SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO SƠN LA.
TRƯỜNG THPT GIA PHÙ.
(TẤT CẢ VÌ HỌC SINH THÂN YÊU.)
GIÁO ÁN
HỌ VÀ TÊN:
Nguyễn Hồng Quang.
GIÁO ÁN MÔN:
KHỐI LỚP:
TỔ:
Lý .
12 cơ bản .
Lý - Tin.
HỌC KỲ:
I
NĂM HỌC:
2014 - 2015.
2
Chương I: DAO ĐỘNG CƠ
Tiết 01: DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ (1)
Ngày soạn
23.08.2014
Ngày dạy
26.08.201
4
27.08.201
4
Dạy lớp 12
A3, A4,
A5,
1. Mục tiêu:
a) Về kiến thức:
- Nêu được:
+ Định nghĩa dao động điều hoà.
+ Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu là gì?
- Viết được:
+ Phương trình của dao động điều hoà và giải thích được cá đại lượng trong phương
trình.
b) Về kỹ năng:
- Giải được một số bài tập đơn giản trong SGK và SBT.
c) Về thái độ:
- Có thái độ nghiêm túc học tập.
2. Chuẩn bị của GV và HS:
a) Chuẩn bị của GV:
- Hình vẽ mô tả dao động của hình chiếu P của điểm M trên đường kính P1P2 và thí nghiệm
minh hoạ.
b) Chuẩn bị của HS:
- Ôn lại chuyển động tròn đều (chu kì, tần số và mối liên hệ giữa tốc độ góc với chu kì hoặc
tần số).
3. Tiến trình bài dạy:
* Ổn định lớp: (1 phút )
a) Kiểm tra bài cũ:
- Kiểm tra trong khi giảng.
* Đặt vấn đề (1 phút).
- Chuyển động của cành cây khi có gió thổi, của dây đàn khi gảy đàn ... có thuộc loại
chuyển động nào đã học ở lớp 10 hay không?
b) Dạy nội dung bài mới:
Hoạt động 1 (10 phút): Tìm hiểu về dao động cơ.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
- Lấy các ví dụ về các vật dao
- Là chuyển động qua lại
I. Dao động cơ
động trong đời sống: chiếc thuyền của một vật trên một đoạn
1. Thế nào là dao động
nhấp nhô tại chỗ neo, dây đàn
đường xác định quanh một cơ
ghita rung động, màng trống rung vị trí cân bằng.
- Là chuyển động có giới
hạn trong không gian lặp
động ta nói những vật này đang
đi lặp lại nhiều lần quanh
dao động cơ Như thế nào là dao
- Sau một khoảng thời gian một vị trí cân bằng.
động cơ?
nhất định nó trở lại vị trí cũ - VTCB: thường là vị trí
- Khảo sát các dao động trên, ta
3
nhận thấy chúng chuyển động qua với vận tốc cũ dao động của vật khi đứng yên.
2. Dao động tuần hoàn
lại không mang tính tuần hoàn
của quả lắc đồng hồ tuần
- Là dao động mà sau
xét quả lắc đồng hồ thì sao?
hoàn.
những khoảng thời gian
- Dao động cơ có thể tuần hoàn
bằng nhau, gọi là chu kì,
hoặc không. Nhưng nếu sau những
vật trở lại vị trí như cũ
khoảng thời gian bằng nhau (T)
với vật tốc như cũ.
vật trở lại vị trí như cũ với vật tốc
như cũ dao động tuần hoàn.
Hoạt động 2 (28 phút): Tìm hiểu phương trình của dao động điều hoà.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
- Minh hoạ chuyển động tròn đều
II. Phương trình của
của một điểm M
dao động điều hoà
1. Ví dụ
- Nhận xét gì về dao động của P
M +
khi M chuyển động?
t
O x P
- Khi đó toạ độ x của điểm P có
phương trình như thế nào?
- Có nhận xét gì về dao động của
điểm P? (Biến thiên theo thời gian
theo định luật dạng cos)
- Y/c HS hoàn thành C1
- Hình dung P không phải là một
điểm hình học mà là chất điểm P
ta nói vật dao động quanh
VTCB O, còn toạ độ x chính là li
độ của vật.
- Gọi tên và đơn vị của các đại
lượng có mặt trong phương trình.
- Lưu ý:
+ A, và trong phương trình là
những hằng số, trong đó A > 0 và
> 0.
+ Để xác định cần đưa phương
trình về dạng tổng quát x = Acos(t
+ ) để xác định.
- Với A đã cho và nếu biết pha ta sẽ
xác định được gì? ((t + ) là đại
lượng cho phép ta xác định được
gì?)
- Tương tự nếu biết ?
4
- Trong quá trình M chuyển
động tròn đều, P dao động
trên trục x quanh gốc toạ độ
O.
x = OMcos(t + )
M
0
P1
- Giả sử một điểm M
chuyển động tròn đều
trên đường tròn theo
chiều dương với tốc độ
góc .
- P là hình chiếu của M
lên Ox.
- Giả sử lúc t = 0, M ở vị
� (rad)
trí M0 với POM
1
0
- Vì hàm sin hay cosin là
- Sau t giây, vật chuyển
động đến vị trí M, với
một hàm điều hoà dao
� (t ) rad
động của điểm P là dao động POM
1
điều hoà.
- Toạ độ x = OP của
- Tương tự: x = Asin(t + )
điểm P có phương trình:
- HS ghi nhận định nghĩa
x = OMcos(t + )
dao động điều hoà.
Đặt OM = A
x = Acos(t + )
Vậy: Dao động của điểm
P là dao động điều hoà.
- Ghi nhận các đại lượng
2. Định nghĩa
trong phương trình.
- Dao động điều hoà là
dao động trong đó li độ
của vật là một hàm cosin
(hay sin) của thời gian.
3. Phương trình
- Phương trình dao động
- Qua ví dụ minh hoạ ta thấy giữa
chuyển động tròn đều và dao động
điều hoà có mối liên hệ gì?
- Trong phương trình: x = Acos(t
+ ) ta quy ước chọn trục x làm gốc
để tính pha của dao động và chiều
tăng của pha tương ứng với chiều
� trong chuyển
tăng của góc POM
1
động tròn đều.
- Chúng ta sẽ xác định được
x ở thời điểm t.
- Xác định được x tại thời
điểm ban đầu t0.
- Một điểm dao động điều
hoà trên một đoạn thẳng
luôn luôn có thể được coi là
hình chiếu của một điểm
tương ứng chuyển động
tròn đều lên đường kính là
đoạn thẳng đó.
điều hoà:
x = Acos(t + )
+ x: li độ của dao động.
+ A: biên độ dao động,
là xmax. (A > 0)
+ : tần số góc của dao
động, đơn vị là rad/s.
+ (t + ): pha của dao
động tại thời điểm t, đơn
vị là rad.
+ : pha ban đầu của dao
động, có thể dương hoặc
âm.
4. Chú ý (Sgk)
c) Củng cố, luyện tập: (3 phút)
- Phân biệt dao động cơ, dao động tuần hoàn, dao động điều hòa?
- Cho biết ý nghĩa các đại lượng trong phương trình dao động điều hòa?
d) Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà: (2 phút)
- Trả lời câu hỏi 1, 2.
- Làm bài tập 7.
* RÚT KINH NGHIỆM
Phân bố thời gian toàn bài:................................................................................................................
Thời gian cho tường phần:................................................................................................................
Nội dung kiến thức, kỹ năng:............................................................................................................
Phương pháp giảng dạy:....................................................................................................................
Ngày duyệt:
23.08.2014
Dương Văn Cường
5
Tiết 02: DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ (2)
Ngày soạn
23.08.2014
27.08.2014
Ngày dạy
Dạy lớp 12
A3,
28.08.201
4
29.08.201
4
A4,
A5,
1. Mục tiêu:
a) Về kiến thức:
- Viết được:
+ 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 hoà.
b) Về kỹ năng:
- Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian với pha ban đầu bằng 0.
- Làm được các bài tập tương tự như Sgk.
c) Về thái độ:
- Có thái độ nghiêm túc học tập.
2. Chuẩn bị của GV và HS:
a) Chuẩn bị của GV:
- Hình vẽ mô tả dao động của hình chiếu P của điểm M trên đường kính P1P2 và thí nghiệm
minh hoạ.
b) Chuẩn bị của HS:
- Ôn lại chuyển động tròn đều (chu kì, tần số và mối liên hệ giữa tốc độ góc với chu kì hoặc
tần số).
- Chuẩn bị các bài tập ở nhà.
3. Tiến trình bài dạy:
* Ổn định lớp: (1 phút)
a) Kiểm tra bài cũ: (10 phút)
Câu hỏi:
1. Phân biệt dao động với dao động tuần hoàn và dao động điều hòa.
2. Viết phương trình dao động điều hòa và giải thích các đại lượng trong phương trình.
Đáp án:
1. Dao động tuần hoàn: sau những khoảng thời gian bằng nhau vật trở lại vị trí như cũ với vật
tốc như cũ.
Dao động điều hòa: li độ của vật là một hàm cosin (hay sin) của thời gian.
2. x = Acos(t + )
+ x: li độ của dao động.
+ A: biên độ dao động, là xmax. (A > 0)
+ : tần số góc của dao động, đơn vị là rad/s.
+ (t + ): pha của dao động tại thời điểm t, đơn vị là rad.
+ : pha ban đầu của dao động, có thể dương hoặc âm.
* Đặt vấn đề (1 phút).
- Các đại lượng đặc trưng cho dao động điều hòa là gì? Vận tốc, gia tốc trong dao động điều
hòa khác với các chuyển động đã học ở lớp 10 như thế nào?
6
b) Dạy nội dung bài mới:
Hoạt động 1 (10 phút): Tìm hiểu về chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hoà.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
III. Chu kì, tần số, tần
- Dao động điều hoà có tính tuần
- HS ghi nhận các định
số góc của dao động
điều hoà
hoàn từ đó ta có các định nghĩa nghĩa về chu kì và tần số.
1. Chu kì và tần số
- Chu kì (kí hiệu và T)
của dao động điều hoà là
khoảng thời gian để vật
thực hiện một dao động
toàn phần.
+ Đơn vị của T là giây
(s).
- Tần số (kí hiệu là f) của
dao động điều hoà là số
dao động toàn phần thực
hiện được trong một
2
- Trong chuyển động tròn đều giữa
2 f
giây.
tốc độ góc , chu kì T và tần số có
T
+ Đơn vị của f là 1/s gọi là
mối liên hệ như thế nào?
Héc (Hz).
2. Tần số góc
- Trong dao động điều
hoà gọi là tần số góc.
Đơn vị là rad/s.
2
2 f
T
Hoạt động 2 (10 phút): Tìm hiểu về vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
- Vận tốc là đạo hàm bậc nhất của
li độ theo thời gian biểu thức?
Có nhận xét gì về v?
x = Acos(t + )
v = x’ = -Asin(t + )
- Vận tốc là đại lượng biến
thiên điều hoà cùng tần số
với li độ.
- Gia tốc là đạo hàm bậc nhất của
vận tốc theo thời gian biểu
thức?
- Dấu (-) trong biểu thức cho biết
điều gì?
a = v’ = -2Acos(t +
)
- Gia tốc luôn ngược dấu
với li độ (vectơ gia tốc luôn
luôn hướng về VTCB)
Kiến thức cơ bản
IV. Vận tốc và gia tốc
trong dao động điều
hoà
1. Vận tốc
v = x’ = -Asin(t + )
- Ở vị trí biên (x = A):
v = 0.
- Ở VTCB (x = 0):
|vmax| = A
2. Gia tốc
a = v’ = -2Acos(t +
)
= -2x
- Ở vị trí biên (x = A):
|amax| = -2A
- Ở VTCB (x = 0):
a=0
Hoạt động 3 (8 phút): Vẽ đồ thị của dao động điều hoà.
7
Hoạt động của GV
- Hướng dẫn HS vẽ đồ thị của dao
động điều hoà x = Acost ( = 0)
Hoạt động của HS
- HS vẽ đồ thị theo hướng
dẫn của GV.
- Dựa vào đồ thị ta nhận thấy nó là
một đường hình sin, vì thế người
ta gọi dao động điều hoà là dao
động hình sin.
Kiến thức cơ bản
V. Đồ thị trong dao
động điều hoà
x
A
0
3T
2
T
2
t
T
A
c) Củng cố, luyện tập: (3 phút)
- Cho biết phương trình tọa độ, vận tốc, gia tốc?
- Cho biết ý nghĩa các đại lượng trong phương trình?
d) Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà: (2 phút)
- Trả lời câu hỏi 3-6.
- Làm bài tập 8-10.
* RÚT KINH NGHIỆM
Phân bố thời gian toàn bài:................................................................................................................
Thời gian cho tường phần:................................................................................................................
Nội dung kiến thức, kỹ năng:............................................................................................................
Phương pháp giảng dạy:....................................................................................................................
Ngày duyệt:
23.08.2014
Dương Văn Cường
8
Tiết 03: CON LẮC LÒ XO
Ngày soạn
Ngày dạy
03.09.201
4
28.08.2014
04.09.2014
Dạy lớp 12
A3, A5
A4,
1. Mục tiêu:
a) Về kiến thức:
- Viết được:
+ Công thức của lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hoà.
+ Công thức tính chu kì của con lắc lò xo.
+ Công thức tính thế năng, động 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 hoà.
- Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên động năng và thế năng khi con lắc dao động.
- Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo.
b) Về kỹ năng:
- Áp dụng được các công thức và định luật có trong bài để giải bài tập tương tự trong phần
bài tập.
c) Về thái độ:
- Có thái độ nghiêm túc học tập.
2. Chuẩn bị của GV và HS:
a) Chuẩn bị của GV:
- Con lắc lò xo theo phương ngang. Vật m có thể là một vật hình chữ “V” ngược chuyển
động trên đêm không khí.
b) Chuẩn bị của HS:
- Ôn lại khái niệm lực đàn hồi và thế năng đàn hồi ở lớp 10.
3. Tiến trình bài dạy:
* Ổn định lớp: (1 phút)
a) Kiểm tra bài cũ: (5 phút)
Câu hỏi:
- Viết phương trình tọa độ, vận tốc, gia tốc trong dao động điều hòa, giải thích các đại lượng
trong phương trình.
Đáp án:
- x = Acos(t + )
- v = x’ = -Asin(t + )
- a = v’ = -2Acos(t + ) = -2x
* Đặt vấn đề (1 phút).
- Các bài trước mới khảo sát dao động về mặt động học. Dao động của hệ xét ở mặt động
lực học và năng lượng như thế nào? Muốn thế ta dùng con lắc lò xo làm mô hình để nghiên cứu.
b) Dạy nội dung bài mới:
Hoạt động 1 (8 phút): Tìm hiểu về con lắc lò xo.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
- Minh hoạ con lắc lò xo trượt - HS dựa vào hình vẽ
I. Con lắc lò xo
trên một mặt phẳng nằm
minh hoạ của GV để trình
9
ngang không ma sát và Y/c
HS cho biết gồm những gì?
bày cấu tạo của con lắc lò
xo.
k
r
Nrm
F=0
r
F
P
r
N
- HS trình bày minh hoạ
k
m
rv = 0
chuyển động của vật khi
P
kéo vật ra khỏi VTCB
cho lò xo dãn ra một đoạn 1. Con lắc lò xo gồm vật nhỏ
khối lượng m gắn vào đầu một
nhỏ rồi buông tay.
lò xo có độ cứng k, khối lượng
không đáng kể, đầu kia của lò
xo được giữ cố định.
r
Nrm
r
F
k
P
A
O
A
x
2. VTCB: là vị trí khi lò xo
không bị biến dạng.
Hoạt động 2 (15 phút): Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
II. Khảo sát dao động của con lắc
lò xo về mặt động lực học
1. Chọn trục toạ độ x song song
với trục của lò xo, chiều dương là
chiều tăng độ dài l của lò xo. Gốc
toạ độ O tại VTCB, giả sử vật có li
độ x.
- Lực đàn hồi của lò xo
r
r
F k l F = -kx
2.r Hợp
r lực
r tácr dụng vào vật:
P N F ma
r r
r
r
- Vì P N 0 F ma
Do vậy: a
k
x
m
3. - Dao động của con lắc lò xo là
dao động điều hoà.
- Tần số góc và chu kì của con lắc
lò xo
k
m
và T 2
m
k
4. Lực kéo về
- Lực luôn hướng về VTCB gọi là
lực kéo về. Vật dao động điều hoà
chịu lực kéo về có độ lớn tỉ lệ với
10
li độ.
- Vật chịu tác dụng của những lực
nào?
- Ta có nhận xét gì về 3 lực này?
- Khi con lắc nằm ngang, li độ x và
độ biến dạng l liên hệ như thế
nào?
- Giá trị đại số của lực đàn hồi?
- Dấu trừ ( - ) có ý nghĩa gì?
- Từ đó biểu thức của a?
- Từ biểu thức đó, ta có nhận xét gì
về dao động của con lắc lò xo?
- Từ đó và T được xác định như
thế nào?
- Nhận xét gì về lực đàn hồi tác
dụng vào vật trong quá trình
chuyển động.
- Trường hợp trên lực kéo về cụ
thể là lực nào?
- Trường hợp lò xo treo thẳng
đứng?
r
r
- Trọng lực P , phản lực N của
r
mặt phẳng, và lực đàn hồi F của
lò xo.r r
- Vì P N 0 nên hợp lực tác
dụng vào vật là lực đàn hồi của lò
xo.
x = l
F = -kx
r
- Dấu trừ chỉ rằng F luôn luôn
hướng về VTCB.
a
k
x
m
11
- So sánh với phương trình vi phân
của dao động điều hoà
a = -2x dao động của con lắc
lò xo là dao động điều hoà.
- Đối chiếu để tìm ra công thức
và T.
- Lực đàn hồi luôn hướng về
VTCB.
- Lực kéo về là lực đàn hồi.
- Là một phần của lực đàn hồi vì F
= -k(l0 + x)
Hoạt động 3 (10 phút): Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
- Khi dao động, động năng của con
III. Khảo sát dao động
1
W� mv2
lắc lò xo (động năng của vật) được
của lò xo về mặt năng
2
xác định bởi biểu thức?
lượng
1. Động năng của con
lắc lò xo
W�
- Khi con lắc dao động thế năng
của con lắc được xác định bởi biểu
thức nào?
- Xét trường hợp khi không có ma
sát cơ năng của con lắc thay đổi
như thế nào?
2. Thế năng của con lắc
lò xo
1
1
Wt k (l)2 � W kx 2
2
2
- Không đổi. Vì
1
m 2 A 2 sin 2 (t )
2
1
kA 2 cos 2 (t )
2
W
- Cơ năng của con lắc tỉ lệ như thế
nào với A?
1 2
mv
2
Vì k = m2 nên
1
1
W kA 2 m 2 A2 const
2
2
2
- W tỉ lệ với A .
Wt
1 2
kx
2
3. Cơ năng của con lắc
lò xo. Sự bảo toàn cơ
năng
a. Cơ năng của con lắc lò
xo là tổng của động năng
và thế năng của con lắc.
1
1
W mv 2 kx 2
2
2
b. Khi không có ma sát
1
1
W kA2 m 2 A const
2
2
- Cơ năng của con lắc tỉ
lệ với bình phương biên
độ dao động.
- Khi không có ma sát,
cơ năng của con lắc đơn
được bảo toàn.
c) Củng cố, luyện tập: (3 phút)
- Viết công thức chu kỳ, tần số, động năng, thế năng, cơ năng của con lắc lò xo.
d) Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà: (2 phút)
12
- Trả lời câu hỏi 1-3.
- Làm bài tập 4-6.
* RÚT KINH NGHIỆM
Phân bố thời gian toàn bài:................................................................................................................
Thời gian cho tường phần:................................................................................................................
Nội dung kiến thức, kỹ năng:............................................................................................................
Phương pháp giảng dạy:....................................................................................................................
Ngày duyệt:
30.08.2014
Dương Văn Cường
13
Tiết 04: BÀI TẬP.
Ngày soạn
Ngày dạy
09.09.201
4
10.09.201
4
28.08.2014
Dạy lớp 12
A3, A4
A5,
1. Mục tiêu:
a) Về kiến thức:
- Nhớ được các công thức về dao động điều hòa và con lắc lò xo.
b) Về kỹ năng:
- Vân dụng linh hoạt các công thức liên quan để giải bài tập trong sgk và sbt.
c) Về thái độ:
- Có thái độ nghiêm túc học tập.
2. Chuẩn bị của GV và HS:
a) Chuẩn bị của GV:
- Chuẩn bị các bài tập trong sgk và sbt.
b) Chuẩn bị của HS:
- Chuẩn bị các bài tập ở nhà.
3. Tiến trình bài dạy:
* Ổn định lớp: (1 phút)
a) Kiểm tra bài cũ:
- Kiểm tra trong khi giảng.
* Đặt vấn đề (1 phút).
- Vận dụng các công thức về dao động và con lắc lò xo để giải bài tập.
b) Dạy nội dung bài mới:
Hoạt động 1 (18 phút): Nhắc lại các công thức đã học.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
- Yêu cầu nhắc lại các công thức
- Nhắc lại công thức.
đã học.
- Khắc sâu kiến thức.
x ACos t .
v x ' ASin t .
a v ' 2 ACos t .
2
k
2 f .
.
T
m
1
m
T 2
. Wd mv 2 .
2
k
1
Wt kx 2 .
2
1
1
W m 2 A2 kA2 .
2
2
Hoạt động 2 (15 phút): Hướng dẫn HS Chữa bài tập.
Hoạt động của GV
14
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
- Gọi 4 HS, hướng dẫn
- Vận dụng các công
chữa các bài 11 (9SGK), 5, thức đã học chữa các
6 (13SGK), 2.7 (6SBT).
bài tập.
11(9): Định nghĩa chu kỳ dao động,
Quan hệ giữa chiều dài quỹ đạo và biên
độ dao động.
1
2
2
5(13): Áp dụng công thức Wt kx .
6(13): Áp dụng định luật bảo toàn cơ
năng
Wdm Wtm �
1 2 1 2
kA2
.
kA mvm � vm
2
2
m
2.7(6): Áp dụng định luật bảo toàn cơ
năng.
1
2W
.
2
A2
1 2
2W
b) W Wd mvm � m 2 . .c)
2
vm
2
a) W Wt kA � k
k
. f
.
2
m
Hoạt động 3 (5 phút): Nhận xét, sửa chữa, cho điểm bài tập.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
- Nhận xét bài làm HS, chữa lỗi.
- Khắc sâu các kiến thức
liên quan.
c) Củng cố, luyện tập: (3 phút)
- Nhắc lại các công thức đã học, giải thích các đại lượng trong công thức.
d) Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà: (2 phút)
- BTVN các bài còn lại.
* RÚT KINH NGHIỆM
Phân bố thời gian toàn bài:................................................................................................................
Thời gian cho tường phần:................................................................................................................
Nội dung kiến thức, kỹ năng:............................................................................................................
Phương pháp giảng dạy:....................................................................................................................
Ngày duyệt:
30.08.2014
Dương Văn Cường
15
Tiết 05: CON LẮC ĐƠN.
Ngày soạn
05.09.2014
Ngày dạy
10.09.201
4
11.09.201
4
12.09.201
4
Dạy lớp 12
A3,
A4,
A5,
1. Mục tiêu:
a) Về kiến thức:
- Nêu được cấu tạo của con lắc đơn.
- Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hoà. Viết được công thức tính chu kì dao
động của con lắc đơn.
- Viết được công thức tính thế năng và 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.
b) Về kỹ năng:
- Giải được bài tập tương tự như ở trong bài.
- Nêu được ứng dụng của con lắc đơn trong việc xác định gia tốc rơi tự do.
c) Về thái độ:
- Có thái độ nghiêm túc học tập.
2. Chuẩn bị của GV và HS:
a) Chuẩn bị của GV:
- Chuẩn bị con lắc đơn.
b) Chuẩn bị của HS:
- Ôn tập kiến thức về phân tích lực.
3. Tiến trình bài dạy:
* Ổn định lớp: (1 phút)
a) Kiểm tra bài cũ:
- Kiểm tra trong khi giảng.
* Đặt vấn đề (1 phút).
- Con lắc đơn được ứng dụng trong khoa học, kỹ thuật. Vậy con lắc đơn là gì, dao động của
nó như thế nào?
b) Dạy nội dung bài mới:
Hoạt động 1 (8 phút): Tìm hiểu thế nào là con lắc đơn
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
- Mô tả cấu tạo của con lắc đơn
- HS thảo luận để đưa ra
I. Thế nào là con lắc
định nghĩa về con lắc đơn.
đơn
16
- Khi ta cho con lắc dao động, nó
sẽ dao động như thế nào?
- Dao động qua lại vị trí dây
- Ta hãy xét xem dao động của con treo có phương thẳng đứng
lắc đơn có phải là dao động điều
vị trí cân bằng.
hoà?
α
l
m
1. Con lắc đơn gồm vật
nhỏ, khối lượng m, treo
ở đầu của một sợi dây
không dãn, khối lượng
không đáng kể, dài l.
2. VTCB: dây treo có
phương thẳng đứng.
Hoạt động 2 (20 phút): Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
II. Khảo sát dao động của
con lắc đơn về mặt động
lực học
- Con lắc chịu tác dụng của
- HS ghi nhận từ hình vẽ,
những lực nào và phân tích tác
nghiên cứu Sgk về cách
dụng của các lực đến chuyển
chọn chiều dương, gốc toạ
động của con lắc.
độ …
- Con lắc chịu
r tác dụng
r
của hai lực
và
T
P
r r r .
- P.tích P Pt Pn
r r
- Dựa vào biểu thức của lực kéo
T Pn không làm thay đổi
về nói chung con lắc đơn có
C
tốc độ của vật lực
dao động điều hoà không?
α>0
hướng tâm giữ vật chuyển
l
- Xét trường hợp li độ góc α nhỏ động trên cungrtròn.
α<0
P
Thành
phần
là
lực
kéo
t
để sinα (rad). Khi đó tính
về.
như thế nào thông qua s và l.
- Ta có nhận xét gì về lực kéo về
O s = lα
trong trường hợp này?
u
r
T
+
- Trong công thức mg/l có vai trò
- Dù con lắc chịu tác dụng
là gì?
của lực kéo về, tuy nhiên
l
có vai trò gì?
nói chung Pt không tỉ lệ
g
với α nên nói chung là
- Dựa vào công thức tính chu kì
không.
của con lắc lò xo, tìm chu kì dao
động của con lắc đơn.
s
s = l
l
- Lực kéo về tỉ lệ với s (Pt
= - k.s) dao động của
ur
Pt u
P
1. Chọn chiều (+) từ phải
sang trái, gốc toạ độ tại O.
+ Vị trí của vật được xác
�
định bởi li độ góc OCM
hay bởi li độ cong
� l .
s OM
+ α và s dương khi con lắc
lệch khỏi VTCB theo chiều
dương và ngược lại.
2. Vật chịu tác dụng của các
17
con lắc đơn được xem là
dao động điều hoà.
- Có vai trò là k.
l
m
có vai trò
g
k
T 2
m
l
2
k
g
r
r
lực T và P .r r r
- Phân tích P Pt Pn
r
thành phần Pt là lực kéo về
có giá trị:
Pt = -mg.sinα
NX: Dao động của con lắc
đơn nói chung không phải
là dao động điều hoà.
- Nếu nhỏ thì sinα
(rad), khi đó:
Pt mg mg
s
l
Vậy, khi dao động nhỏ (sin
(rad)), con lắc đơn dao
động điều hoà với chu kì:
T 2
l
.
g
Hoạt động 3 (10 phút): Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Kiến thức cơ bản
- Trong quá trình dao động, năng
- HS thảo luận từ đó đưa ra III. Khảo sát dao động
lượng của con lắc đơn có thể có ở được: động năng và thế
của con lắc đơn về mặt
những dạng nào?
năng trọng trường.
năng lượng
- Nhắc lại công thức động năng và - HS nhắc lại công thức
thế năng trọng trường?
động năng và thế năng
trọng trường.
W�
1 2
mv
2
Wt = mgz
Wt = mgl(1 - cos)
- Trong quá trình dao động mối
quan hệ giữa Wđ và Wt như thế
nào?
- Biến đổi qua lại và nếu bỏ
qua mọi ma sát thì cơ năng
được bảo toàn.
- Công thức bên đúng với mọi li
độ góc (không chỉ trong trường
hợp nhỏ).
Hoạt động 4 (10 phút): Tìm hiểu các ứng dụng của con lắc đơn.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
- Y/c HS đọc các ứng dụng của
- HS nghiên cứu Sgk và từ
con lắc đơn.
đó nêu các ứng dụng của
con lắc đơn.
- Hãy trình bày cách xác định gia
+ Đo chiều dài l của con
tốc rơi tự do?
lắc.
+ Đo thời gian của số dao
động toàn phần tìm T.
18
1. Có sự chuyển hóa qua
lại giữa động năng và thế
năng trọng trường.
2. Nếu bỏ qua mọi ma
sát, cơ năng của con lắc
đơn được bảo toàn.
Kiến thức cơ bản
IV. Ứng dụng: Xác
định gia tốc rơi tự do
- Đo gia tốc rơi tự do
g
4 2 l
T2
+ Tính g theo: g
4 2 l
T2
c) Củng cố, luyện tập: (3 phút)
- Nhắc lại các công thức đã học, giải thích các đại lượng trong công thức.
d) Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà: (2 phút)
- BTVN: 4, 5, 7(17SGK), 3.6-3.9(7SBT). Bài tập 6 trang 17 không yêu cầu HS làm.
* RÚT KINH NGHIỆM
Phân bố thời gian toàn bài:................................................................................................................
Thời gian cho tường phần:................................................................................................................
Nội dung kiến thức, kỹ năng:............................................................................................................
Phương pháp giảng dạy:....................................................................................................................
Ngày duyệt:
06.09.2014
Dương Văn Cường
19
Tiết 06: BÀI TẬP.
Ngày soạn
Ngày dạy
16.09.201
4
17.09.201
4
05.09.2014
Dạy lớp 12
A3, A4,
A5,
1. Mục tiêu:
a) Về kiến thức:
- Nhớ được các công thức riêng về con lắc đơn.
b) Về kỹ năng:
- Vân dụng linh hoạt các công thức liên quan để giải bài tập trong sgk và sbt.
c) Về thái độ:
- Có thái độ nghiêm túc học tập.
2. Chuẩn bị của GV và HS:
a) Chuẩn bị của GV:
- Chuẩn bị các bài tập trong sgk và sbt.
b) Chuẩn bị của HS:
- Chuẩn bị các bài tập ở nhà.
3. Tiến trình bài dạy:
* Ổn định lớp: (1 phút)
a) Kiểm tra bài cũ:
- Kiểm tra trong khi giảng.
b) Dạy nội dung bài mới:
Hoạt động 1 (1 phút): Đặt vấn đề.
- Vận dụng công thức về con lắc đơn để giải bài tập.
Hoạt động 2 (10 phút): Nhắc lại các công thức đã học.
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
- Yêu cầu nhắc lại các công thức
- Nhắc lại công thức.
đã học.
- Khắc sâu kiến thức.
Kiến thức cơ bản
l
g
. T 2
.
g
l
1
Wd mv 2 .
2
Wt mgl (1 Cos ) .
1
W mv 2 mgl (1 Cos ) .
2
Hoạt động 3 (20 phút): Hướng dẫn HS Chữa bài tập.
Kiến thức cơ bản
1 g n f .t Hoạt động của HS
7(17): f
.
2 l
Hoạt động của GV
3.6 (7): Áp dụng định luật
bảo toàn cơ năng:
20
- Xem thêm -