bam-sat-12.cb.chuongI

Chương I : Dao động cơ
BS1 : Củng cố dao động điều hòa
I-MỤC TIÊU :
+ Củng cố các khái niệm biên độ , tần số , tần số góc , chu kỳ , pha , pha ban đầu của dao
động điều hòa .
+ Hình thành kỹ năng tính các đại lượng trong dao động điều hòa .
+ Hình thành kỹ năng giải dạng toán viết phương trình dao động , tìm thời điểm vật qua
một vị trí bất kỳ .
*Trọng tâm: Kỹ năng giải dạng toán viết phương trình dao động.
II-CHUẨN BỊ : + Thầy : giáo án
+ Trò : Giải các bài tập trong SBT 1.3,1.4,1.5,1.7.
III- TIẾN TRÌNH DẠY HỌC :
1) H Đ 1:Tóm tắt kiến thức kết hợp kiểm tra bài cũ(10ph):
Dao động điều hoà
1. Li độ: x = Acos(ωt + ϕ) trong đó A, ω, ϕ là các hằng số.
2. Vận tốc: v = x’ = -ωAsin(ωt + ϕ) .
Vận tốc có độ lớn đạt giá trị cực đại v
max
= ωA khi x = 0.
Vận tốc có độ lớn có giá trị cực tiểu v
min
= 0 khi x = ± A
3. Gia tốc: a = v’ = x’’ = - ω
2
Acos(ωt + ϕ) = - ω
2
x.
- Gia tốc của vật dao động điều hoà luôn hướng về vị trí cân bằng và có độ
lớn tỉ lệ với li độ.
-Gia tốc có độ lớn đạt giá trị cực đại a
max

= ω
2
A khi x = ± A.
-Gia tốc có độ lớn có giá trị cực tiểu a
min
= 0 khi x = 0.
4. Liên hệ tần số góc, chu kì và tần số: ω =
T
π
2
= 2πf.
5. Trong một chu kỳ vật dao động điều hoà đi được quãng đường 4A,
trong
4
1
chu kỳ vật đi được quãng đường bằng A.
Vật dao động điều hoà trong khoảng có chiều dài L = 2A.
2) H Đ 2: giải các bt trắc nghiệm(15ph)
HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG
*Y/c H/s đọc đề bài 1.3
*Hỏi:Các đại lượng tốc
độ góc , bán kính trong
chuyển động tròn đều
tương ứng cới các đại
lượng nào của dao động
điều hòa .
*Hỏi:Cách xđ tốc độ
góc ω ? Cách xđ chu kỳ
T?
**Y/c H/s đọc đề bài

1.4
* Biểu thức tính v
max
?
Tính v
max
?
**Y/c H/s đọc đề bài
1.5.Nêu pp xđ gốc thời
gian được chọn vào lúc
nào ? Đi theo chiều
-H/s thực hiện.
- trả lời :
CĐTĐ DĐĐH
Tốc độ
góc
Bán kính
Tần số góc
Biên độ
-Suy từ v=ω.R
-Suy nghĩ và trả lời.
-H/s thực hiện.
-Trả lời : v
max
= ωA.
- Thay số : v
max
=5
π
cm/s.

-H/s thực hiện.
- Thay t=0 vào pt , xác định
x.Thay t=0 vào pt vận tốc ta
xác định chiều của v .
1.3/Giải:
Từ d=2R,suy ra R=
2
d
=
0,4
2
=0,2m
A=R=0,2m
Từ v=ω.R , ta có :ω = (rad/s)
Ta có T=
2 2
2,1
3
s
π π
ω
= =
Chọn D.
1.4/Giải:
Ta có : v
max
= ωA=5
π
cm/s.
-Chọn B.

1.5/Giải:
Thay t=o vào pt x=Acos
2
t
π
ω
 
−
 ÷
 
ta được
nào ? x=0.
Thay t=o vào pt v=-Aωsin
2
t
π
ω
 
−
 ÷
 
ta
được v>0. Chọn A
H Đ 3: Giải bài tập tự luận1.7(15ph)
HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG
**Y/c H/s đọc đề bài
1.7.
*Gv thuyết giảng cách
viết pt dao động :
-Định dạng .

-Tìm ω,
ϕ
.
-Kết luận.
* Cách xác định A, ω,
ϕ
?
- Nêu cách tính x,v,a tại
thời điểm t=0,5s ?
- Nêu cách xác định thời
điểm đầu tiên vật qua li
độ x=-12cm?
- Nêu cách xác định vận
tốc vật qua li độ x=-
12cm?
-H/s thực hiện.
- ω=
2 2
4T
π π
=
=
2
π
(rad/s)
Thế t=0,5s vào các pt của
x,v,a ta tìm được các giá
trị của chúng .
-Cách xđ : thế x=-12cm
vào pt x=24cos

2
t
π
π
 
+
 ÷
 
(cm)
Giải pt lượng giác tìm ra
nghiệm của t .Chú ý :
nghiệm của pt khi vật qua
x=-12cm lần đầu tiên .
- Khi tìm được t , thay vào
bểu thức
v=-
sin
2
A t
π
ω π
 
+
 ÷
 
ta xác
định được v .
1.7/Giải:
a.Viết pt dao động .
Pt dao động có dạng : x=Acos

( )
t
ω ϕ
+
Ta có ω =
2 2
4T
π π
=
=
2
π
(rad/s)
Tại t=0 thì x=Acos
ϕ
=-A
⇒
cos
ϕ
=-1
⇒
ϕ
=
π
Pt dao động là x=24cos
2
t
π
π
 

+
 ÷
 
(cm)
b.Tính x,v,a tại thời điểm t=0,5s
Ta có x=24cos
.0,5
2
π
π
 
+
 ÷
 
=24cos
5
4
π
=
-17cm.
v=-24
5
sin
2 4
π π
=27cm
a=-
2
x
ω

=42cm/s
2
.
c.Tính thời điểm đầu tiên vật qua ly độ x=-
12cm và vận tốc tại thời điểm đó .
Ta có x=-12cm=24cos
2
t
π
π
 
+
 ÷
 
(cm)
⇒
cos
2
t
π
π
 
+
 ÷
 
=
1
2
−
=cos

3
π
π
 
+
 ÷
 
⇒
2
t
π
=
3
π
⇒
t=0,67s.
v=-
sin
2
A t
π
ω π
 
+
 ÷
 
=-12
π
3
2

 
−
 ÷
 ÷
 
=33cm/s
IV-CÙNG CỐ : (5ph) Nêu pp giải dạng toán viết pt dao động ? Cách xđ
ϕ
dự vào đ k
ban đầu.
V-DẶN DÒ : làm tiếp các bài tập còn lại.
BS 2: Củng cố con lắc lò xo.
I-MỤC TIÊU :
+ Củng cố các khái niệm biên độ , tần số , tần số góc , chu kỳ , pha , pha ban đầu , năng
lượng của dao động điều hòa của con lắc lò xo.
+ Hình thành kỹ năng tính các đại lượng chu kỳ , tần số góc trong dao động điều hòa của
con lắc lò xo .
+ Hình thành kỹ năng giải dạng tốn viết phương trình dao động , tìm vận tốc gia tốc , lực
kéo về tại một thời điểm .
*Trọng tâm: Kỹ năng giải dạng tốn viết phương trình dao động.
II-CHUẨN BỊ : + Thầy : giáo án
+ Trò : Giải các bài tập trong SBT 2.1,2.2,2.3,2.6.
III- TIẾN TRÌNH DẠY HỌC :
3) H Đ 1:Tóm tắt kiến thức kết hợp kiểm tra bài cũ(10ph):
-x= Acos(ωt + ϕ).
- Với: ω =
m
k
; A =
2

2






+
ω
v
x
;
-Thế năng: E
t
=
2
1
kx
2
. Động năng: E
đ
=
2
1
mv
2
.

-Cơ năng: E = E
t

+ E
đ
=
2
1
kx
2
+
2
1
mv
2
=
2
1
kA
2
=
2
1
mω
2
A
2
.
-Lực kéo về : F=-k
∆
x.(với
∆
x là độ dời của vật ra khỏi vị trí cân bằng).

-Lực đàn hồi của lò xo: F = k(l – l
o
) = k∆l
-Con lắc lò xo treo thẳng đứng: ∆l
o
=
k
mg
; ω =
o
l
g
∆
.
Lực đàn hồi cực đại: F
max
= k(A + ∆l
o
).
Lực đàn hồi cực tiểu:
F
min
= 0 nếu A > ∆l
o
; F
min
= k(∆l
o
– A) nếu A < ∆l
o

.
4) H Đ 2: giải các bt trắc nghiệm(10ph)
HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG
*Y/c H/s đọc đề bài
2.1
*Hỏi: Cách tính chu
kỳ dao động của con
lắc đơn?
*Y/c H/s đọc đề bài
2.2
*Hỏi: Cách tính thế
năng của con lắc đơn?
*Y/c H/s đọc đề bài
2.3
*Hỏi: Tốc độ của vật
khi qua vị trí cân bằng
-H/s thực hiện.
-Dùng cơng thức :
T=2
π
m
k
=
2
l
g
π
∆
Do khi ở vị trí cân bằng :
P=F

đh
.Hay mg=k
∆
l.
Suy ra :
m l
k k
∆
=
-H/s thực hiện.
-Dùng cơng thức :
W=
1
2
kx
2
.
-H/s thực hiện.
- Tốc độ đó có giá trị cực
đại.
Dùng cơng thức :
2.1/Giải:
Khi ở vị trí cân bằng : P=F
đh
.
Hay mg=k
∆
l.
Suy ra :
m l

k k
∆
=
.Do đó : T=2
π
m
k
=
2
l
g
π
∆
Thay số : T=0,31s. Chọn A
2.2/Giải:
Ta có : W=
1
2
kx
2
.
Thay số : W=
1
2
.100.0,04
2
=0,08J
Chọn B.
2.3/Giải:
Ta có :

ω
=
k
m
Tốc độ của vật khi qua vị trí cân bằng tốc độ
cú gỡ c bit?
Cỏch tớnh v
max
?
v
max
=

A vi

=
k
m
.
cc i : v
max
=

A=
k
m
.A=
60
0,5
.5=55cm/s=0,5m/s

Chn D.
H 3: Gii bi tp t lun2.6(20ph)
HOT NG GV HOT NG HS NI DUNG
**Y/c H/s c bi
2.6.
*Gv thuyt ging cỏch
vit pt dao ng :
-nh dng .
-Tỡm A, ,

.
-Kt lun.
* Cỏch xỏc nh ,

?
- Nờu cỏch tớnh ,v,a,F
ti thi im t=
3
4
T
?
-H/s thc hin.
Ta cú
=
2 2
10
0,2T


= =

(rad/s)
-H/s da vo /k ban u
tớnh

.
- H/s da vo biu thc
ca v ,a , F tớnh cỏc i
lng trờn.
2.6/Gii
a/Ta cú
=
2 2
10
0,2T


= =
(rad/s)
Ti t=0
cos 0
sin 0
x A
v A


= =


= <

cos 0
sin 0


=



>

2


=
.
Pt dao ng l : x=0,2cos(10

t+
2

)(m)
b/Ti t=
3
4
T
thỡ (t + )=2

Do ú v=-A

sin2

=0.
V : a=-

2
Acos2

-(10

)
2
.0,02.1=-
197m/s
2
<0.
a
r
hng theo chiu õm ca Ox
v v trớ cõn bng .
F=ma=0,05.(-197)=-9,85N<0.
F
ur
hng
cựng chiu vi vect
a
r
.
IV-CNG C : (5ph) Nờu pp gii dng toỏn vit pt dao ng ? Cỏch x

d vo k
ban u? Nờu cỏch xỏc nh v,a,F ti mt thi im ?
V-DN Dề : lm tip cỏc bi tp cũn li.
BS 3: Cng c con lc n.
I-MC TIấU :
+ Cng c /k dao ng con lc n l mt dao ng iu hũa , cụng thc tớnh c
nng , th nng ca con lc n.
+ Hỡnh thnh k nng tớnh cỏc i lng chu k , tn s gúc trong dao ng iu hũa ca
con lc n.
+ Hỡnh thnh k nng gii dng toỏn vit phng trỡnh dao ng , tỡm vn tc gia tc , lc
kộo v ti mt thi im .
*Trng tõm: K nng gii dng toỏn vit phng trỡnh dao ng.
II-CHUN B : + Thy : giỏo ỏn
+ Trũ : Gii cỏc bi tp trong SBT 2.1,2.2,2.3,2.6.
III- TIN TRèNH DY HC :
H 1:Túm tt kin thc kt hp kim tra bi c(10ph):
. Con laộc ủụn
- Phửụng trỡnh dao ủoọng : s = S
o
sin(t + ) hay =
o
sin(t + ).
Vụựi s = .l ; S
o
=
o
.l (

vaứ

o
tớnh ra rad)
-Tần số góc và chu kỳ : ω =
l
g
; T = 2π
g
l
.
- Động năng : W
đ
=
2
1
mv
2
.
-Thế năng : W
t
= = mgl(1 - cosα) =
2
1
mglα
2
.
- Cơ năng : W = W
đ
+ W
t
= mgl(1 - cosα

o
) =
2
1
mgl
2
o
α
.
H Đ 2: giải các bt trắc nghiệm(10ph)
HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG
*Y/c H/s đọc đề bài 3.3
*Hỏi: chu kỳ dao động
của con lắc đơn phụ
thuộc vào các đại lượng
nào trong các đại lượng
trên?
*Y/c H/s đọc đề bài 3.4
*Hỏi: Cơng thức tính
thế năng của con lắc
đơn?
-CM:
W
t
= mgl(1 - cosα)
=2mglsin
2

2
α

.
*Y/c H/s đọc đề bài 3.5
*Hỏi: Cơng thức tính cơ
năng của con lắc đơn?
CM:
)cos1(
0
α
−=
mglW
?
2
max
2
1
mvW
=
-H/s thực hiện.
- T của con lắc đơn khi nó
dđđh phụ thuộc vào l ,g.
-H/s thực hiện.
- Thế năng :
W
t
= mgl(1 - cosα)
=
2
1
mglα
2

.
-Dựa vào :
cosα=1-2sin
2
2
α
suy ra : 1 - cosα=2sin
2
2
α
-H/s thực hiện.
- Cơ năng :
W = W
đ
+ W
t
=
mgl(1 - cosα
o
)
-Ta có W= W
đmax
.
W=W
tmax
3.3/Giải:
Chu kỳ của con lắc đơn khi nó dđđh phụ
thuộc vào l ,g và khơng phụ thuộc vào khối
lượng của con lắc . Chọn C.
3.4/Giải:

Ta có cosα=1-2sin
2
2
α
suy ra : 1 - cosα=2sin
2
2
α
Vậy W
t
= mgl(1 - cosα)
=
2
1
mglα
2
=2mglsin
2

2
α
.
Chọn B.
3.5/Giải:
Ta có W= W
đmax
=
2
max
2

1
mv
W=W
tmax
=
)cos1(
0
α
−
mgl
Chọn D.
H Đ 3: Giải bài tập tự luận 2.6(20ph)
HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG
**Y/c H/s đọc đề bài
3.8
*Gv thuyết giảng cách
viết pt dao động :
-Định dạng .
-Tìm A, ω,
ϕ
.
-Kết luận.
*Cách tính T ?
* Cách xác định ω,
ϕ
?
-H/s thực hiện.
Ta có
g
l

T
π
2
=
=
8,9
2,1
2
π
=2,2s
ω =
9,8
1,2
g
l
=
=2,9(rad/s)
-H/s dựa vào đ/k ban đầu
tính
ϕ
.
- H/s dựa vào biểu thức của
3.8/Giải
a/Ta có
g
l
T
π
2
=

=
8,9
2,1
2
π
=2,2s
b/ω =
9,8
1,2
g
l
=
=2,9 (rad/s)
10
0
=0,1745rad
s
o
=
0
α
l=0,1745.1,2=0,21m