= A
1
cos(ωt + ϕ
1
)

x
2
= A
2
cos(ωt + ϕ
2
)
Để tìm li độ dao động tổng hợp x = x
1
+ x
2
trong trường hợp A
1
≠ A
2
ta dùng phương pháp
giản đồ Fre-nen.
2. Phương pháp giản đồ Fre-nen
a. Xác định các véc tơ quay
+ Biểu diễn mỗi dao động bằng một vectơ
quay.
- Vẽ
1
OM
uuuur
có độ dài A
1
hợp với Ox góc ϕ
1
(t=0)

- Vẽ
2
OM
uuuuur
có độ dài A
2
hợp với Ox góc ϕ
2
(t=0)
+ Vẽ
1 2
OM OM OM
= +
uuuur uuuur uuuuur
ta thấy hình chiếu
của
OM
uuuur
là x = x
1
+ x
2
. Vậy
OM
uuuur
biểu diễn
dao động tổng hợp.
+
OM
uuuur

cũng quay cùng vận tốc góc ω.
+ Vậy tổng hợp 2 dao động điều hoà cùng tần
số là 1 dao động điều hoà cùng tần số đó.
x = x
1
+ x
2
= Acos(ωt + ϕ).
b. Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng
hợp:
A
2
= A
1
2
+ A
2
2
+ 2 A
1
A
2
cos (ϕ
2
- ϕ
1
)
tanϕ =
2211
2211

coscos
sinsin
ϕϕ
ϕϕ
AA
AA
+
+
3. Ảnh hưởng của độ lệch pha
Nhận xét: - A phụ thuộc vào A
1
, A
2
và (ϕ
2

ϕ
1
):
)AA(AAA
2121
+≤≤−
- Độ lệch pha:
ϕ


2
– ϕ
1
+ Khi hai dao động thành phần cùng pha (ϕ

2
-
ϕ
1
= 2kπ) thì dao động tổng hợp có biên độ
cực đại: A = A
1
+ A
2
+ Khi hai dao động thành phần ngược pha (ϕ
2
-
ϕ
1
= (2k + 1)π) thì dao động tổng hợp có biên
độ cực tiểu: A = |A
1
- A
2
| .
4. Ví dụ
Tìm phương trình dao động tổng hợp của hai
dao động thành phần sau:
x
1
= 4cos(10πt + π/3) (cm)
x
2
= 2cos(10πt + π) (cm)
Biên độ của dao động tổng hợp

A
2
= A
1
2
+ A
2
2
+ 2 A
1
A
2
cos (ϕ
2
- ϕ
1
)
= 16 + 4 + 16.(-0,5) = 12

A = 2
3
(cm).
- Hướng dẫn để học sinh tìm biên độ, pha ban
đầu và viết phương trình dao động tổng hợp.
Pha ban đầu của dao động tổng hợp:
tanϕ =
2211
2211
coscos
sinsin

ϕϕ
ϕϕ
AA
AA
+
+
=
)1.(25,0.4
0.2
2
3
.4
−+
+
= ∞ = tan
2
π

ϕ =
2
π
rad
Vậy phương trình dao động tổng hợp là
cos2 3 (10 ) ( )
2
x t cm
π
π
= +
IV. TỔNG KẾT BÀI HỌC

- Củng cố:
+ Biểu thức tính biên độ, tần số của dao động tổng hợp.
- BTVN: 6 SGK.
- Nhận xét về giờ học
- Yêu cầu học sinh về chuẩn bị các bài tập đã cho.
Tiết 9 . BÀI TẬP
Ngày soạn : 13/9/2014
Ngày dạy :


I. MỤC TIÊU
- Tính được biên độ, pha ban đầu và viết được phương trình dao động tổng hợp của hai dao động
điều hòa cùng phương, cùng tần số.
- Giải được các bài tập tương tự như trong sgk và trong sbt.
- Nhận xét được biên độ dao động tổng hợp trong một số trường hợp đặc biệt.
II. ĐỒ DÙNG
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1 : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt những kiến thức liên quan đến các bài tập cần giải.
+ Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số: Nếu một vật tham gia đồng thời hai
dao động điều hòa với các phương trình là:
x
1
= A
1
cos(ωt + ϕ
1
) và x
2

= A
2
cos(ωt + ϕ
2
)
thì phương trình dao động tổng hơp của vật là: x = x
1
+ x
2
= Acos(ωt + ϕ)
Trong đó: A
2
= A
1
2
+ A
2
2
+ 2 A
1
A
2
cos (ϕ
2
- ϕ
1
); tanϕ =
2211
2211
coscos

sinsin
ϕϕ
ϕϕ
AA
AA
+
+
.
+ Độ lệch pha của hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số: ∆ϕ = ϕ
2
- ϕ
1
.
- Khi hai dao động thành phần cùng pha (∆ϕ = 2kπ) thì dao động tổng hợp có biên độ cực đại là:
A = A
1
+ A
2
.
Khi hai dao động thành phần ngược pha (∆ϕ = (2k + 1)π) thì dao động tổng hợp có biên độ cực
tiểu là: A = |A
1
- A
2
| .
- Trường hợp tổng quát (∆ϕ là bất kì) thì: A
1
+ A
2
≥ A ≥ |A

1
- A
2
|.
Hoạt động 2 : Giải các bài tập tự luận.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Bài tập 1. Hai dao động điều hoà cùng
phương, cùng tần số f = 50Hz có biên độ A
1
=
- GV: Yêu cầu học sinh mã hoá đề bài.
- HS: - Tóm tắt đề.
- GV: Hãy thảo luận giải bài tập ?
- HS: Thảo luận theo nhóm, nêu pp giải Bt
- GV: Yêu cầu học sinh tính toán và lên bảng
trình bày
- HS: Lên bảng trình bày.
- GV: Gọi học sinh nhận xét và hoàn thiện bài
cho bạn.
- GV: Yêu cầu học sinh mã hoá đề bài.
- HS: - Tóm tắt đề.
- GV: Hãy thảo luận giải bài tập ?
- HS: Thảo luận theo nhóm, nêu pp giải Bt
- GV: Yêu cầu học sinh tính toán và lên bảng
trình bày
- HS: Lên bảng trình bày.
- GV: Gọi học sinh nhận xét và hoàn thiện bài
cho bạn.
- GV: Yêu cầu học sinh mã hoá đề bài.
- HS: - Tóm tắt đề.

- GV: Hãy thảo luận giải bài tập ?
- HS: Thảo luận theo nhóm, nêu pp giải Bt
- GV: Yêu cầu học sinh tính toán và lên bảng
trình bày
- HS: Lên bảng trình bày.
- GV: Gọi học sinh nhận xét và hoàn thiện bài
cho bạn.
2a, A
2
= a và các pha ban đầu
πϕ
π
ϕ
==
21
,
3
a, Viết pt của hai dao động đó
b, Viết pt của dao động tổng hợp.
Tóm tắt
f = 50Hz
πω
100
=⇒
rad/s
A
1
= 2a, A
2
= A


πϕ
π
ϕ
==
21
,
3
a, Ptdđ thành phần:
x
1
= 2a cos( 100
)
3
π
π
+
t
x
2
= a cos( 100
)
ππ
+
t
b, ptdđ tổng hợp
x
1
= a
3

cos( 100
)
2
π
π
+
t
Bài tập 2 (5.5 SBT)
x
1
= 6 cos
cm
t
)
22
5
(
ππ

x
2
= = 6 cos
cm
t
2
5
π
ptdđ tổng hợp
x
1

= 6
2
cos
cm
t
)
42
5
(
ππ

Bài tập 3 (5.3 SBT)
x
1
= 3 cos
cm
t
)
62
5
(
ππ
+

x
2
= 3 cos
cm
t
)

32
5
(
ππ
+


A = 5,8 cm
4
π
ϕ
=
rad
IV. TỔNG KẾT BÀI HỌC
- Củng cố:
+ Biểu thức tính biên độ, tần số của dao động tổng hợp.
- Nhận xét về giờ học
- Yêu cầu học sinh về đọc trước bài “Thực hành: Khảo sát thực nghiệm các định luật dao động
của con lắc đơn”.
Tiết 10 + 11 . Thực hành
KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN
Ngày soạn : 13/9/2014
Ngày dạy :


I. MỤC TIÊU
- Nhận biết có 2 phương pháp dùng để phát hiện ra một định luật vật lý
+ Phương pháp duy 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 đại lượng mới
- Biết dùng phương pháp thực nghiệm để xác định
+ Chu kỳ dao động T của con lắc đơn không phụ thuộc vào biên độ khi dao động với biên độ nhỏ,
khônượng, 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
T
, 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 lý thuyết về chu kỳ 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.Kỹ năng thực hành
- Lựa chọn được các độ dài l của con lắc và cách đo đúng để xác định l với sai số nhỏ nhất cho
chép.
- Lựa chọn để loại đồng hồ đo thời gian và dự tính hợp lý 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%
- Kỹ năng thu thập và xử lý kết quả thí nghiệm, lập bảng ghi kết quả đo kèm sai số. Xử lý 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 kỳ dao động của con lắc đơn và vận dụng tính gia tốc g tại nơi làm thí
nghiệm
- Kỹ năng vận dụng kiến thức đặc biệt là kỹ năng giải thích vào các hiện tượng thực tế quan sát
được; đồng thời tiếp tục rèn luyện kỹ năng thao tác thí nghiệm đã tiến hành ở các lớp dưới.

II. ĐỒ DÙNG
- 3 quả nặng 50g, 100g, 150g.
- Một sợi dây mảnh.
- Giá thí nghiệm.
- Đồng hồ bấm giây.
- Thước 300 mm.
- Giấy kẻ ô milimét để vẽ đồ thị.
- Mẫu báo cáo thực hành.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Tiết 1
Hoạt động 1: Tìm hiểu cơ sở lý thuyết liên quan đến bài thực hành.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

Yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi trong sgk.
Nêu cấu tạo của con lắc đơn.
Cho biết cách đo chiều dài của con lắc đơn.
Nêu cách làm thí nghiệm để phát hiện ra sự
phụ thuộc của chu kì dao động của con lắc đơn
với biên độ nhỏ vào biên độ dao động.
Nêu cách làm thí nghiệm để phát hiện ra sự
phụ thuộc của chu kì dao động của con lắc đơn
với biên độ nhỏ vào chiều dài con lắc.
Nêu cách làm thí nghiệm để xác định chu kì
T với sai số ∆t = 0,02s khi dùng đồng hồ bấm
dây có sai số là ±0,2s.
Hoạt động 2: Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của chu kỳ dao động của con lắc đơn vào biên độ.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh chọn con lắc với m = 50g, l

= 50cm.
Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo chu kì
dao động của con lắc đơn với các biên độ khác
nhau: A
1
= 3cm, A
2
= 6cm, A
3
= 9cm, A
4
=
18cm.
Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối liên
hệ giữa chu kì và biên độ dao động của con lắc
đơn dao động với biên độ nhỏ.
Chọn, lắp ráp con lắc đơn theo yêu cầu.
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực
hiện 10 lần dao động, đo thời gian, tính toán và
ghi kết quả vào bảng 6.1.
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa chu kì và
biên độ dao động của con lắc đơn dao động
với biên độ nhỏ.
Hoạt động 3 : Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của chu kỳ dao động của con lắc đơn vào khối
lượng.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh chọn con lắc với l = 50cm
và khối lượng lần lượt là 50g, 100gvà 150g.
Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo chu kì
dao động của các con lắc đơn có khối lượng

khác nhau.
Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối liên
hệ giữa chu kì và khối lượng của vật nặng của
con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ.
Chọn, lắp ráp từng con lắc đơn theo yêu cầu.
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực
hiện 10 lần dao động, đo thời gian, tính toán và
ghi kết quả vào bảng 6.2.
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa chu kì và
khối lượng của vật nặng của con lắc đơn dao
động với biên độ nhỏ.
Tiết 2
Hoạt động 1: Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của chu kỳ dao động vào chiều dài con lắc.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh chọn con lắc với m = 50g,
và chiều dài lần lượt là 40cm, 50cm và 60cm.
Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo chu kì
dao động của các con lắc đơn có chiều dài khác
nhau.
Yêu cầu học sinh vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ
thuộc của T
2
vào l và rút ra nhận xét.
Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối liên
hệ giữa chu kì và chiều của con lắc đơn khi con
lắc đơn dao động với biên độ nhỏ.
Chọn, lắp ráp từng con lắc đơn theo yêu cầu.
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực
hiện 10 lần dao động, đo thời gian, tính toán và
ghi kết quả vào bảng 6.1.

Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của T
2
vào l
và rút ra nhận xét.
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa chu kì và
chiều dài của con lắc đơn khi con lắc đơn dao
động với biên độ nhỏ.
Hoạt động 2: Rút ra các kết luận, làm báo cáo thực hành.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối liên
hệ giữa T với A (S
0
, α
0
), m, l trong dao động
của con lắc đơn với biên độ nhỏ.
Yêu cầu học sinh so sánh kết quả đo a trong
công thức T = a
l
và giá trị
g
π
2
với g =
9,8m/s
2
và rút ra kết luận về công thức tính chu
kì dao động của con lắc đơn.
Yêu cầu học sinh dựa vào kết quả thí nghiệm,
tính gia tốc trọng trường nơi làm thí nghiệm.

Yêu cầu học sinh làm báo cáo thí nghiệm theo
mẫu như sgk.
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa T với A
(S
0
, α
0
), m, l trong dao động của con lắc đơn
với biên độ nhỏ.
So sánh kết quả đo a trong công thức T = a
l
và giá trị
g
π
2
với g = 9,8m/s
2
. Rút ra kết
luận về công thức tính chu kì dao động của
con lắc đơn.
Dựa vào kết quả thí nghiệm, tính gia tốc
trọng trường nơi làm thí nghiệm.
Làm báo cáo thí nghiệm theo mẫu như sgk.
IV. TỔNG KẾT BÀI HỌC
- Củng cố:
+ Tóm tắt kết quả thực hành.
- Nhận xét về giờ học
- Yêu cầu học sinh về đọc trước bài “Sóng cơ và sự truyền sóng cơ”.
- Yêu cầu học sinh dọn dẹp phòng thực hành.
Chương II - SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM

Tiết 12-13. SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ
Ngày soạn : 19/9/2014
Ngày dạy :


I. MỤC TIÊU
- Nêu được định nghĩa sóng cơ.
- Nêu được các khái niệm liên quan tới sóng: sóng dọc, sóng ngang, chu kỳ, tần số, tốc độ truyền
sóng, bước sóng và pha
- Nêu được ý nghĩa của các đại lượng đặc trưng cho sóng cơ như biên độ, chu kỳ, tần số, biên độ,
bước sóng, vận tốc truyền sóng, năng lượng sóng.
- Viết được phương trình sóng và nêu ý nghĩa của các đại lượng trong phương trình sóng.
- Giải được các bài tập đơn giản về sóng cơ
- Viết phương trình sóng tại một điểm
- Làm được thí nghiệm về sự truyền sóng trên một sợi dây
II. ĐỒ DÙNG
- Bộ thí nghiệm sóng nước
- Lò xo.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Tiết 1
1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1 : Kiểm tra bài cũ: Nêu các định nghĩa về biên độ, chu kì, tần số và năng lượng của vật
dao động điều hòa.
Hoạt động 2 : Tìm hiểu về sóng cơ.
+ Mục tiêu: - Nêu được định nghĩa sóng cơ.
- Nêu được các khái niệm liên quan tới sóng: sóng dọc, sóng ngang.
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Thực hiện thí nghiệm cho học sinh quan sát.
Yêu cầu học sinh quan sát và nhận xét.

I. Sóng cơ
1. Thí nghiệm
+ Cho cần rung dao động nhưng mũi S không
chạm mặt nước, ta thấy mẩu nút chai nhỏ ở M
Yêu cầu học sinh thực hiện C1.
Yêu cầu học sinh định nghĩa sóng cơ.
Y/c h/s quan sát và nhận xét về các gợn sóng
trên mặt nước.
Y/c h/s rút ra kết luận về tốc độ sóng truyền
trên mặt nước.
Yêu cầu học sinh nhận xét về phương dao
động của các phần tử nước trong thí nghiệm
trên so với phương truyền sóng.
Giới thiệu sóng ngang.
Thực hiện thí nghiệm hình 7.2 cho hs quan sát
và nhận xét.
Yêu cầu học sinh nêu khái niệm sóng dọc.
Nêu ví dụ để học sinh thấy sóng cơ không
truyền được trong chân không.
vẫn đứng bất động.
+ Cho cần rung dao động để mũi S chạm mặt
nước, ta thấy sau một thời gian ngắn, mẩu nút
chai cũng dao động. Vậy, dao động từ O đã
truyền qua nước tới M. Ta nói đã có sóng trên
mặt nước và O là nguồn sóng.
2. Định nghĩa
Sóng cơ là dao động cơ lan truyền trong một
môi trường.
Các gợn sóng phát đi từ O đều là những
đường tròn tâm O. Vậy sóng nước truyền theo

các phương khác nhau trên mặt nước với cùng
một tốc độ v.
3. Sóng ngang
Sóng ngang là sóng trong đó các phần tử của
môi trường dao động theo phương vuông góc
với phương truyền sóng.
Trừ trường hợp sóng mặt nước, sóng ngang
chỉ truyền được trong chất rắn.
4. Sóng dọc
Sóng dọc là sóng trong đó các phần tử của
môi trường dao động theo phương trùng với
phương truyền sóng.
Sóng dọc truyền được cả trong chất khí, chất
lỏng và chất rắn.
Sóng cơ không truyền được trong chân
không.
IV. TỔNG KẾT BÀI HỌC
- Củng cố:
+ Định nghĩa sóng cơ, sóng dọc, sóng ngang.
- Nhận xét về giờ học
- Yêu cầu học sinh về đọc tiếp bài “Sóng cơ và sự truyền sóng cơ”.
Tiết 2
1. Ổn định lớp
2. Nội dung bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu các đặc trưng của một sóng hình sin.
+ Mục tiêu: - Nêu được ý nghĩa của các đại lượng đặc trưng cho sóng cơ như biên độ, chu kỳ, tần
số, biên độ, bước sóng, vận tốc truyền sóng, năng lượng sóng.
- Làm được thí nghiệm về sự truyền sóng trên một sợi dây
Hoạt động của GV và HS Nội dung
Mô tả thí nghiệm hình 7.3.

Yêu cầu học sinh xem hình và nhận xét về sự
truyền sóng trên dây.
Giới thiệu một số điểm trên dây dao động
hoàn toàn giống nhau.
Giới thiệu biên độ sóng.
Giới thiệu chu kì và tần số sóng.
Giới thiệu tốc độ truyền sóng.
Giới thiệu bước sóng.
II. Các đặc trưng của một sóng hình sin
1. Sự truyền của một sóng hình sin
Căng ngang một sợi dây mềm, dài, đầu Q gắn
vào tường, đầu P gắn vào cần rung để tạo dao
động điều hòa. Khi cho P dao động điều hòa
theo phương thẳng đứng. Trên dây xuất hiện
một sóng cơ có dạng hình sin lan truyền về đầu
Q.
Quan sát ta thấy trên dây có những điểm dao
động hoàn toàn giống nhau. Sóng cơ lan
truyền trên dây với tốc độ v.
2. Các đặc trưng của một sóng hình sin
+ Biên độ sóng A: là biên độ dao động của một
phần tử của môi trường có sóng truyền qua.
+ Chu kì T, tần số f của sóng: Chu kì T của
sóng là chu kì dao động của một phần tử của
môi trường có sóng truyền qua. Đại lượng f =
T
1
gọi là tần số của sóng.
+ Tốc độ truyền sóng v: là tốc độ lan truyền
dao động trong môi trường.

+ Bước sóng λ: là quãng đường sóng lan

×