DAO ĐỘNG điều hòa

DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
(Tiết 2)
---------o0o-------I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
- Phát biểu được định nghĩa dao động điều hoà.
- Viết được biểu thức của li độ và các biểu thức của vận tốc và gia tốc tương
ứng.
- Nêu được ý nghĩa của các đại lượng đặc trưng của dao động điều hoà: biên
độ, chu kì, tần số, tần số góc, pha, pha ban đầu.
II. PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC
- Chuẩn bị một con lắc lò xo treo thẳng đứng
- Chuẩn bị các hình vẽ về con lắc lò xo.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định lớp
2. Kiểm tra bài cũ (5phút)
3. Bài mới
* Vào bài
- Tiết trước ta nghiên cứu xong phương trình dao động điều hòa là
dạng cosin, hôm nay ta sẽ tìm hiểu tiếp về phương trình vận tốc và gia tốc
của nó như thế nào?
* Tiến trình giảng dạy
Hoạt động 1: Chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hòa
(15phút)
Hoạt động của giáo
Hoạt động của học sinh
Nội dung
viên
III. Chu kì, tần số, tần số góc của
- Giới thiệu cho hs nắm - Tiếp thu
dao động điều hòa
được thế nào là dao
1. Chu kì và tần số

động tòn phần.
Khi vật trở về vị trí cũ hướng cũ
thì ta nói vật thực hiện 1 dao động
- Yêu cầu hs nhắc lại - Nhắc lại kiến thức lớp toàn phần.
cách định nghĩa chu kì 10: “chu kì là khoảng
* Chu kì (T): của dao động điều
và tần số của chuyển thời gian vật chuyển hòa là khoảng thời gian để vật thực
động tròn?
động 1 vòng”
hiện một dao động toàn phần. Đơn
“Tần số là số vòng vị là s
chuyển động trong 1
* Tần số (f): của dao động điều
giây”
hòa là số dao động tuần hoàn thực
hiện trong một s. Đơn vị là 1/s hoặc
Hz.


- Liên hệ dắt hs đi đến
định nghĩa chu kì và tần
số, tần số góc của dao
động điều hòa.
- Nhận xét chung

- Theo gợi ý của GV
2. Tần số góc
phát biểu định nghĩa của
Trong dao động điều hòa ω được
các đại lượng cần tìm gọi là tần số góc.

hiểu
Giữa tần số góc, chu kì và tần số
có mối liên hệ:
2π
- Ghi nhận xét của GV
ω=
= 2πf
T

Hoạt động 2: Vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa (15phút)
IV. Vận tốc và gia tốc của dao
- Yêu cầu hs nhắc lại lim ∆f ( x) = f ' ( x)
động điều hòa
∆
t
→
0
∆x
biểu thức của định nghĩ
1. Vận tốc
đạo hàm
Vận tốc là đạo hàm của li độ theo
→
0 thì v = x’
- Gợi ý cho hs tìm vận - Khi Δt
thời gian.
tốc tại thời điểm t của Tiến hành lấy đạo hàm
v = x’ = -ωA sin(ωt + φ)
v = x’ = -ωA sin(ωt + φ) - Vận tốc cũng biến thiên theo thời
vật dao động ⇒ v = x'

gian
- Hãy xác định giá trị * Tại x = ± A thì v = 0
* Tại x = 0
của v tại
* Tại x = ± A thì v = 0
thì v = vmax = ω.A
* Tại x = 0 thì v = vmax = ω.A
+ Tại x = ± A
2. Gia tốc
+ Tại x = 0
Gia tốc là đạo hàm của vận tốc
Theo
sự
gợi
ý
của
GV
theo thời gian
- Tương tự cho cách tìm
tìm
hiểu
gia
tốc
của
dao
a = v’ = x” = -ω2A cos(ωt + φ)
hiểu gia tốc
động điều hòa.
a = - ω2 x
- Ghi nhận xét của GV

* Tại x = 0 thì a = 0
- Nhận xét tổng quát
* Tại x = ± A thì a = amax = ω2A
Hoạt động 3: Đồ thị của dao động điều hòa (10 phút)
- Yêu cầu hs lập bảng giá trị của li độ với đk pha ban đầu bằng không

- Nhận xét gọi hs lên bản vẽ đồ thị.
- Củng cố bài học
- Khi φ = 0
x = A cosωt
t
ωt
0
0
T/4
π/2
T/2
π

x
A
0
-A


3T/4
T

3π/2
2π

0
A

3T
2
T
2
t
T

V. Đồ thị của dao động điều hòa

Đồ thị của dao động điều hòa với φ = 0 có dạng hình sin nên người ta còn gọi là dao
động hình sin.
IV. CỦNG CỐ VÀ BTVN (5phút)
1. Củng cố
1. Một vật dao động điều hòa theo quy luật x = Acos(ωt + φ) vận tốc
của chất điểm có độ lớn cực đại khi:
A. li độ có trị số cực đại
B. gia tốc có trị số cực đại
C. pha dao động có trị số cực đại
D. pha dao động có trị số bằng không
2. Một vật dao động điều hòa. Mệnh đề nào sau đây không đúng
A. Li độ của vật biến thiên theo hàm sin hoặc cosin theo thời gian
B. Ở các vị trí biên thì gia tốc có giá trị cực đại
C. Vectơ vận tốc của vật đổi chiều khi vật qua vị trí cân bằng
D. Chu kì dao động là khoảng thời gian vật thực hiện một dao động
toàn phần
2. BTVN

- Làm tất cả các bài tập trong SGK và SBT có liên quan.
--------------//-------------