giao an on tap 12cb chuong 1

x
v
a
GIÁO ÁN ƠN TẬP 12CB
Tiết 1-2 DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: - Học sinh nhớ được các đònh nghóa, khái niệm, các công thức về dao động điều
hòa.
2. Kỹ năng: Vận dụng được các công thức để giải một số bài tập cơ bản về dao động điều hòa.
3. Thái độ: Cẩn thận trong đưa ra các phương án giải bài tập, trong tính toán, xử lý số liệu và
trình bày kết quả.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Công thức, câu hỏi lý thuyết, bài tập vận dụng
2. Học sinh: ôn lại lý thuyết đã học, làm lại những bài tập đã sửa
III. NỘI DUNG DẠY HỌC
1. Câu hỏi ôn tập
1. ĐN dao động cơ, dao động điều hòa, dao động tuần hoàn? Cho VD?
2. Viết phương trình vi phân mô tả dao động điều hòa? Cho biết mối liên hệ giữa chuyển động
tròn đều và dao động điều hòa?
3. Đònh nghóa và viết CT tính chu kỳ, tần số, tần số góc dao động của con lắc lò xo? của con lắc
đơn? Công thức liên hệ giữa chu kỳ, tần số và tần số góc? Chú thích?
4. Vật dao động điều hòa với phương trình x=Acos(ωt+ϕ). Viết biểu thức vận tốc, gia tốc trong
dao động điều hòa? Đơn vò của vận tốc? gia tốc? Cho biết sự lệch pha giữa vận tốc, gia tốc và li
độ?
5. Ở vò trí nào li độ, vận tốc, gia tốc bằng 0? Ở vò trí nào li độ, vận tốc, gia tốc có độ lớn cực đại?
6. Điều kiện để dao động của con lắc lò xo, con lắc đơn là dao động điều hòa? Viết phương trình
dao động điều hòa của con lắc lò xo, con lắc đơn?
7. Viết biểu thức tính lực kéo về (lực hồi phục )? Của con lắc lò xo và con lắc đơn? lực hồi phục
cực đại, gia tốc cực đại, vận tốc cực đại? của con lắc lò xo.
2. Công thức liên quan
1. Phương trình dao động điều hòa (biểu thức li độ)

x=Acos(ωt+ϕ)
trong đó x: li độ dao động (cm, m)
A=x
max
: biên độ dao động (cm, m)
ω=
2
T
π
=2πf: tần số góc (rad/s)
ϕ: pha ban đầu (rad)
(ωt+ϕ): pha dao động (rad)
**Chú ý: A,
ω
,
ϕ
là hằng số > 0
A,
ω
> 0
2. Vận tốc, gia tốc, li độ
Biểu thức vận tốc: v=x’= -ωAsin(ωt+ϕ)
Biểu thức gia tốc: a=x’’= -ω
2
Acos(ωt+ϕ)=- ω
2
x
Vận tốc khi vật qua VTCB: v
max
=ωA

Gia tốc khi vật qua VTbiên: a
max
=ω
2
A
* Độ lệch pha giữa vận tốc, gia tốc và li độ
GIÁO ÁN ƠN TẬP 12CB
T=
2
π
ω
=
1 t
f N
=
: chu kỳ (s)
f=
2
ω
π
=
1 N
T t
=
: tần số (Hz)
N: số dao động toàn phần vật thực hiện
trong thời gian t.
- Quãng đường vật đi trong 1 chu kỳ (t=T): s=4A
- Quãng đường vật đi trong t=xT: s
x

= x.4A
- Chiều dài quỹ đạo trong dao động điều hòa:
l
=2A
- Vận tốc sớm pha so với li độ một góc
2
π
- Gia tốc sớm pha so với vận tốc một góc
2
π
- Gia tốc và li độ ngược pha (lệch pha một góc π)
3. Bài tập vận dụng
1. Một con lắc lò xo gồm một vật nặng m=200g, gắn vào đầu một lò xo dài 10cm, dao động điều hòa trên
đoạn thẳng dài 6cm. Trong 5s vật thực hiện 10 dao động tồn phần. Lấy π
2
=10. Hãy xác định:
a. biên độ, chu kỳ, tần số, tần số góc của dao động?
b. độ cứng của lò xo?
c. chiều dài cực đại và cực tiểu của lò xo trong q trình dao động?
d. qng đường vật đi được trong
3
1
chu kỳ?
2. Một vật nặng m=400g được gắn vào đầu một lò xo có độ cứng k=1N/cm, dao động điều hòa. Khi qua vị
trí li độ x=0 vật có vận tốc v= 20π cm/s. Lấy π
2
=10. Hãy xác định:
a. biên độ, tần số góc của dao động?
b. thời gian vật thực hiện một dao động tồn phần?
c. số dao động tồn phần vật thực hiện trong 5s?

d. qng đường vật đi được từ vị trí biên dương đến vị trí biên âm?
e. gia tốc khi vật ở vị trí biên dương?
3. Một vật dao động điều hòa với biên độ 4cm, tần số 2Hz. Chọn gốc thời gian lúc vật có li độ 2
2
cm và
chuyển động ngược với chiều dương đã chọn.
a. Xác định li độ, vận tốc, gia tốc ở thời điểm t=2s?
b. Tính năng lượng dao động cùa vật, biết vật nặng m=500g?
4. Hoạt động dạy học
Hoạt động dạy Hoạt động học
Giáo viên:
Hoạt động 1. (2 phút) ổn định lớp, kiểm tra cơng tác chuẩn bị
của học sinh
Hoạt động 2. (15 phút) hệ thống kiến thức
Hoạt động 3. (10 phút) Hướng dẫn học sinh phân tích đề,
cách lập luận để đưa ra phương án giải bài tập tối ưu
+ hướng dẫn học sinh tính tốn và trình bày kết
quả
Hoạt động 4. (10 phút) u cầu học sinh giải nhanh một số
dạng bài tập cơ bản và trình bày kết quả, giáo viên chỉnh sửa
cho học sinh những nợi dung còn sai sót
Hoạt động 5. (3 phút) Nhắc nhở, dặn dò học sinh
- Học kỹ cơng thức, lý thuyết trước khi làm bài
tập
- Làm lại bài tập, rèn luyện tính tốn và cách
trình bày bài giải
Học sinh:
+ đọc đề, lắng nghe giáo viên hướng dẫn,
ghi nhận những điều cần lưu ý
+ phân tích bài tốn

+ thực hiện giải bài tốn
+ trình bày kết quả
+ Ghi nhận những sửa chửa của giáo viên
GIÁO ÁN ƠN TẬP 12CB
Tiết 3 NĂNG LƯNG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
TỔNG HP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: - Học sinh nhớ được các đònh nghóa, khái niệm, các công thức về năng lượng trong
dao động điều hòa, tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số.
2. Kỹ năng: Vận dụng được các công thức để giải một số bài tập cơ bản về về năng lượng trong
dao động điều hòa, tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số.
3. Thái độ: Cẩn thận trong đưa ra các phương án giải bài tập, trong tính toán, xử lý số liệu và
trình bày kết quả.
II. CHUẨN BỊ
4. Giáo viên: Công thức, câu hỏi lý thuyết, bài tập vận dụng
5. Học sinh: ôn lại lý thuyết đã học, làm lại những bài tập đã sửa
III. NỘI DUNG DẠY HỌC
1. Câu hỏi ôn tập
4. 1. Viết biểu thức tính thế năng của lò xo, động năng của hòn bi? Cơ năng (năng lượng) trong dao
động điều hòa? Nhận xét giá trò của động năng, thế năng, cơ năng ở các vò trí trên phương dao động:
hai vò trí biên, vò trí cân bằng, vò trí bất kỳ? Mô tả một cách đònh tính sự biến đổi động năng và thế
năng trong quá trình dao động của con lắc lò xo và con lắc đơn?
2. Nêu đặc điểm của dao động tắt dần + nguyên nhân gây ra dao động tắt dần? Dao động duy trì?
dao động cưỡng bức?
3. Sự cộng hưởng là gì? Tại sao xảy ra cộng hưởng? Nêu điều kiện để có cộng hưởng? Cộng hưởng
có lợi hay có hại? Cho ví dụ?
4. Độ lệch pha là gì? Thế nào là dao động cùng pha? sớm pha? trễ pha? Vuông pha? Ngược pha?
5. Viết CT tính biên độ, pha ban đầu của dao động tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương
cùng tần số? Khi nào biên độ dao động tổng hợp cực đại, cực tiểu, giá trò bất kỳ? Viết biểu thức tính
các giá trò đó?

6. Nêu cách biểu diễn dao động điều hòa bằng vecto quay?
2. Công thức liên quan
3. CON LẮC LÒ XO
k
m
ω
=
;
2
m
T
k
π
=
;
1
2
k
f
m
π
=
+ Lực kéo về (lực hồi phục): F=-k.x
4. CON LẮC ĐƠN
g
l
ω
=
;
2

l
T
g
π
=
;
1
2
g
f
l
π
=
+ Lực kéo về (lực hồi phục): P
t
= - m.g.sinα
Cơ năng W=hằng số
GIÁO ÁN ƠN TẬP 12CB
+ Động năng W
đ
=
1
2
mv
2
+ Thế năng W
t
=
1
2

kx
2
+ Cơ năng:
W = W
đ
+

W
t
=
1
2
mv
2
+
1
2
kx
2
=
1
2
kA
2
=
1
2
mω
2
A

2
+ Công thức liên hệ giữa x,v,A,ω A
2
= x
2
+
2
2
v
ω
+ Động năng W
đ
=
1
2
mv
2
+ Thế năng W
t
=mgl(1-cosα)
+ Cơ năng W = W
đ
+

W
t
=
1
2
mv

2
+ mgl(1-cosα)
Sự biến đổi năng lượng của con lắc lò xo, con lắc đơn trong quá trình dao động
- Từ VT biên  VTCB: vận tốc v tăng  W
đ
↑, li độ giảm  W
t
↓;
- Từ VTCB  VT biên: vận tốc v giảm  W
đ
↓, li độ tăng  W
t
↑;
- Tại VT biên: W
tmax
= W;

W
đmin
=0
- Tại VTCB : W
đmax
= W;

W
tmin
=0
Chú ý: W=W
đmax
=W

tmax
Tìm phương trình dao động tổng hợp của 2 dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có dạng:
x=Acos(ωt+ϕ)
Bước 1: Đưa 2 phương trình về cùng hàm sin hoặc cos (nếu có), xác đònh A
1
, A
2
, ϕ
1
, ϕ
2
, ω
Bước 2: Tìm biên độ dao động tổng hợp
A
2
=
2 2
1 2 1 2
2A A A A+ +
cos(
2 1
ϕ ϕ
−
)
 Suy ra A
Bước 2: Tìm pha ban đầu của dao động tổng hợp
1 1 2 2
1 1 2 2
sin sin
tan

cos cos
A A
A A
ϕ ϕ
ϕ
ϕ ϕ
+
=
+
 Suy ra ϕ
Chú ý: tính ϕ = shift \ tan\ kết quả\=\ a
o
Đổi qua rad: a
o
=
.
180
o
a
π
(rad)
- Bước 3: Thay A, ω và ϕ vào x=Acos(ωt+ϕ)
Độ lệch pha và ảnh hưởng của độ lệch pha đến biên độ dao động tổng hợp
∆ϕ=ϕ
2
- ϕ
1
>0: dđ 2 sớm pha hơn dđộng1 một góc
ϕ
∆

∆ϕ=ϕ
2
- ϕ
1<
0: dđộng2 trễ pha hơn dđộng1 một góc
ϕ
∆
∆ϕ=ϕ
2
- ϕ
1
=2nπ, =0: 2 dao động cùng pha A
max
= A
1
+A
2
∆ϕ=ϕ
2
- ϕ
1
=(2n+1)π: 2 dđộng ngược pha A
min
=
1 2
A -A
∆ϕ=ϕ
2
- ϕ
1

=(2n+1)
2
π
: 2 dđ vuông pha A

=
2
2
2
1
AA
+
∆ϕ bất kỳ: A
min
<A<A
max
3. Bài tập vận dụng
1. Một con lắc lò xo gồm một vật nặng m=200g, gắn vào đầu một lò xo dài 10cm, dao động điều hòa trên
đoạn thẳng dài 6cm. Trong 5s vật thực hiện 10 dao động tồn phần. Lấy π
2
=10. Hãy xác định:
a. Vận tốc khi vật qua vị trí cân bằng? Gia tốc khi vật ở vị trí biên âm?
b. Lực kéo về (lực hồi phục) cực đại và cực tiểu?
GIÁO ÁN ÔN TẬP 12CB
c. Tính động năng, thế năng, cơ năng khi x=2cm?
2. Một vật nặng m=400g được gắn vào đầu một lò xo có độ cứng k=1N/cm, dao động điều hòa. Khi qua vị trí
li độ x=0 vật có vận tốc v= 20π cm/s. Lấy π
2
=10. Hãy xác định:
a. động năng cực đại? thế năng cực đại?

b. ở vị trí nào động năng bằng thế năng? Khi đó vận tốc của vật là bao nhiêu?
3. Một vật dao động điều hòa với biên độ 4cm, tần số 2Hz. Chọn gốc thời gian lúc vật có li độ 2
2
cm và
chuyển động ngược với chiều dương đã chọn.
a. Tính vận tốc cực đại, gia tốc cực đại?
b. Tính năng lượng dao động cùa vật, biết vật nặng m=500g?
c. Lực kéo về (lực hồi phục) cực đại và cực tiểu?
4. Cho các dao động điều hòa cùng phương cùng tần số sau:
1. Cho biết sự lệch pha của hai dao động thành phần trong từng trường hợp?
2. Tổng hợp hai dao động điều hòa trong mỗi trường hợp?
a. x
1
= 3cos(πt+
2
π
) cm x
2
= 3cos(πt) cm
b. x
1
= 4sin(πt+
2
π
) cm x
2
= 5cos(πt) cm
c. x
1
= 8cos(πt+

4
π
) cm x
2
= 5cos(πt-
4
3
π
) cm
d. x
1
= 8cos(πt+
6
π
) cm x
2
= 5cos(πt-
6
5
π
) cm
e. x
1
= 8cos(πt-
2
π
) cmx
2
= -6cos(πt) cm
f. x

1
= 5cos(πt-
4
π
) cm x
2
= 5sin(πt+
4
π
) cm
5/ Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương theo các phương trình: x
1
= -4sin(
π
t )
và x
2
=4
3
cos(
π
t) cm. Phương trình dao động tổng hợp là:
A. x
1
= 8cos(
π
t +
6
π
) cm B. x

1
= 8sin(
π
t -
6
π
) cm C. x
1
= 8cos(
π
t -
6
π
) cm D. x
1
= 8sin(
π
t +
6
π
)
cm
6/ Cho hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ
2
cm và có các pha ban đầu lần lượt là
2
3
π
và
6

π
. Pha ban đầu và biên độ của dao động tổng hợp của hai dao động trên là:
A.
5
12
π
; 2. B.
3
π
;
2 2
. C.
;2 2
4
π
. D.
2
π
; 2
7/ Một vật tham gia đồng thời vào hai dao động điều hoà :
)cm(t10cos34x
1
π=
và
)cm(t10sin4x
1
π=
. Vận
tốc của vật khi t = 2s là bao nhiêu?
A. 125cm/s B. 120,5 cm/s C. -125 cm/s D. 125,7 cm/s

8/ Một vật tham gia hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số: x
1
=5sin(ωt-
3
π
); x
2
=5sin(ωt +
3
5
π
). Dao
động tổng hợp có dạng :
A. x = 5
2
sin(ωt +
3
π
) B. x = 10sin(ωt -
3
π
) C. x = 5
2
sinωt D. x =
2
35
sin(ωt +
3
π
).