Giáo án vật lý 12 học kì 1 tiết 9

Tuần: 5
Tiết: 9

 Giáo án Vật Lý 12 – Ban cơ bản

Trường THPT Phú Hữu

BÀI TẬP
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.
- Mở rộng được ra để viết được phương trình dao động tổng hợp của nhiều 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. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Xem kỉ các bài tập trong sgk, sbt. Chuẩn bị thêm một số bài tập trắc nghiệm và tự luận.
2. Học sinh: Ôn lại các kiến thức về tổng hợp dao động.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (10 phút): 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: x1 = A1cos(ωt + ϕ1); x2 = A2cos(ωt + ϕ2) thì phương trình dao động tổng hơp của vật
là:
x = x1 + x2 = Acos(ωt + ϕ). Trong đó: A2 = A12 + A22 + 2 A1A2 cos (ϕ2 - ϕ1); tanϕ =

A1 sin ϕ 1 + A2 sin ϕ 2
.
A1 cos ϕ 1 + A2 cos ϕ 2

+ Độ lệch pha của hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số: ∆ϕ = ϕ2 - ϕ1. Khi hai dao động thành phần
cùng pha (∆ϕ = 2kπ) thì dao động tổng hợp có biên độ cực đại là: A = A 1 + A2 . 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 - A2| . Trường hợp tổng quát
(∆ϕ là bất kì) thì: A1 + A2 ≥ A ≥ |A1 - A2| .
Hoạt động 2 (10 phút): Giải các câu hỏi trắc nghiệm.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D.
Giải thích lựa chọn.
Câu 4 trang 25: D
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn B.
Giải thích lựa chọn.
Câu 5 trang 25: B
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn B.
Giải thích lựa chọn.
Câu 5.1: B
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn C.
Giải thích lựa chọn.
Câu 5.2: C
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D.
Giải thích lựa chọn.
Câu 5.3: D
Hoạt động 3 (25 phút) : Giải các bài tập tự luận.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
Bài 6 trang 25
Hướng dẫn để học sinh tìm
Tìm biên độ của dao động
Ta có: A2 = A12 + A22 + 2 A1A2 cos (ϕ2 - ϕ1)
biên độ, pha ban đầu và viết tổng hợp.

= 0,75 + 3 + 3.0,5 = 5,25 => A = 2,3 (cm).
phương trình dao động tổng
A1 sin ϕ 1 + A2 sin ϕ 2
tanϕ =
hợp.
Tìm pha ban đầu của dao
A1 cos ϕ 1 + A2 cos ϕ 2
động tổng hợp.

3
.1 + 3.0.5
2
2
=
== tan0,73π
3
3
2
.0 + 3. (−
)
2
2

Viết phương trình dao động
tổng hợp.
Hướng dẫn để học sinh tìm
biên độ, pha ban đầu và viết
phương trình dao động tổng

Tìm biên độ của dao động

tổng hợp.

 ϕ = 0,73π
Vậy phương trình dao động tổng hợp là

x = 2,3cos(5πt + 0,73π) (cm).
Bài 5.4
Ta có: A2 = A12 + A22 + 2 A1A2 cos (ϕ2 - ϕ1)
= 16 + 4 + 16.(-0,5) = 12
 A = 2 3 (cm).


 Giáo án Vật Lý 12 – Ban cơ bản

hợp.
Tìm pha ban đầu của dao
động tổng hợp.

Trường THPT Phú Hữu

tanϕ =

A1 sin ϕ 1 + A2 sin ϕ 2
A1 cos ϕ 1 + A2 cos ϕ 2

3
π
+ 2.0
=
= ∞ = tan

2
2
4.0,5 + 2(−1)
π
ϕ=
2
4.

Yêu cầu học sinh vẽ giãn đồ
véc tơ.

Viết phương trình dao động
tổng hợp.
Vẽ giãn đồ véc tơ.

Vậy phương trình dao động tổng hợp là:
x = 2 3 cos(10πt +
Bài 5.5

Yêu cầu học sinh chuyển x 1 Chuyển x1 từ hàm sin sang
từ hàm sin sang hàm cos.
hàm cos.
Hướng dẫn để học sinh tìm Tìm biên độ của dao động
biên độ, pha ban đầu và viết tổng hợp.
phương trình dao động tổng
hợp.
Tìm pha ban đầu của dao
động tổng hợp.

Yêu cầu học sinh vẽ giãn đồ

véc tơ.

Viết phương trình dao động
tổng hợp.
Vẽ giãn đồ véc tơ.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

Ta có: x1 = 6sin

π
) (cm)
2

5π
5π
π
t = 6cos(
t - ) (cm)
2
2
2

> A2 = A12 + A22 + 2 A1A2 cos (ϕ2 - ϕ1)
= 36 + 36 + 72.0 = 72
 A = 6 2 (cm).

A1 sin ϕ 1 + A2 sin ϕ 2
A1 cos ϕ 1 + A2 cos ϕ 2
6.(−1) + 6.0
π

=
= - 1 = tan(- )
6.0 + 6.1)
4
π
ϕ=4
tanϕ =

Vậy phương trình dao động tổng hợp là:
x = 6 2 cos(

5π
π
t - ) (cm)
2
4

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------BGH DUYỆT

TỔ DUYỆT

GIÁO VIÊN SOẠN

DANH HOÀNG KHẢI