Tiết 14 Chương 2-nc

Tiết : 14 Tuần : 05
Ngày soạn : 16/08/09 Lớp : 12
Bài 08 NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HỒ
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC
1. Kiến thức: Khảo sát định tính và định lượng về năng lượng trong dao động điều hồ
2. Kĩ năng: Biết được cơng thức tính động năng, thế năng trong dao động đều hồ; sự bảo tồn cơ năng
3. Thái độ: Tích cự trong học tập, chăm chỉ trong thực hành
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Con lắc lò xo
2. Học sinh: Dụng cụ học tập, con lắc lò xo
III . TIẾN TRÌNH HOẠT ĐỘNG
1. Ổn định, tổ chức
2. Bài cũ
Câu hỏi: Viết cơng thức tính động năng, thế năng đàn hồi?
3. Bài mới
Hoạt động 1: Khảo sát định tính về sự bảo tồn cơ năng
Hoạt động của trò Trợ giúp của giáo viên Ghi bảng
Khi qua cầu dao động; cho biết
sự biến đổi của vận tốc và li độ?
Qua O:
đạt cực đại
bằng 0
v
x



Từ O đến A:
giảm
tăng
v

x




Đến A:
bằng 0
đạt cực đại
v
x



Từ O đến A:
tăng
giảm
v
x




Cho biết sự biến đổi động năng
và thế năng trong các giai đoạn
đó? Nhận xét cơ năng của
chúng?
Xét dao động con lắc đơn theo
phương ngang
Nhắc lại cơ năng ở vật lí 10
Khi qua vị trí cân bằng tồn bộ

năng lượng ở dạng thế năng đã
chuyển hồn tồn thành năng
lượng ở dạng động năng.
Khi đến biên tồn bộ năng lượng
ở dạng động năng đã chuyển
hồn tồn thành năng lượng ở
dạng thế năng.
Theo định luật bảo tồn năng
lượng thì tổng của chúng được
bảo tồn
1. Sự bảo tồn cơ năng
Qua O:
( )
đ
t
đạt cực đại W
bằng 0 W 0
M
v
x
 →


→ =


Từ O đến A:
đ
t
giảm W

tăng W
v
x

→ ↓


→ ↑



Đến A:
( )
đ
t
bằng 0 W 0
đạt cực đại W
M
v
x
→ =



→


Từ O đến A:
đ
t

tăng W
giảm W
v
x

→ ↑


→ ↓



Cơ năng bằng tổng động năng và
thế năng được bảo tồn
Hoạt động 2: Khảo sát định lượng về sự bảo tồn cơ năng
Hoạt động của trò Trợ giúp của giáo viên Ghi bảng
Từ
2
1
2
t
W kx=
;
cos( )x A t
ω ϕ
= +
chứng minh
2 2
1
cos ( )

2
t
W kA t
ω ϕ
= +
?
Thảo luận: Đọc phần biến đổi
của thế năng theo thời gian, trả
lời C1 tr 41 sgk?
Từ
2
1
2
đ
W mv=
;
sin( )v A t
ω ω ϕ
= − +
chứng minh
Thế năng trong dao động biến
thiên tuần hồn với tần số góc
gấp hai lần tần số góc của dao
động
2. Thế năng trong dao động điều
hồ
Thế năng đàn hồi
2
1
2

t
W kx=
Mà
cos( )x A t
ω ϕ
= +
Nên
2 2
1
cos ( )
2
t
W kA t
ω ϕ
= +
Từ
2 2

k
k m
m
ω ω
= ⇒ =
Do đó
2 2 2
1
cos ( )
2
t
W m A t

ω ω ϕ
= +
3. Động năng trong dao động
điều hồ
Giáo viên : Nguyễn Hồng Thạch
•
••
•
A
A−
x
O
2 2 2
1
sin ( )
2
ñ
W m A t
ω ω ϕ
= +
?
Thảo luận: Đọc phần biến đổi
của thế năng theo thời gian, trả
lời C2 tr 42 sgk?
Động năng, thế năng trong dao
động biến thiên tuần hoàn theo
thời gian với tốc độ góc
' 2
ω ω
=

. Năng lượng có biến đổi theo
thời gian không?
Thế năng trong dao động biến
thiên tuần hoàn với tần số góc
gấp hai lần tần số góc của dao
động
Động năng
2
1
2
ñ
W mv=
Mà
sin( )v A t
ω ω ϕ
= − +
Nên
2 2 2
1
sin ( )
2
ñ
W m A t
ω ω ϕ
= +
4. Năng lượng trong dao động
điều hoà
Ta có
ñ t
W W W= +

Suy ra
2 2 2
1 1
2 2
W m A kA const
ω
= = =
4. Củng cố: Nắm được biểu thức động năng, thế năng và năng lượng trong dao động điều hoà
5. Bài tập về nhà: Trả lời câu 1; 2 tr 43 skg
Làm bài tập 1; 2; 3; 4 tr 43 skg
6. Hướng dẫn bài mới: Bài tập
Giáo viên : Nguyễn Hồng Thạch