Giao an vat ly 12 trọn bộ

GIÁO ÁN VẬT LÝ 12


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Chương I. DAO ĐỘNG CƠ
Tuần 1. Tiết 1-2 .
Ngày soạn:
Bài 1. DAO ĐỘNG DIỀU HÒA
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. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
Chuẩn bị một con lắc đơn hoặc con lắc lò xo cho học sinh quan sát dao động.
Chuẩn bị hình vẽ miêu tả sự dao động của hình chiếu điểm P của điểm M trên đường kính P 1P2.
Chuẩn bị thí nghiệm minh họa hình 1.4
2. Học sinh: Ôn lại chuyển động tròn đều.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Tiết 1: Hoạt động 1 : Giới thiệu chương trình, sách giáo khoa, sách bài tập, sách tham khảo.
Hoạt động 2 : Tìm hiểu dao động cơ.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
I. Dao động cơ
Cho học sinh quan sát dao động
1. Thế nào là dao động cơ?
của con lắc đơn.
Định nghĩa dao động cơ.

Dao động cơ là chuyển động qua lại của
vật quanh một vị trí cân bằng.
Giới thiệu một số dao động tuần
2. Dao động tuần hoàn
hoàn.
Định nghĩa dao động tuần
Dao động tuần hoàn là dao động mà sau
Yêu cầu học sinh nêu định nghĩa hoàn.
những khoảng thời gian bằng nhau, gọi là
dao động tuần hoàn.
chu kì, vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ.
Hoạt động 3 : Tìm hiểu phương trình của dao động điều hòa.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
II. Phương trình của dao động điều hòa
1. Ví dụ
Vẽ hình 1.1
Vẽ hình.
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.
Xác định vị trí của M ở thời + Ở thời điểm t = 0, điểm M ở vị trí M 0
điểm t = 0.
được xác định bởi góc ϕ.
Xác định vị trí của M ở thời + Ở thời điểm t bất kì M được xác định
điểm t bất kì.
bởi góc (ωt + ϕ).
+ Hình chiếu của M xuống trục Ox là P

Xác định hình chiếu của M
____
có tọa độ: x = OP = Acos(ωt + ϕ).
Dẫn dắt để học sinh tìm ra biểu trên trục Ox.
thức xác định tọa độ của P.
Vì hàm sin hay cosin là một hàm điều
Yêu cầu học sinh thực hiện C1.
hòa, nên dao động của điểm P được gọi là
Thực hiện C1.
dao động điều hòa.
2. Định nghĩa
Giới thiệu khái niệm dao động Ghi nhận khái niệm.
Dao động điều hòa là dao động trong đó
điều hòa.
li độ của vật là một hàm côsin (hay sin)
của thời gian.
3. Phương trình
Giới thiệu phương trình dao
Phương trình dao động: x = Acos(ωt + ϕ)
Ghi nhận phương trình.
động điều hòa và các đại lượng
Ghi nhớ tên gọi và đơn vị của Trong đó:
trong phương trình.
các đại lượng trong phương A là biên độ dao động (A > 0). Nó là độ
trình dao động điều hòa.
lệch cực đại của vật; đơn vị m, cm.
(ωt + ϕ) là pha của dao động tại thời
điểm t.

GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
ϕ là pha ban đầu của dao động; đơn vị
rad; có giá trị nằm trong khoảng từ - π
đến π.
Thực hiện thí nghiệm hình 1.4.
Nêu mối liên hệ giữa chuyển 4. Chú ý
Yêu cầu học sinh rút ra mối liên động tròn đều và dao động điều + Điểm P dao động điều hòa trên một
hệ giữa chuyển động tròn đều và hòa.
đoạn thẳng luôn luôn có thể dược coi là
dao động điều hòa.
hình chiếu của một điểm M chuyển động
Nêu qui ước chọn trục làm gốc
Ghi nhận qui ước chọn trục tròn đều lên đường kính là đoạn thẳng đó.
để tính pha dao động.
làm gốc để tính pha dao động.
+ 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.
Tiết 2: Hoạt động 4 : Tìm hiểu chu kì , tần số, tần số góc của dao động điều hòa.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
III. Chu kì, tần số, tần số góc của dao
động điều hòa
1. Chu kì và tần số
Giới thiệu chu kì của dao
Ghi nhận khái niệm.
+ Chu kì (kí hiệu T) của dao động điều hòa
động điều hòa.
là khoảng thời gian để vật thực hiện một

dao động toàn phần; đơn vị giây (s).
Giới thiệu tần số của dao
Ghi nhận khái niệm.
+ Tần số (kí hiệu f) của dao động điều hòa
động điều hòa.
là số dao động toàn phần thực hiện được
trong một giây; đơn vị héc (Hz).
Giới thiệu tần số góc của dao
Ghi nhận khái niệm.
2. Tần số góc ω trong phương trình x =
động điều hòa.
Acos(ωt + ϕ) gọi là tần số góc của dao
Y/c h/s nhắc lại mối liên hệ
Nhắc lại mối liên hệ giữa ω, T động điều hòa.
giữa ω, T và f trong cđ tròn và f trong chuyển động tròn đều.
2π
Liên hệ giữa ω, T và f: ω =
= 2πf.
đều.

T

Hoạt động 5 : Tìm hiểu vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
IV. Vận tốc và gia tốc của vật dao động
điều hòa
1. Vận tốc
Giới thiệu vận tốc của vật dao

Ghi nhận khái niệm.
+ Vận tốc là đạo hàm của li độ theo thời
động điều hòa.
gian: v = x' = - ωAsin(t + ϕ).
Biến đổi để thấy v sớm pha
+ Vận tốc của vật dao động điều hòa biến
Ghi nhận sự lệch pha giữa vận thiên điều hòa cùng tần số nhưng sớm pha
π
so với x.
tốc v và li độ x.
π
2
hơn
so với với li độ của dao động.
Yêu cầu học sinh xác định
Xác định các vị trí vật có vận
các giá trị cực tiểu và cực đại
tốc cực tiểu, 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.
Yêu cầu học sinh xác định
các giá trị cực đại, cực tiểu
của a.

2

- 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: vmax = ωA.
2. Gia tốc
Ghi nhận khái niệm.
+ Gia tốc là đạo hàm của vận tốc theo thời
2
2
Nắm vững mối liên hệ giữa x, v gian: a = v' = - ω Acos(ωt + ϕ) = - ω x
+ x, v và a biến thiên điều hòa cùng tần số;
và a trong dao động điều hòa.
Nêu đặc điểm của véc tơ gia tốc
trong dao động điều hòa.
Xác định các vị trí gia tốc có
giá trị cực đại, cực tiểu

a ngược pha với x, sớm pha
→

π
so với v.
2

+ a luôn hướng về vị trí cân bằng và có
độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ.

- Ở vị trí biên, x = ± A thì gia tốc có độ
lớn cực đại : amax = ω2A.
- Ở vị trí cân bằng (x = 0) thì a = 0.


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Hoạt động 6 : Tìm hiểu đồ thị của dao động điều hòa.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản
V. Đồ thị của dao động điều hòa
Hướng dẫn học sinh vẽ đồ
Vẽ đồ thị của dao động điều
Đồ thị của dao động điều hòa là một
thị.
hòa ứng với trường hợp pha ban đường hình sin.
đầu ϕ = 0.
Nhận xét đồ thị.
Yêu cầu học sinh nhận xét về
đồ thị của dao động điều hòa.
Hoạt động 7 : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học trong
Tóm tắt lại những kiến thức đã học trong bài.
bài.
Ghi các bài tập về nhà.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập 7, 8, 9 10, 11
trang 9 sgk và 1.6, 1.7 sbt.

IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

Ký duyệt của TT
Ngày


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Tuần 2. Tiết 3.
Ngày soạn:
Bài 2. CON LẮC LÒ XO
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. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Con lắc lò xo
2. Học sinh: Ôn lại khái niệm lực đàn hồi và thế năng đàn hồi ở lớp 10.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
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.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
I. Con lắc lò xo
1. Cấu tạo
Giới thiệu con lắc lò xo.

Vẽ con lắc lò xo.
Gồm một vật nho, 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
Nêu cấu tạo của con lăc lò xo.
Yêu cầu học sinh nêu cấu tạo
được giữ cố định. Vât m có thể trượt trên
của con lắc lò xo.
một mặt phẵng ngang không có ma sát.
2. Nhận xét
Giới thiệu vị trí cân bằng.
+ Vị trí cân bằng của vật là vị trí khi lò xo
Yêu cầu học sinh nhận xét về
không bị biến dạng.
Nhận xét về vị trí cân bằng.
vị trí cân bằng.
+ Kéo vật nặng ra khỏi vị trí cân bằng cho
lò xo dãn ra một đoạn nhỏ rồi buông tay,
Kéo lò xo giãn ra rồi thả ra.
ta thấy vật dao động trên một đoạn thẳng
Nhận
xét
chuyển
động.
Yêu cầu học sinh nhận xét.
quanh vị trí cân bằng.
Hoạt động 3 : Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản

II. Khảo sát dao động của con lắc lò xo
về mặt động lực học
Vẽ hình 2.1
1. Phương trình chuyển động
Xác định các lực tác dụng lên
Vật chịu tác dụng của 3 lực: Trọng lực
→
→
→
vật.
, phản lực
và lực đàn hồi .

N

P

Viết biểu thức định luật II
Newton.
Viết phương trình chiếu.
Xác định trị đại số của lực đàn
→

hồi F
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.

Theo định luật II Newton:
→

Xác định tần số góc ω của con
lắc lò xo.

→

→

→

ma = P +N +F
Chiếu lên trục Ox ta có:
ma = F = - kx  a = Đặt ω2 =

Thử lại để công nhận nghiệm
của phương trình: a = - ω2 x là:
x = Acos(ωt + ϕ).

F

k
x.
m

k
ta có: a = - ω2 x
m

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 =

k
.
m


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
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.

Xác định chu kì dao động.
Thực hiện C1.
Nêu khái niệm lực kéo về.

Hoạt động 4 : Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh

Chu kì: T =

2π

m
= 2π
.
ω
k

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
dao động điều hòa.
Nội dung cơ bản
III. Khảo sát dao động của con lắc lò xo
về mặt năng lượng
1. Động năng của con lắc lò xo

Dẫn dắt để học sinh viết được
biểu thức tính động năng của
con lắc lò xo.

Viết biểu thức tính động năng
nói chung.
Áp dụng cho con lắc lò xo.

Dẫn dắt để học sinh viết được
biểu thức tính thế năng của
con lắc lò xo.

2. Thế năng của con lắc lò xo
1

1
Viết biểu thức tính thế năng của
Wt = kx2 = k A2cos2(ωt + ϕ)
lò xo bị biến dạng.
2
2
Áp dụng cho con lắc lò xo.
3. Cơ năngcủa con lắc lò xo. Sự bảo toàn
cơ năng

1 2 1
mv = mω2A2sin2(ωt+ϕ)
2
2
1 2 2
= kA sin (ωt + ϕ) .
2

Wđ =

1
k A2
2

Dẫn dắt để học sinh viết
Viết biểu thức tính cơ năng nói
được biểu thức tính cơ năng chung.
của con lắc lò xo.
Áp dụng cho con lắc lò xo.

W = Wt + Wđ =

Yêu cầu học sinh rút ra các
Rút ra các kết luận.
kết luận.
Yêu cầu học sinh thực hiện
Thực hiện C2.
C2.
Hoạt động 5 : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học trong
bài.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập 4, 5, 6 trang
13 sgk và 2.6, 2.7 sbt.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

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.

=

1
mω2A2 = hằng số.
2

Hoạt động của học sinh
Tóm tắt lại những kiến thức đã học trong bài.
Ghi các bài tập về nhà.

GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Tuần 2. Tiết 4.
Ngày soạn:
BÀI TẬP
I. MỤC TIÊU
- Xác định được các đại lượng trong dao động điều hòa.
- Lập được phương trình dao động của con lắc lò xo.
- Giải được một số bài toán về dao động điều hòa và con lắc lò xo.
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 kiến thức về dao động điều hòa, con lắc lò xo.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức liên quan.
+ Li độ, vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa:
x = Acos(ωt + ϕ), v = x' = - ωAsin(t + ϕ), a = v' = x’’ = - ω2Acos(ωt + ϕ) = - ω2x
+ Sự biến thiên điều hòa của x, v và a: Trong dao động điều hòa x, v và a biến thiên điều hòa cùng tần số

π
π
so với x, a sớm pha
so với x và ngược pha so với x.
2
2
2π
+ Liên hệ giữa chu kì, tần số và tần số góc: ω =
= 2πf.
T

nhưng v sớm pha

+ Phương trình dao động của con lắc lò xo: x = Acos(ωt + ϕ) ; với ω =
theo phương trình: cosϕ =

k
,A=
m

x 02 +

v 02 ; ϕ xác định
ω2

x0
: lấy nghiệm “+” nếu v0 < 0 và lấy nghiệm “-” nếu v0 > 0.
A

+ Động năng, thế năng và cơ năng của con lắc lò xo:

1 2 1 2 2
mv = kA sin (ωt + ϕ).
2
2
1
1
Thế năng: Wt = kx2 = k A2cos2(ωt + ϕ).
2
2
1

1
Cơ năng: W = Wt + Wđ = k A2 =
mω2A2
2
2
Động năng : Wđ =

Hoạt động 2 :
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn C.
Giải thích lựa chọn.
Câu 7 trang 9: C
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A.
Giải thích lựa chọn.
Câu 8 trang 9: A
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D.
Giải thích lựa chọn.
Câu 9 trang 9 : D
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D.
Giải thích lựa chọn.
Câu 4 trang 13: D
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D.
Giải thích lựa chọn.
Câu 5 trang 13: D
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn B.
Giải thích lựa chọn.
Câu 6 trang 13: B
Hoạt động 3 : Giải các bài tập tự luận.

Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
Bài 1.7
a) Phương trình dao động : x = Acos(ωt +
Yêu cầu học sinh xác định Tính ω.
ϕ)
tần số góc của dao động.
2π 2π
ω=
= 0,5π (rad/s).
=
Hướng dẫn học sinh xác định Tính ϕ.
T
4
pha ban đầu.
Khi t = 0 thì x = - A  - A = Acosϕ
Yêu cầu học sinh viết
phương trình dao động .
Hướng dẫn để học sinh xác
định li độ, vận tốc và gia tốc
của vật tại thời điểm t = 0,5 s.

Viết phương trình dao động.
Thay t vào phương trình li độ
và tính x.

 cos ϕ =

−A

= - 1 = cosπ  ϕ = π
A

Vậy : x = 24cos(0,5πt + π) (cm).
b) Tại thời điểm t = 0,5 s :
x = 24cos(0,5π.0,5 + π)


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
5π
= - 12 2 (cm)
4
5π
Tính gia tốc.
v = - 0,5π.24.sin
= 6π 2 (cm/s).
4
Thay x vào phương trình li độ a = - (0,5π)2.(- 12 2 ) = 30 2 (cm/s2).
= 24cos

Tính vận tốc.

Hướng dẫn học sinh giải
phương trình lượng giác để và giải phương trình lượng
tính t (hai họ nghiệm).
giác để tính t.

c) Thời điểm đầu tiên vật có x = - 12 cm:
Ta có : - 12 = 24cos(0,5πt + π)
 cos(0,5πt + π) = - 0,5 = cos

2π
3

2π
+ 2kπ; với k ∈ Z.
3
1
10
 t=+ 4k hoặc t = + 4k.
3
3
 0,5πt + π = ±

Giải thích cho học sinh hiểu
thời điểm đầu tiên vật qua vị
trí đã cho là nghiệm dương
nhỏ nhất trong 2 họ nghiệm.
Yêu cầu học sinh xác định
tần số góc của dao động.
Hướng dẫn hoc sinh xác định
pha ban đầu.

Tìm nghiệm dương nhỏ nhất
trong hai họ nghiệm đã giải
được.

Nghiệm dương nhỏ nhất trong hai họ
nghiệm này là t =

Tính ω.

2
(s).
3

Bài 2.6
a) Phương trình dao động: x = Acos(ωt + ϕ)

Tính ϕ.

ω=

2π 2π
=
= 10π (rad/s).
T
0,2

Khi t = 0 thì x = 0  0 = Acosϕ

π
vì khi t = 0 thì v < 0 nên nhận
2
π
nghiệm ϕ =
2
π
Vậy: x = 0,2cos(10πt + ) (m).
2

3T
b) Tại thời điểm t =
= 0,15 s :
4
π
v = - 10π.0,2.sin(1,5π + ) = 0.
2
π
a = - (10π)2.0,2.cos(1,5π + )
2
 ϕ= ±

Yêu cầu học sinh viết
phương trình dao động .

Viết phương trình dao động.

Yêu cầu học sinh tính t (ra
s).

Tính T và t ra giây.

Cho học sinh thay t
phương trình vận tốc để
v.
Cho học sinh thay t
phương trình gia tốc để
a.

vào

tính
vào
tính

Tính v.
Tính a.
→

Nhận xét về chiều của a

Yêu cầu học sinh dựa vào trị Tính F
→
đại số của a để xác định chiều
Nhận xét chiều của F
của véc tơ gia tốc.
Hướng dẫn học sinh tính trị
đại số của lực kéo về và nhận
xét về chiều của nó.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

= - 200 (m/s2) < 0
→

Dó đó a hướng theo chiều âm của trục Ox
về phía vị trí cân bằng.
Lực kéo về:
F = ma = 0,05.(-200) = - 10 (N) < 0.
→

Véc tơ F ngược chiều dương của trục Ox

Ký duyệt của TT
Ngày


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Tuần 3. Tiết 5 .
Ngày soạn:
Bài 3. CON LẮC ĐƠN
I. MỤC TIÊU
- Nêu được cấu tạo của con lắc đơn, điều kiện để con lắc đơn dao động điều hòa.
- Viết được công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn, công thức tính thế năng, cơ năng của con lắc
đơn
- Xác định được lực kéo về tác dụng vào 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 trong việc xác định gia tốc rơi tự do.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Con lắc đơn.
2. Học sinh: Ôn tập kiến thức về phân tích lực.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 : Tìm hiểu con lắc đơn.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
I. Thế nào là con lắc đơn?
Giới thiệu con lắc
1. Cấu tạo
đơn.
Vẽ hình.
Gồm một vật nhỏ, khối lượng m, treo vào

Yêu cầu học sinh nêu
Nêu cấu tạo của con lắc đơn.
ở đầu một sợi dây không dãn, có chiều dài
cấu tạo của con lắc đơn.
l, có khối lượng không đáng kể.
Yêu cầu học sinh xác định vị
2. Nhận xét
trí cân bằng của con lắc đơn.
Xác định vị trí cân bằng của
Vị trí cân bằng là vị trí mà dây treo có
Cho con lắc đơn dao động.
con lắc đơn.
phương thẳng đứng.
Quan sát và nhận xét về chuyển
Kéo nhẹ quả cầu cho dây treo lệch khỏi
động của con lắc đơn.
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.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
II. Khảo sát dao động của con lắc đơn
về mặt động lực học
1. Phương trình chuyển động
Vẽ hình 3.2.
Vẽ hình.
Vị trí của vật m được xác định bởi li độ
Yêu cầu học

góc α hay bởi li độ cong s = lα (α tính ra
sinh xác định
rad). Chọn chiều dương như hình vẽ.
các lực tác
Xác định các lực tác dụng lên
Vật chịu tác dụng của hai lực: Trọng lực
→
→
dụng lên vật
vật nặng.
P và sức căng T .
nặng.
→
→
→
Theo định luật II Newton: m a = P + T
Yêu cầu học sinh viết biểu
Viết biểu thức định luật II
Chiếu lên phương tiếp tuyến với quỹ đạo
thức định luật II Newton.
Newton.
ta có: ma = Pt = - mgsinα.
Thành phần Pt = - mgsinα của trọng lực
Yêu cầu học sinh xác định lực
Xác định lực kéo về.
là lực kéo về.
kéo về.
Với α lớn (sinα ≠ α) dao động của con
Yêu cầu học sinh cho biết tại
Cho biết tại sao khi α lớn thì

sao khi α lớn thì dao động của dao động của con lắc đơn không lắc đơn không phải là dao động điều hòa.
con lắc đơn không phải là dao
động điều hòa.
Yêu cầu học sinh thực hiện
C1.
Dẫn dắt để đưa đến kết luận
khi α0 < 100 thì dao động của
con lắc đơn là dao động điều
hòa.

phải là dao động điều hòa.
Thực hiện C1.

Công nhận (nhớ) nghiệm của
phương trình vi phân.

s
) thì:
l
s
g
ma = - mg  a = - s.
l
l
g
Đặt ω2 = . Ta có: a = -ω2s
l
Với α < 100 (sinα ≈ α =

Nghiệm của phương trình này là :

s = S0cos(ωt + ϕ)
Vậy, khi dao động nhỏ (sinα ≈ α (rad)),


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Kết luận về dao động điều hòa
của con lắc đơn.

con lắc đơn dao động điều hòa.
2. Tần số góc và chu kì dao động

Yêu cầu học sinh kết luận về
g
Tần số góc : ω =
.
dao động điều hòa của con lắc Xác định ω.
l
đơn.
Yêu cầu học sinh xác định tần Xác định T.
2π
l
Chu kì: T =
= 2π
.
số góc của con lắc đơn.
ω
g
Yêu cầu học sinh xác định chu
Thực hiện C2.
kì của con lắc đơn.

Yêu cầu học sinh thực hiện
C2.
Hoạt động 3 : Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
III. Khảo sát dao động của con lắc đơn
về mặt năng lượng
1. Động năng
Yêu cầu học sinh viết biểu
Viết biểu thức tính động năng
1
Wđ = mv2.
thức tính động năng.
của con lắc đơn.
2
2. Thế năng
Yêu cầu học sinh viết biểu
thức tính thế năng.

Viết biểu thức tính thế năng của
con lắc đơn.

Yêu cầu học sinh viết biểu
thức tính cơ năng.

Viết biểu thức tính cơ năng của
con lắc đơn.

Yêu cầu học sinh cho biết khi

Cho biết khi nào thì cơ năng
nào thì cơ năng của con lắc của con lắc đơn được bảo toàn,
đơn được bảo toàn và viết viết biểu thức của cơ năng khi
biểu thức của cơ năng khi đó.
đó.

Wt = mgl(1 - cosα) = 2mglsin2

α
.
2

3. Cơ năng
Nếu bỏ mọi ma sát thì cơ năng của con
lắc đơn được bảo toàn và đúng bằng thế
năng của nó ở vị trí biên:
W = Wđ + Wt = mgl(1- cosα0)

α0
= hằng số
2
1
Với α0 < 100 thì W = mglα 02
2
= 2mglsin2

Hoạt động 4 : Tìm hiểu cách xác định gia tốc rơi tự do nhờ con lắc đơn.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản

IV. Ứng dụng: Xác định gia tốc rơi tự do
Yêu cầu học sinh trình bày
Trình bày cách làm thí nghiệm
Từ công thức tính chu kì của con lắc đơn:
cách làm thí nghiệm với con với con lắc đơn để xác định gia
l
4π 2 l
T = 2π
g=
.
lắc đơn để xác định gia tốc rơi tốc rơi tự do.
g
T
tự do.
Làm thí nghiệm với dao động của con lắc
đơn, đo T và l ta tính được g.
Hoạt động 5 : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học trong
Tóm tắt lại những kiến thức đã học trong bài.
bài.
Ghi các bài tập về nhà.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập 4, 5, 7 trang
17 sgk và 3.8, 3.9 sbt.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

Tuần 3. Tiết 6 .

GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Ngày soạn:
BÀI TẬP
I. MỤC TIÊU
- Tính được chu kì, tần số, tần số góc của con lắc đơn, thế năng, cơ năng của con lắc đơn dao động điều hòa.
- Trả lời được các câu hỏi trắc nghiệm và giải được các bài tập về con lắc đơn tương tự như trong sgk và sbt.
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 con lắc đơn.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt những kiến thức liên quan đến các bài tập cần giải.
+ Phương trình dao động điều hòa của con lắc đơn: s = S 0cos(ωt + ϕ) hay α = α0cos(ωt + ϕ) với s = lα; S0 = lα0.

l
1
g
g
; T = 2π
;f=
.
g
2π l
l
1
α
+ Động năng, thế năng và cơ năng của con lắc đơn: Wđ = mv2; Wt = mgl(1 - cosα) = 2mglsin2 ; nếu bỏ qua
2
2
α
mọi ma sát thì: W = Wđ + Wt = mgl(1- cosα0) = 2mglsin2 0 = hằng số (với mọi li độ góc α ≤ 900).

2
1
1
2
+ Thế năng và cơ năng của con lắc đơn dao động điều hòa: W t = mglα2 ; W = mglα 0 (với α ≤ 900, trong
2
2
+ Tần số góc, chu kì, tần số của con lắc đơn: ω =

đó α và α0 tính ra rad).
Hoạt động 2 : Giải các câu hỏi trắc nghiệm.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Yêu cầu hs giải thích tại sao
Giải thích lựa chọn.

Hoạt động 3 : Giải các bài tập tự luận.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh tính chu kì
dao động của con lắc.
Yêu cầu học sinh nêu công
thức và tính số lần dao động
toàn phần thực hiện được
trong thời gian t = 5 phút.
Yêu cầu học sinh tính chu kì
dao động của con lắc.

Tính chu kì dao động của con
lắc.

Nêu công thức và tính số lần
dao động toàn phần thực hiện
được trong thời gian t = 5
phút.
Tính chu kì dao động của con
lắc.

Yêu cầu học sinh viết dạng
phương trình dao động.
Viết dạng phương trình dao
Yêu cầu học sinh tính ω, S0 động.
và ϕ rồi viết phương trình dao Tính ω.
Tính S0.
động của con lắc đơn.
Tính ϕ.
Yêu cầu học sinh tính vận
tốc và gia tốc khi vật qua vị
trí cân bằng.

Viết phương trình dao động.
Tính v.
Tính a.

IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

Nội dung cơ bản
Câu 4 trang 17: D
Câu 5 trang 17: D
Câu 6 trang 17: C
Câu 3.4: B.

Câu 3.5: D.

Nội dung cơ bản
Bài 7 trang 17
Ta có: T = 2π

l
2
20
= 2.3,14.
=
g
9,8
7

(s).
Số lần dao động toàn phần thực hiẹn được
trong thời gian t: N =

t
= 105 (lần).
T

Bài 3.8
a) Chu kì dao động của con lắc
T = 2π

l
1,2
= 2.3,14.

= 2,2 (s)
g
9,8

b) Phương trình dao động của con lắc
Ta có: ω =

g
=
l

9,8
= 2,86 (rad/s)
1,2

S0 = lα0 = 1,2.0,174 = 0,2 (m)
Khi t = 0 thì s = S0 và v = 0
 cosϕ = 1 = cos0  ϕ = 0
Vậy: s = 0,2cos2,86t (m).
c) Khi qua vị trí cân bằng
v = vmax = ωS0 = 2,86.0,2 = 0,572 (m/s).
2
a = - ω2x =Ký
- 2,86
.0 =của
0 TT
duyệt

Ngày

GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Tuần 4. Tiết 7 .
Ngày soạn:
Bài 4. DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỞNG BỨC
I. MỤC TIÊU
- Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưởng 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. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm 4.3 và một số ví dụ về dao động cưởng bức, hiện tượng cộng hưởng.
2. Học sinh: Ôn tập về cơ năng của con lắc: W =

1
mω2A2.
2

III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 : Kiểm tra bài cũ: Viết công thức xác định tần số dao động điều hòa của con lắc lò xo và con lắc
đơn: con lắc lò xo: f =

1
2π

k
1
; con lắc đơn: f =

m
2π

g
. Nêu điều kiện để con lắc lò xo và con lắc đơn dao
l

động điều hòa.
Giaos viên giới 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 f0), nó chỉ phụ thuộc vào các đặc điểm của hệ dao động.
Hoạt động 2 : Tìm hiểu dao động tắt dần.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh nhận xét về
Nhận xét về dao động của các I. Dao động tắt dần
dao động của các con lắc trong con lắc trong thực tế.
1. Thế nào là dao động tắt dần?
thực tế.
Dao động có biên độ giảm dần theo thời
Cho học sinh nêu định nghĩa
Nêu khái niệm dao động tắt gian gọi là dao động tắt dần.
dao động tắt dần.
dần.
2. Giải thích
Yêu cầu học sinh giải thích
Nguyên nhân làm tắt dần dao động là do
nguyên nhân tắt dần của dao
Giải thích nguyên nhân tắt dần lực ma sát và lực cản của môi trường làm
động.

của dao động.
tiêu hao cơ năng của con lắc.
3. Ứng dụng
Giới thiệu một số ứng dụng
Các thiết bị đóng cửa tự động, các thiết bị
của dao động tắt dần.
Ghi nhận các ứng dụng của dao giảm xóc ô tô, xe máy, … là những ứng
động tắt dần.
dụng của dao động tắt dần.
Hoạt động 3 : Tìm hiểu dao động duy trì.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
II. Dao động duy trì
Yêu cầu học sinh nêu cách
Nêu cách làm cho dao động
Dao động được duy trì bằng cách giữ cho
làm cho dao động không tắt.
không tắt dần.
biên độ không đổi mà không làm thay đổi
Giới thiệu dao động duy trì.
Ghi nhận khái niệm.
chu kì dao động gọi là dao động duy trì.
Giới thiệu dao động duy trì
Dao động của con lắc đồng hồ là dao
của con lắc đồng hồ.
động duy trì.
Hoạt động 4 : Tìm hiểu dao động cưởng bức.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản
III. Dao động cưởng bức
1. Thế nào là dao động cưởng bức?
Giới thiệu dao động cưởng Ghi nhận khái niệm.
Dao động chịu tác dụng của ngoại lực
bức.
cưởng bức tuần hoàn gọi là dao động cưởng
Nêu ví dụ về dao động cưởng bức.
Yêu cầu học sinh nêu ví dụ về bức.
Ví dụ: Khi ô tô đang dừng mà không tắt
dao động cưởng bức.
máy thì thân xe bị rung lên. Đó là dao động
cưởng bức dưới tác dụng của lực cưởng bức
tuần hoàn gây ra bởi chuyển động của pittông trong xi lanh của máy nổ.
Ghi nhận các đặc điểm của dao 2. Đặc điểm


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Giới thiệu các đặc điểm của động cưởng bức.
dao động cưởng bức.
Quan sát dao động của các con
Thực hiện C1, yêu cầu học lắc khác và nhận xét.
sinh quan sát và nhận xét.
Ghi nhận sự phụ thuộc của
Giới thiệu sự phụ thuộc của biên độ dao động cưởng bức
biên độ dao động cưởng bức vào các yếu tố bên ngoài.
vào các yếu tố bên ngoài.
Hoạt động 5 : Tìm hiểu hiện tượng cộng hưởng.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh

Giới thiệu hiện tượng cộng
hưởng.

Ghi nhận khái niệm.

Yêu cầu học sinh nêu điều
Nêu điều kiện cộng hưởng.
kiện cộng hưởng.
Yêu cầu học sinh xem hình
Xem hình 4.4 và nhận xét về
4.4 và nhận xét về đặc điểm đặc điểm của sự cộng hưởng.
của sự cộng hưởng.
Yêu cầu học sinh giải thích
Giải thích hiện tượng cộng
hiện tượng cộng hưởng.
hưởng.

Yêu cầu học sinh nghiên cứu
Tìm hiểu tầm quan trọng của
sgk để tìm hiểu tầm quan hiện tượng cộng hưởng.
trọng của hiện tượng cộng
hưởng.
Trả lời được:
Yêu cầu học sinh cho biết
Sự cộng hưởng làm tòa nhà,
trong trường hợp nào thì sự cầu, bệ máy, khung xe, … rung
cộng hưởng là có hại, trường mạnh là có hại.
hợp nào thì có lợi.
Sự cộng hưởng làm cho tiếng
đàn nghe to rỏ hơn là có lợi.

Hoạt động 6 : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học trong
bài.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập 5, 6 trang 21
sgk và 4.4, 4.5 sbt.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

Dao động cưởng bức có biên độ không dổi
và có tần số bằng tần số lực cưởng bức.
Biên độ của dao động cưởng bức phụ
thuộc vào biên độ của lực cưởng bức, vào
lực cản trong hệ và vào sự chênh lệch giữa
tần số cưởng bức f và tần số riêng f 0 của hệ.
Biên độ của lực cưởng bức càng lớn, lực
cản càng nhỏ và sự chênh lệch giữa f và f 0
càng ít thì biên độ của dao động cưởng bức
càng lớn.
Nội dung cơ bản
IV. Hiện tượng công hưởng
1. Định nghĩa
Hiện tượng biên độ của dao động cưởng
bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của
lực cưởng bức bằng tần số riêng f 0 của hệ
dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng.
Điều kiện cộng hưởng: f = f0.
Đường biểu diễn sự phụ thộc của biên độ
dao động cưởng bức vào tần số của ngoại
lực gọi là đồ thị cộng hưởng. Đồ thị cộng

hưởng càng nhọn khi lực cản môi trường
càng nhỏ.
2. Giả 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 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 thận 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, rỏ.

Hoạt động của học sinh
Tóm tắt lại những kiến thức đã học trong bài.
Ghi các bài tập về nhà.


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12

Tuần 4. Tiết 8 .
Ngày soạn:
Bài 5. TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG CÙNG TẦN SỐ
PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN
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. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Các hình vẽ 5.1, 5.2 Sgk.
2. Học sinh: Ôn tập kiến thức về hình chiếu của một vectơ xuống hai trục toạ độ.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
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.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
Vẽ véc tơ quay
I. Véc tơ quay
Vẽ hình
Dao động điều hòa: x = Acos(ωt + ϕ)
uuuu
r
Nêu đặc điểm của véc tơ quay.
Được biểu diễn bằng véc tơ quay OM
Xác định tọa độ hình chiếu P có
của điểm M trên trục Ox.
+ Gốc tại gốc tọa độ của trục Ox.
+ Độ dài bằng biên độ dao động: OM = A.
Thực hiện C1.

+ Hợp với trục Ox một góc bằng ϕ.
Yêu cầu học sinh nêu đặc
+ Quay đều quanh O theo chiều dương
điểm của véc tơ quay.
(ngược chiều kim đồng hồ) với tốc độ góc
ω.
Hoạt động 3 : Tìm hiểu phương pháp giãn đồ Fre-nen.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
II. Phương pháp giãn đồ Fre-nen
1. Đặt vấn đề
Cho h/s dùng phép biến đổi
Dùng phép biến đổi lượng giác
Xét hai dao động điều hòa cùng phương
lượng giác để tìm phương trình để tìm phương trình dao động cùng tần số: x1 = A1cos(ωt + ϕ1)
dao động tổng hợp khi A1 = A2. tổng hợp khi A1 = A2.
x2 = A2cos(ωt + ϕ2)
Để tìm li độ dao động tổng hợp x = x 1 +
Nêu ra sự cần thiết phải dùng
Ghi nhận sự cần thiết phải x2 trong trường hợp A1 ≠ A2 ta dùng
phương pháp khác khi A1 ≠ A2. dùng phương pháp khác khi A1 phương pháp giãn đồ Fre-nen.
≠ A2.
2. Phương pháp giãn đồ Fre-nen
Vẽ giãn đồ véc tơ.
a) Biểu diễn các dao động thành phần và
dao động tổng hợp bằng véc tơ quay
Vẽ giãn đồ véc tơ.
Các dao động thánh phần x1 và x2 được
−− →

biểu diễn bởi hai véc tơ quay OM và
1
−− →

OM 2 khi đó dao động tổng hợp x = x1 +
−− →

Nhận xét về sự quay của OM
−− →

Cho học sinh rút ra kết luận về
sự tổng hợp hai dao động điều
hòa cùng phương cùng tần số.

Hướng dẫn để học sinh thực
hiện C2.

−− →

so với OM và OM .
1
2
Kết luận về sự tổng hợp hai
dao động điều hòa cùng phương
cùng tần số.

Thực hiện C2.

−− →

x2 được biểu diễn bởi véc tơ quay OM
với
−− →

−− →

−− →

OM = OM 1 + OM 2
Vậy, dao động tổng hợp của hai dao động
điều hòa cùng phương, cùng tần số là một
dao động điều hòa cùng phương, cùng tần
số với hai dao động thành phần.
b) Biên độ và pha ban đầu của dao động
tổng hợp.
Dựa vào giãn đồ véc tơ ta thấy
A2 = A12 + A22 + 2 A1A2 cos (ϕ2 - ϕ1)


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
tanϕ =
Giới thiệu sự lệch pha của hai
dao động: Sớm pha, trể pha,
cùng pha, ngược pha.
Dẫn dắt để học sinh tìm ra
biên độ của dao động tổng hợp
trong từng trường hợp.

Yêu cầu học sinh rút ra kết

luận về trường hợp tổng quát.

Ghi nhận các khái niệm về sự
lệch pha của hai dao động điều
hòa cùng phương cùng tần số.
Tìm biên độ dao động tổng
hợp:
Khi hai dao động thành phần
cùng pha.
Khi hai dao động thành phần
ngược pha.
Kết luận về trường hợp tổng
quát.

Cho bài toán ví dụ.

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

3. Ảnh hưởng của độ lệch pha
Biên độ và pha ban đầu của dao động
tổng hợp phụ thuộc vào biên độ và pha
ban đầu của các dao động thành phần.
+ Khi hai dao động thành phần cùng pha
(ϕ2 - ϕ1 = 2kπ) thì dao động tổng hợp có
biên độ cực đại: A = A1 + A2
+ Khi hai dao động thành phần ngược pha
(ϕ2 - ϕ1 = (2k + 1)π) thì dao động tổng hợp
có biên độ cực tiểu: A = |A1 - A2| .
+ Trường hợp tổng quát:

A1 + A2 ≥ A ≥ |A1 - A2| .
4. Ví dụ
Tìm phương trình dao động tổng hợp của
hai dao động thành phần sau:
x1 = 4cos(10πt +

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

x2 = 2cos(10πt + π) (cm)
Biên độ của dao động tổng hợp
A2 = A12 + A22 + 2 A1A2 cos (ϕ2 - ϕ1)
= 16 + 4 + 16.(-0,5) = 12
 A = 2 3 (cm).
Pha ban đầu của dao động tổng hợp:
tanϕ =

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

Hoạt động 4 : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học trong

bài.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập 4, 5, 6 trang
25 sgk và 5.1, 5.5 sbt.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

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
=

Còn thời gian thì cho vẽ giãn
đồ véc tơ tại lớp, không thì về
nhà vẽ.

π
) (cm)
3

4.

Vậy phương trình dao động tổng hợp là

π
x = 2 3cos(10π t + ) (cm)
2

Hoạt động của học sinh
Tóm tắt lại những kiến thức đã học trong bài.
Ghi các bài tập về nhà.

Ký duyệt của TT
Ngày


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Tuần 5. Tiết 9 .
Ngày soạn:
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 : 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 : 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 : 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 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.

 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).
tanϕ =

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


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
3
π

+ 2.0
=
= ∞ = tan
2
2
4.0,5 + 2(−1)
π
 ϕ=
2
4.

Viết phương trình dao động
tổng hợp.
Yêu cầu học sinh vẽ giãn đồ Vẽ giãn đồ véc tơ.
véc tơ.

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

π
) (cm)
2

Bài 5.5
5π
5π
π
Yêu cầu học sinh chuyển x1 Chuyển x1 từ hàm sin sang
Ta có: x1 = 6sin
t = 6cos(

t - ) (cm)
từ hàm sin sang hàm cos.
hàm cos.
2
2
2
Hướng dẫn để học sinh tìm Tìm biên độ của dao động > A2 = A12 + A22 + 2 A1A2 cos (ϕ2 - ϕ1)
biên độ, pha ban đầu và viết tổng hợp.
= 36 + 36 + 72.0 = 72
phương trình dao động tổng
 A = 6 2 (cm).
hợp.
A1 sin ϕ 1 + A2 sin ϕ 2
Tìm pha ban đầu của dao
tanϕ =
động tổng hợp.
A1 cos ϕ 1 + A2 cos ϕ 2

6.(−1) + 6.0
π
= - 1 = tan(- )
6.0 + 6.1)
4
π
 ϕ= 4
=

Yêu cầu học sinh vẽ giãn đồ
Viết phương trình dao động
véc tơ.

tổng hợp.
Vẽ giãn đồ véc tơ.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

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

5π
π
t - ) (cm)
2
4


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Tuần 5, 6. Tiết 10-11 .
Ngày soạn:
Bài 6. THỰC HÀNH
KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Nhận biết có 2 phương pháp dùng để phát hiện ra một định luật vật lí.
Phương pháp suy diễn toán học: Dựa vào một thuyết hay một định luật để 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 định luật mới.
Biết dùng phương pháp thực nghiệm để xác định:
- Chu kì dao động T của con lắc đơn không phụ thuộc vào biên độ khi biên độ dao động nhỏ, không phụ
thuộc khối lượng, 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 l , với hệ số a ≈ 2, kết hợp với nhận xét tỉ số

2π
≈ 2 với g = 9,8 m/s2, từ
g

đó nghiệm lại công thức lí thuyết về chu kì 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. Kĩ năng
- Lựa chọn được các độ dài l của con lắc và cách đo đúng để xác định l với sai số nhỏ nhất cho phép.
- Lựa chọn được các loại đồng hồ đo thời gian và dự tính hợp lí 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%.
- Kĩ năng thu thập và xử lí kết quả thí nghiệm: Lập bảng ghi kết quả đo kèm sai số. Xử lí 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
kì dao động của con lắc đơn, kiểm chứng công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn, và vận dụng
tính gia tốc g tại nơi làm thí nghiệm.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Nhắc HS chuẩn bị bài theo các nội dung ở phần báo cáo thực hành trong Sgk.
- Chọn bộ 3 quả cân có móc treo 50 g.
- Chọn đồng hồ bấm giây hiện số có độ chia nhỏ nhất 0,01 s, cộng thêm sai số chủ quan của người đo là 0,2 s
thì sai số của phép đo sẽ là ∆t = 0,01 s + 0,2 s = 0,21 s. Thí nghiệm với con lắc đơn có chu kì T ≈ 1,0 s, nếu đo
thời gian của n = 10 dao động là t ≈ 10 s, thì sai số phạm phải là:

∆t ∆T 0,21
2
=
≈
≈ 2%. Thí nghiệm cho ∆T ≈ 1.
≈ 0,02s. Kết quả này đủ chính xác, có thể chấp nhận
t

T
10
100

được. Trong trường hợp dùng đồng hồ đo thời gian hiện số với cổng quang điện, có thể đo T với sai số ≤ 0,001
s.
2. Học sinh
- Đọc kĩ bài thực hành để định ra mục đích và quy trình thực hành.
- Trả lời các câu hỏi cuối bài để định hướng việc thực hành.
- Chuẩn bị một tờ giấy kẻ ô milimét để vẽ đồ thị và lập sẵn các bảng để ghi kết quả theo mẫu ở phần báo cáo
thực hành trong Sgk.
3. Dụng cụ:
Mỗi lớp 6 bộ dụng cụ, mỗi bộ gồm: 3 quả nặng 50 g, 100 g, 150 g. Một số sợi dy mảnh. Một giá thí nghiệm
chắc chắn. Một đồng hồ bấm giây. Một thước 300 mm. Giấy vẽ đồ thị hoặc giấy kẻ ô. Mẫu báo cáo thực hành.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
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


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
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 = 0,02 s khi dùng đồng hồ bấm dây có sai số là ± 0,2 s.
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 = 50 g, l = 50
Chọn, lắp ráp con lắc đơn theo yêu cầu.
cm.
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực hiện 10 lần
Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo chu kì dao dao động, đo thời gian, tính toán và ghi kết quả vào
động của con lắc đơn với các biên độ khác nhau: A1 = bảng 6.1.
3 cm, A2 = 6 cm, A3 = 9 cm, A4 = 18 cm.
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa chu kì và biên độ
Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối liên hệ giữa dao động của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ.
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 = 50 cm và khối
Chọn, lắp ráp từng con lắc đơn theo yêu cầu.
lượng lần lượt là 50 g, 100 g và 150 g.
Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo chu kì dao
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực hiện 10 lần
động của các con lắc đơn có khối lượng khác nhau.
dao động, đo thời gian, tính toán và ghi kết quả vào
bảng 6.2.
Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối liên hệ giữa
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa chu kì và khối

chu kì và khối lượng của vật nặng của con lắc đơn dao lượng của vật nặng của con lắc đơn dao động với biên
động với biên độ nhỏ.
độ nhỏ.
Tiết 2
Hoạt động 3 : 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 = 50 g, và
Chọn, lắp ráp từng con lắc đơn theo yêu cầu.
chiều dài lần lượt là 40 cm, 50 cm và 60 cm.
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực hiện 10 lần
Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo chu kì dao dao động, đo thời gian, tính toán và ghi kết quả vào
động của các con lắc đơn có chiều dài khác nhau.
bảng 6.1.
Yêu cầu học sinh vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc
Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của T 2 vào l và rút
2
của T vào l và rút ra nhận xét.
ra nhận xét.
Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối liên hệ giữa
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa chu kì và chiều
chu kì và chiều của con lắc đơn khi con lắc đơn dao dài của con lắc đơn khi con lắc đơn dao động với biên
động với biên độ nhỏ.
độ nhỏ.
Hoạt động 4 : 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
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa T với A (S 0, α0),
T với A (S0, α0), m, l trong dao động của con lắc đơn m, l trong dao động của con lắc đơn với biên độ nhỏ.

với biên độ nhỏ.
Yêu cầu học sinh so sánh kết quả đo a trong công
So sánh kết quả đo a trong công thức T = a l và giá
thức T = a l và giá trị

2π

g

với g = 9,8 m/s2 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.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

trị

2π
g

với g = 9,8 m/s2. 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.

Ký duyệt của TT
Ngày


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Chương II. SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
Tuần 6, 7. Tiết 12-13 .
Ngày soạn:
Bài 7. SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ
I. MỤC TIÊU
- Phát biểu được định nghĩa của sóng cơ.
- Phát biểu được định nghĩa các khái niệm liên quan với sóng: sóng dọc, sóng ngang, tốc độ truyền sóng, tần
số, chu kì, bước sóng, pha.
- Viết được phương trình soùng.
- Nêu được các đặc trưng của sóng là biên độ, chu kì hay tần số, bước sóng và năng lượng sóng.
- Giải được các bài tập đơn giản về sóng cơ.
- Tự làm được thí nghiệm về sự truyền sóng trên một sợi dây.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Các thí nghiệm mô tả trong bài về sóng ngang, sóng dọc và sự truyền sóng (hình 7.1, 7.2 và 7.3)
2. Học sinh: Ôn lại các bài về dao động điều hòa.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Tiết 1
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 (35 phút): Tìm hiểu về sóng cơ.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
I. Sóng cơ

1. Thí nghiệm
Thực hiện thí nghiệm cho học
Quan sát, nhận xét.
+ Cho cần rung dao động nhưng mũi S
sinh quan sát.
không chạm mặt nước, ta thấy mẩu nút
Yêu cầu học sinh quan sát và
Quan sát, nhận xét.
chai nhỏ ở M vẫn đứng bất động.
nhận xét.
+ Cho cần rung dao động để mũi S chạm
Yêu cầu học sinh thực hiện Thực hiện C1.
mặt nước, ta thấy sau một thời gian ngắn,
C1.
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.
Định nghĩa sóng cơ.
2. Định nghĩa
Yêu cầu học sinh định nghĩa
Sóng cơ là dao động cơ lan truyền trong
sóng cơ.
Quan sát và nhận xét về các gợn một môi trường.
Y/c h/s quan sát và nhận xét về sóng trên mặt nước.
Các gợn sóng phát đi từ O đều là những
các gợn sóng trên mặt nước.
Rút ra kết luận về tốc độ sóng đường tròn tâm O. Vậy sóng nước truyền
Y/c h/s rút ra kết luận về tốc truyền trên mặt nước.
theo các phương khác nhau trên mặt

độ sóng truyền trên mặt nước.
nước với cùng một tốc độ v.
Nhận xét về phương dao động 3. Sóng ngang
Yêu cầu học sinh nhận xét về của các phần tử nước trong thí
Sóng ngang là sóng trong đó các phần
phương dao động của các phần nghiệm trên so với phương truyền tử của môi trường dao động theo phương
tử nước trong thí nghiệm trên sóng.
vuông góc với phương truyền sóng.
so với phương truyền sóng.
Trừ trường hợp sóng mặt nước, sóng
Giới thiệu sóng ngang.
Ghi nhận khái niệm.
ngang chỉ truyền được trong chất rắn.
4. Sóng dọc
Thực hiện thí nghiệm hình 7.2
Quan sát, nhận xét.
Sóng dọc là sóng trong đó các phần tử
cho hs quan sát và nhận xét.
của môi trường dao động theo phương
trùng với phương truyền sóng.
Yêu cầu học sinh nêu khái
Nêu khái niệm sóng dọc.
Sóng dọc truyền được cả trong chất khí,
niệm sóng dọc.
chất lỏng và chất rắn.
Nêu ví dụ để học sinh thấy
Ghi nhận sóng cơ không truyền
Sóng cơ không truyền được trong chân
sóng cơ không truyền được được trong chân không.
không.

trong chân không.
Tiết 2
Hoạt động 3 : Tìm hiểu các đặc trưng của một sóng hình sin.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
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 và những điểm dao động
hoàn toàn ngược nhau.
Yêu cầu học sinh nêu cách
tính vận tốc truyền sóng trên
dây.
Giới thiệu biên độ sóng.
Giới thiệu chu kì và tần số
sóng.

II. Các đặc trưng của một sóng hình sin
1. Sự truyền của một sóng hình sin
Xem hình 7.3, nhận xét về sự
Căng ngang một sợi dây mềm, dài, đầu Q
truyền sóng trên dây.
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
Ghi nhận trên dây có một số dây xuất hiện một sóng cơ có dạng hình
điểm trên dây dao động hoàn sin lan truyền về đầu Q.
toàn giống nhau và những điểm
Quan sát ta thấy trên dây có những điểm
dao động hoàn toàn ngược nhau. dao động hoàn toàn giống nhau và có
Nêu cách tính vận tốc truyền những điểm dao động hoàn toàn ngược
sóng trên dây.
nhau.
Sóng cơ lan truyền trên dây với tốc độ v.
Ghi nhận khái niệm.
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
Ghi nhận các khái niệm.
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
Ghi nhận khái niệm.
Ghi nhận khái niệm.

Giới thiệu bước sóng.

truyền trong một chu kỳ: λ = vT =

Ghi nhận khái niệm.
Giới thiệu định nghĩa bước

sóng theo cách khác.
Ghi nhận khái niệm.
Giới thiệu năng lượng sóng.
Thực hiện C2.
Yêu cầu học sinh thực hiện
C2.
Hoạt động 4 : Tìm hiểu phương trình sóng.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh

Yêu cầu học sinh thực hiện
C3.

1
gọi là tần số của sóng.
T

+ Tốc độ truyền sóng v: là tốc độ lan
truyền dao động trong môi trường.
+ Bước sóng λ: là quãng đường sóng lan

Giới thiệu tốc độ truyền sóng.

Dẫn dắt để viết phương trình
sóng tại một điểm bất kì trên
phương truyền sóng nếu biết
phương trình sóng tại nguồn.

f=

+ Hai phần tử cách nhau một bước sóng thì
dao động cùng pha với nhau.
+ Năng lượng sóng là năng lượng dao
động của các phần tử của môi trường có
sóng truyền qua.

Ghi nhận phương trình sóng tại
điểm bất kì trên phương truyền
sóng.

Nội dung cơ bản
III. Phương trình sóng
Nếu phương trình sóng tại nguồn O là
uO = Acosωt thì phương trình sóng tại M
trên phương truyền sóng (trục Ox) là:

OM
)
λ
x
= Acos (ωt - 2π )
λ

uM = Acos (ωt - 2π
Thực hiện C3.

Hoạt động 5 : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học trong
bài.

Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập 6, 7, 8 trang
40 sgk và 7.6, 7.7 và 7.8 sbt.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

v
.
f

Hoạt động của học sinh
Tóm tắt lại những kiến thức đã học trong bài.
Ghi các bài tập về nhà.

Ký duyệt của TT
Ngày


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Tuần 7. Tiết 14 .
Ngày soạn:
Bài 8. GIAO THOA SÓNG
I. MỤC TIÊU
- Mô tả được hiện tượng giao thoa của 2 sóng mặt nước và nêu được các điều kiện để có sự giao thoa.
- Viết được công thức xác định vị trí của cực đai và cực tiểu giao thoa.
- Vận dụng được các công thức (8-2); (8-3) SGK để giải các bài toán đơn giản về hiện tượng giao thoa.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Thí nghiệm Hình 8-1 SGK, vẽ phóng to hình 8.3.
2. Học sinh: Ôn lại phần tổng hợp hai dao động.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 : Kiểm tra bài cũ: Phương trình sóng tại nguồn O là u = 5cos10πt (cm), vận tốc truyền sóng là
20cm/s. Coi biên độ sóng không đổi. Viết phương trình sóng tại điểm M cách O 7,2cm.

Hoạt động 2 : Tìm hiểu hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
I. Hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt
nước.

Thực hiện thí nghiệm H. 8.1

1. Thí nghiệm
Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng
giống hệt nhau S1, S2 lan tỏa ra gặp nhau,
sau một thời gian ta thấy trên mặt nước
xuất hiện một loạt gợn sóng ổn định có
hình các đường hypebol có tiêu điểm là
S1, S2.
Giới thiệu hình 8.3
Xem hình và giải thích những 2. Giải thích
Ở trong miền hai sóng gặp nhau, có
gợn lồi, gợn lỏm trong thí
những
điểm dao động rất mạnh, do hai
nghiệm.
sóng gặp nhau chúng tăng cường lẫn
nhau, có những điểm đứng yên, do hai
sóng gặp nhau chúng triệt tiêu nhau. Tập
Thực hiện C1.
hợp các điểm cực đại tại thành các
đường hypebol, tập hợp các điểm đứng
yên cũng tạo thành các đường hypebol

Nêu khái niệm giao thoa và vân khác.
Yêu cầu học sinh cho biết thế giao thoa.
Hiện tượng hai sóng gặp nhau tạo nên
nào là sự giao thoa của hai sóng.
các gợn sóng ổn định gọi là hiện tượng
giao thoa của hai sóng. Các gợn sóng có
hình các đường hypebol gọi là các vân
giao thoa
Hoạt động 3 : Tìm hiểu việc xác định các cực đại, cực tiểu trong sự giao thoa.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Nội dung cơ bản
II. Cực đại và cực tiểu
Vẽ hình 8.4
Xem hình vẽ 8.4, mô tả đường đi Xét điểm M trong vùng giao thoa của 2
của mỗi sóng tới điểm M trong sóng phát ra từ 2 nguồn S 1 và S2. Gọi d1
vùng giao thoa.
= S1M,
d2 = S2M là đường đi của mỗi
Ghi nhận công thức và kết luận về sóng tới M.
những vị trí có cực đại trong vùng + Tại M sẽ có cực đại khi:
d2 – d1 = kλ; với k ∈ Z.
Giới thiệu 2 nguồn S1, S2 và giao thoa.
Những điểm tại đó dao động có biên độ
điểm M trong vùng giao thoa.
cực đại là những điểm mà hiệu đường đi
Đưa ra các công thức và các
của hai sóng từ nguồn truyền tới bằng
kết luận về các vị trí có cực đại,
Xem

hình
8.3
mô
tả
hình
dạng
của
một số nguyên lần bước sóng λ.
cực tiểu trong vùng giao thoa.
các vân giao thoa cực đại.
Quỹ tích của những điểm này là những
đường hypebol có hai tiêu điểm là S 1 và
Ghi nhận công thức và kết luận về S2, chúng được gọi là những vân giao
những vị trí có cực tiểu trong vùng thoa cực đại.
giao thoa.
+ Tại M sẽ có cực tiểu (đứng yên) khi:
Quan sát thí nghiệm và rút ra
nhận xét.


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
d2 – d1 = (2k + 1)

Xem hình 8.3 mô tả hình dạng của
các vân giao thoa cực tiểu.

λ
1
= (k + )λ; với k ∈
2

2

Z.
Những điểm tại đó dao động triệt tiêu
là những điểm mà hiệu đường đi của hai
sóng từ nguồn truyền tới bằng một số
nguyên lẻ nữa bước sóng.
Quỹ tích của những điểm này là những
đường hypebol có hai tiêu điểm là S 1 và
S2, chúng được gọi là những vân giao
thoa cực tiểu.

Hoạt động 4 : Tìm hiểu điều kiện giao thoa.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh

Nội dung cơ bản
III. Điều kiện giao thoa. Sóng kết hợp
Giới thiệu hai nguồn kết
Ghi nhận các khái niệm.
+ Nguồn kết hợp, sóng kết hợp: Hai nguồn dao
hợp, hai sóng kết hợp.
động cùng phương cùng tần số và có hiệu số
pha không thay đổi theo thời gian gọi là hai
nguồn kết hợp. Hai sóng do hai nguồn kết hợp
phát ra gọi là hai sóng kết hợp.
Giới thiệu 2 nguồn đồng bộ.
Ghi nhận khái niệm.
Hai nguồn dao động cùng phương cùng tần
số và cùng pha gọi là hai nguồn đồng bộ.

Giới thiệu điều kiện để có
Ghi nhận điều kiện để có sự + Để có các vân giao thoa ổn định trên mặt
giao thoa.
giao thoa của hai sóng.
nước thì hai nguồn phát sóng trên mặt nước
phải là hai nguồn kết hợp.
Yêu cầu học sinh rút ra kết
Rút ra kết luận về hiện tượng + Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặc
luận về hiện tượng đặc trưng đặc trưng của sóng.
trưng của sóng: mọi quá trình sóng đều có thể
của sóng.
gây ra hiện tượng giao thoa và ngược lại quá
Yêu cầu học sinh thực hiện
Thực hiện C2.
trình nào gây được hiện tượng giao thoa thì đó
(S1 và S2 phải là 2 nguồn đồng chắc chắn là một quá trình sóng.
C2.
bộ)

Hoạt động 5 : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học trong
bài.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập 5, 6, 7, 8
trang 45 sgk và 8.1, 8.2, 8.4, 8.6, 8.7 sbt.
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

Hoạt động của học sinh
Tóm tắt lại những kiến thức đã học trong bài.
Ghi các bài tập về nhà.

Ký duyệt của TT
Ngày


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Tuần 8. Tiết 15 .
Ngày soạn:
BÀI TẬP
I. MỤC TIÊU
- Biết vận dụng những kiến thức đã học về sóng cơ và sự giao thoa sóng để trả lời các câu hỏi và giải các
câu hỏi trắc nghiệm có liên quan.
- Viết được phương trình sóng tại một điểm bất kì trên phương truyền sóng.
- Giải được bài toán tìm bước sóng khi biết số gợn sóng giữa hai nguồn hoặc ngược lại.
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 sóng cơ, sự truyền sóng cơ và sự giao thoa của sóng cơ.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt những kiến thức liên quan đến các bài tập cần giải.
+ Liên hệ giữa bước sóng, vận tốc, chu kì và tần số sóng: λ = vT =

v
.
f

x
).
λ
λ
+ Khoảng vân giao thoa (khoảng cách giữa hai cực đại hoặc hai cực tiểu liên tiếp trên S 1S2): i = .

2
2 S1 S 2
+ Số cực đại (gợn sóng) giữa hai nguồn S1 và S2 dao động cùng pha là:
.
λ
+ Phương trình sóng tại điểm M cách nguồn O một khoảng OM = x: uM = Acos (ωt + ϕ - 2π

Hoạt động 2 : Giải các câu hỏi trắc nghiệm.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D.
Giải thích lựa chọn.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D.
Giải thích lựa chọn.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D.
Giải thích lựa chọn.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A.
Giải thích lựa chọn.
Hoạt động 3 : Giải các bài tập tự luận.
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Giới thiệu khái niệm gợn sóng, nút
sóng.

Ghi nhận các khái niệm.

Yêu cầu h/s tính khoảng vân.

Tính khoảng vân.

Yêu cầu h/s tính bước sóng.

Tính bước sóng.

Yêu cầu h/s tính tốc độ sóng.

Tính tốc độ truyền sóng.

Yêu cầu h/s tính bước sóng.

Tính bước sóng.

Yêu cầu h/s tính khoảng vân.

Tính khoảng vân.

Nội dung cơ bản
Câu 5 trang 45: D
Câu 6 trang 45: D
Câu 8.1: D
Câu 8.2: A
Nội dung cơ bản
Bài 8 trang 45
Trên S1S2 có 12 nút sóng (kể cả hai nút
tại S1 và S2) nên có 11 khoảng vân, do đó
ta có:
Khoảng vân i =
Mà i =

d 11

=
= 1 (cm).
11 11

λ
 λ = 2i = 2.1 = 2 (cm).
2

Tốc độ truyền sóng: v = λf = 2.26 = 52
(cm/s)
Bài 8.4
Bước sóng: λ =

v 1,2
=
= 0,06 (m) =
f 20

6 (cm)
Hướng dẫn để học sinh tìm ra số
cực đại giữa S1 và S2.

Tìm số cực đại giữa S1 và S2.

Hướng dẫn học sinh lập luận để
tìm số gợn sóng hình hypebol.

Tìm số gợn sóng hình
hypebol.

Yêu cầu h/s tính bước sóng.

Tính bước sóng.

λ 6
= = 3 (cm).
2 2
SS
18
Giữa S1 và S2 có 1 2 =
= 6
i
3

Khoảng vân: i =

khoảng vân mà tại S1 và S2 là 2 nút sóng,
do đó trong khoảng S1S2 sẽ có 5 cực đại
(gợn sóng).
Trừ gợn sóng nằm trên đường trung
trực của S1S2 là đường thẳng, còn lại sẽ


GIÁO ÁN VẬT LÝ 12
Yêu cầu h/s tìm số cực đại giữa S 1
và S2.

Tìm số cực đại giữa S1 và S2.

Yêu cầu h/s tìm số gợn sóng có

hình hypebol.

Tìm số gợn sóng có hình
hypebol.

có 4 gợn sóng hình hypebol.
Bài 8.7
a) Bước sóng: λ =

v 80
=
= 1,6 (cm).
f 50

Số cực đại giữa S1 và S2 là:

2 S1 S 2 2.12
=
= 15.
λ
1,6

Như vậy giữa hai điểm S 1 và S2 có 15
Tính độ lệch pha giữa các dao đường tại đó chất lỏng dao động mạnh
động thành phần tại M và dao nhất. Trừ đường cực đại ở giữa là đường
động tại S1 và S2.
thẳng còn 14 đường khác là các đường
hypebol.
Yêu cầu học sinh nhận xét về dao
Nhận xét về dao động tổng b) Phương trình dao động

động tổng hợp tại M và viết hợp tại M và viết phương trình
M cách đều S1 và S2 nên dao động tại
phương trình dao động tại M.
dao động tại M.
M là cực đại và có: ϕ1 = ϕ2 =
Yêu cầu học sinh tính khoảng các
Tính khoảng các từ S1 và S2
2πd 2π .8
từ S1 và S2 đến M’.
đến M’.
=
= 10π
λ
1,6
Hướng dẫn học sinh tính độ lệch
Tính độ lệch pha giữa các dao
Dao động tại M cùng pha với dao động
pha giữa các dao động thành phần động thành phần tại M’ và dao
tại S1 và S2 nên uM = 2Acos100πt.
tại M’ và dao động tại S1 và S2.
động tại S1 và S2.
Yêu cầu học sinh nhận xét về dao
Nhận xét về dao động tổng
M’ cách đều S1 và S2 một khoảng:
động tổng hợp tại M và viết hợp tại M và viết phương trình
d’ = 6 2 + 8 2 = 10cm
phương trình dao động tại M’.
dao động tại M’.
Hướng dẫn học sinh tính độ lệch
pha giữa các dao động thành phần

tại M và dao động tại S1 và S2.

Do đó ϕ’1 = ϕ’2 =

2πd ' 2π .10
=
=
λ
1,6

12,5π
Dao động tại M’ trể pha

π
với dao
2

động tại S1 và S2 nên uM’ = 2Acos(100πt
IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY

π
).
2