Tiết 12 chương 2-nc

Tiết : 12 Tuần : 04
Ngày soạn : 14/08/08 Lớp : 12
Bài 07 CON LẮC ĐƠN. CON LẮC VẬT LÍ
I . MỤC TIÊU BÀI HỌC
1 . Kiến thức: Biết cách thiết lập phương trình động lực học của con lắc đơn, phương trình dao động
điều hoà, chu kì dao động
2 . Kĩ năng: Nắm được phương trình dao động điều hoà, phương trình vận tốc dài, phương trình gia tốc
tiếp tuyến
3 . Thái độ: Tích cực học tập, ham tìm tòi – học hỏi
II . CHUẨN BỊ
1 . Giáo viên: Con lắc đơn
2 . Học sinh: Dụng cụ học tập, mỗi nhóm làm một con lắc đơn
III . TIẾN TRÌNH HOẠT ĐỘNG
1 . Ổn định, tổ chức
2 . Bài cũ
Câu hỏi: Viết phương trình động lực học và phương trình dao động điều hoà?
3 . Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu cấu tạo con lắc đơn
Hoạt động của trò Trợ giúp của giáo viên Ghi bảng
Các nhóm quan sát con lắc đơn
mà nhóm đã chuẩn bị. Nêu cấu
tạo của con lắc đơn?
Điều kiện để một hệ thống như
vậy là con lắc đơn?
Quan sát trạng thái vật nặng vào
các thời điểm khác nhau, rút ra
nhận xét
Giáo viên giới thiệu con lắc đơn
đã được chuẩn bị
Kích thích cho con lắc dao động
Để con lắc dao động điều hoà;

thoã mãn: Góc lệch cực đại
0
0
10
α
=
và con lắc đặt ở vị trí
xác định trên mặt đất.
1. Con lắc đơn
Con lắc đơn là một hệ thống gồm
vật nặng có khối lượng
m
, có
kích thước rất nhỏ so dây treo;
được treo vào đầu một sợi dây
không dãn.
Vị trí cân bằng là vị trí có
phương dây treo trùng với
phương thẳng đứng.
Vật nặng bị lệch ra khỏi vị trí cân
bằng dưới tác dụng của lực hồi
phục làm cho vật dao động qua
lại quanh vị trí cân bằng
Hoạt động 2: Thiết lập phương trình động lực học của con lắc đơn
Hoạt động của trò Trợ giúp của giáo viên Ghi bảng
Thảo luận: Ôn lại phương pháp
động lực học? Viết phương trình
động lực học của con lắc lò xo?
P R ma+ =
ur ur r

Chiếu lên
Ox
:
x
P ma− =
HDHS hiểu rõ:
( )
''
dv d ds
a s
dt dtdt
= = =
;
0
sin , ( 10 )
s
l
α α α
≈ = =
Nên
''
s
mg ms
l
− =
Đặt
2
s
l
ω

=

Suy ra
2
'' 0s s
ω
+ =

2. Phương trình động lực học
Chọn hệ trục
Oxy
như hình vẽ
Phương trình động lực học:
P R ma+ =
ur ur r
(1)
Chiếu (1) lên
Ox
:
x
P ma− =
(2)
Mà
sin
x
P mg
α
=
;
( )

''
dv d ds
a s
dt dtdt
= = =
;
0
sin , ( 10 )
s
l
α α α
≈ = =
Nên
''
s
mg ms
l
− =
Đặt
2
s
l
ω
=

Suy ra
2
'' 0s s
ω
+ =

(3)
Giáo viên : Nguyễn Hồng Thạch
Hoạt động 3: Nghiệm của phương trình động lực học của con lắc đơn trong dao động điều hoà
Hoạt động của trò Trợ giúp của giáo viên Ghi bảng
Nhận xét dạng toán học
2
'' 0s s
ω
+ =
với
2
'' 0x x
ω
+ =
?
Viết lại của phương trình
2
'' 0x x
ω
+ =
?
HDHS: Thay
baèng x s
;
0
baèng A s
3. Phương trình dao động điều
hoà của con lắc đơn
Phương trình
2

'' 0s s
ω
+ =
có
nghiệm
0
cos( )s s t
ω ϕ
= +
4 . Củng cố: Nắm được phương trình động lực học và phương trình dao động điều hoà của con lắc lò xo,
chu kì dao động?
5 . Bài tập về nhà: Làm bài tập 1 tr 40 skg
6 . Hướng dẫn bài mới: Con lắc vật lí
Giáo viên : Nguyễn Hồng Thạch