Giáo án Vật lý 12 bài 4: Dao động tắt dần, dao động cưỡng bức

Giáo viên: Huỳnh Thế Xương

Trường THPT Nguyễn Đáng

DAO ĐỘNG TẮT DẦN
DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC

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 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 thich một số hiện
tượng vật lý liên quan và giải bài tập tương tự như sách giáo
khoa.
II/. CHUẨN BỊ:
a) Giáo viên:
+ Một số thí dụ về dao động cưỡng bức và hiện tượng cộng hưởng có
lợi, có hại.
+ Hình vẽ và dụng cụ thí nghiệm như sách giáo khoa.
b) Học sinh:
+ Nhớ kỹ công thức tính cơ năng trong dao động điều hoà.
+ Nghiên cứu hoạt động của quả lắc đồng hồ, đánh đu.
III/. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
a) Ổn định lớp, kiểm diện: (1 phút)
b) Kiểm tra bài cũ - Sửa bài tập: (8 phút)
+ Viết công thức tính cơ năng trong dao động điều hoà của con lắc lò
xo và con lắc đơn.

+ Trong thực tế có loại bỏ hết lực ma sát không? Nếu có ma sát khi
dao động của con lắc như thế nào? Có cách nào giúp dao động của con lắc được
lâu dài không?
c) Bài mới: (30 phút)
+ Đặt vấn đề vào bài: Trong thực tế, dao động của con lắc không được
kéo dài mãi nếu ta không cung cấp năng lượng cho nó. Bài này giúp ta tìm hiểu và
đưa ra cách tốt nhất để giải quyết vấn đề này.
+ Giới thiệu bài mới: Bài này có 4 phần lần lượt ta đi tìm hiểu về dao
động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức và sự cộng hưởng trong dao
động cưỡng bức.
+ Hoạt động dạy học:
I/. Dao động tắt dần:


Giáo viên: Huỳnh Thế Xương

Trường THPT Nguyễn Đáng

NỘI DUNG

HOẠT ĐỘNG
HOẠT ĐỘNG
CỦA THẦY
CỦA TRÒ
1) Thế nào là dao động tắt dần?
Cho hs qua sát thí
Ghi nhớ nội
Khi vật dao động, nếu biên độ dao động giảm nghiệm và nêu nhận dung.
dần ta gọi là dao động tắt dần.
xét.

2) Nguyên nhân gây tắt dần là do lực cản của môi
Trả lời câu
trường.
Vừa lập luận vừa hỏi của thầy.
3) Ứng dụng: Dao động tắt dần đôi khi lại là có hỏi.
lợi. Các thiết bị đóng cử tự động, bộ phận giảm
xóc của ô tô,…là những ứng dụng của dao động
tắt dần.
II/. Dao động duy trì:
NỘI DUNG
1) Muốn giữ cho biên độ dao động của vật không
thay đổi mà không làm thay đổi tần số dao động
riêng, người ta dùng một thiết bị cung cấp năng
lượng cho nó. Cứ sau mỗi chu kỳ dao động, nó
được cung cấp một phần năng lượng đúng bằng
phần năng lượng đã tiêu hao do ma sát. Dao động
của vật khi đó được gọi là dao động duy trì.
2) Dao động của con lắc đồng hồ là dao động duy
trì. Dây cót đồng hồ hay pin là nguồn cung cấp
năng lượng.

HOẠT ĐỘNG
HOẠT ĐỘNG
CỦA THẦY
CỦA TRÒ
Nhận xét gì về
Trả lời câu
dao động của quả hỏi của thầy.
lắc đồng hồ?
Vừa lập luận vừa

ghi bảng.

III/. Dao động cưỡng bức:
NỘI DUNG

HOẠT ĐỘNG
HOẠT ĐỘNG
CỦA THẦY
CỦA TRÒ
1) Thế nào là dao động cưỡng bức?
Vừa lập luận vừa
Trả lời câu
Để dao động của hệ vật không tắt ta tác dụng vào hỏi.
hỏi của thầy.
nó một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn. Khi ấy
Ghi nhớ nội
dao động của hệ được gọi là dao động cưỡng bức.
dung.
2) Ví dụ:
Nhận xét và
3) Đặc điểm của dao động cưỡng bức:
Nêu nhận xét.
trả lời.


Giáo viên: Huỳnh Thế Xương

Trường THPT Nguyễn Đáng

+ Có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số

của lực cưỡng bức.
Vừa lập luận vừa
+ Biên độ của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào ghi bảng.
biên độ của lực cưỡng bức và độ chênh lệch giữa
tần số của lực cưỡng bức và tần số dao động riêng
của hệ dao động. Khi tần số của lực cưỡng bức
càng gần tần số dao động riêng của hệ thì biên độ
dao động cưỡng bức càng lớn.
IV/. Hiện tượng cộng hưởng:
NỘI DUNG
1) Định nghĩa:
Hiện tượng biên độ …cộng hưởng.
+ Điều kiện để có cộng hưởng: f = fo .
2) Giải thích: Khi tần số của lực cưỡng bức bằng
tần số riêng của hệ dao động thì hệ được cung cấp
năng lượng một cách nhịp nhàng đúng lúc. Tốc độ
tiêu hao năng lượng do ma sát bằng tốc độ cung
câó năng lượng cho hệ. Vì thế biên độ dao động
của vật đạt cực đại.
3) Tầm quan trọng của hiện tượng cộng
hưởng:
+ Khi các hệ dao động như toà nhà, cầu, khung
xe,…chịu tác dụng của các lực cưỡng bức mạnh,
có tần số bằng tần số dao động riêng của hệ. Hiện
tượng cộng hưởng xảy ra, làm các hệ ấy dao động
mạnh có thể gãy hoặc đổ. Người ta cần phải cẩn
thận để tránh hiện tượng này.
+ Hiện tượng cộng hưởng lại là có lợi như khi xảy
ra ở hộp đàn của đàn ghita, viôlon,…

HOẠT ĐỘNG
HOẠT ĐỘNG
CỦA THẦY
CỦA TRÒ
Vừa lập luận vừa
Quan sát thí
ghi bảng.
nghiệm.
Nêu
nhận xét.

Vừa lập luận vừa
Trả lời câu
hỏi.
hỏi của thầy.
Kể
một
vài
trường hợp cộng
hưởng có lợi hoặc
có hại trong thực tế.

d) Củng cố: (5 phút)
+ Nhắc lại nội dung chính của bài. Nêu sơ lược theo dàn bài, nhấn mạnh
trọng tâm.
+ Hướng dẫn và gọi học sinh làm các bài tập cơ bản ( sgk và sbt).
e) Dặn dò: (1phút)


Trường THPT Nguyễn Đáng

Giáo viên: Huỳnh Thế Xương

+ Ghi nhớ nội dung bài và làm bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập.
+ Đọc và nắm sơ lược dàn bài kế tiếp.


Trường THPT Nguyễn Đáng

Giáo viên: Huỳnh Thế Xương