SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO NGHỆ AN SỞ VĂN HÓA THỂ THAO & DU LỊCH NGHỆ AN TRƯỜNG PTNK TDTT NGHỆ AN GIÁO ÁN Vật lí 12 Tổ: KHTN Giáo viên: PHAN TIẾN HÙNG Năm học: 2012 - 2013 Vinh, tháng 8/2012 Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản G/v: Phan Tiến Hùng Trang 1 Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản Ngày soạn: 16/8/2012 Tiết: 1 Chương I: DAO ĐỘNG CƠ DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ I. MỤC TIÊU 1. 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 các đại lượng trong phương trình. + 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. - 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. 2. Kĩ năng: lập luận tư duy khoa học, vẽ đồ thị, 3. Thái độ: II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Hình vẽ mô tả dao động của hình chiếu P của điểm M trên đường kính P 1 P 2 và thí nghiệm minh hoạ. 2. Học sinh: Ôn lại chuyển động tròn đều (chu kì, tần số và mối liên hệ giữa tốc độ góc với chu kì hoặc tần số). III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức: 2. Giới thiệu chương trình Vật Lý lớp 12: 3. Bài mới: DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ Hoạt động 1: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 động trong đời sống: chiếc thuyền nhấp nhô tại chỗ neo, dây đàn ghita rung động, màng trống rung động → ta nói những vật này đang dao động cơ → Như thế nào là dao động cơ? - Khảo sát các dao động trên, ta nhận thấy chúng chuyển động qua lại không mang tính tuần hoàn → xét quả lắc đồng hồ thì sao? - Dao động cơ có thể tuần hoàn hoặc không. Nhưng nếu sau những khoảng thời gian bằng nhau (T) vật trở lại vị trí như cũ với vận tốc như cũ → dao động tuần hoàn. - Là chuyển động qua lại của một vật trên một đoạn đường xác định quanh một vị trí cân bằng. - Sau một khoảng thời gian nhất định nó trở lại vị trí cũ với vận tốc cũ → dao động của quả lắc đồng hồ tuần hoàn. I. Dao động cơ 1. Thế nào là dao động cơ - Là chuyển động có giới hạn trong không gian lặp đi lặp lại nhiều lần quanh một vị trí cân bằng. - VTCB: thường là vị trí của vật khi đứng yên. 2. Dao động tuần hoàn - Là dao động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau, gọi là chu kì, vật trở lại vị trí như cũ với vận tốc như cũ. Hoạt động 2: 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 của một điểm M II. Phương trình của dao động điều hoà 1. Ví dụ G/v: Phan Tiến Hùng Trang 2 Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản - Nhận xét gì về dao động của P khi M chuyển động? - 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, ω và ϕ trong phương trình là những hằng số, trong đó A > 0 và ω > 0. + Để xác định ϕ cần đưa phương trình về dạng tổng quát x = Acos(ωt + ϕ) để xác định. - Với A đã cho và nếu biết pha ta sẽ xác định được gì? ((ωt + ϕ) là đại lượng cho phép ta xác định được gì?) - Tương tự nếu biết ϕ? - 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(ωt + ϕ) ta quy ước chọn trục x làm gốc để tính pha của dao động và chiều tăng của pha tương ứng với chiều tăng của góc · 1 POM trong chuyển động tròn đều. - Trong quá trình M chuyển động tròn đều, P dao động trên trục x quanh gốc toạ độ O. x = OMcos(ωt + ϕ) - Vì hàm sin hay cosin là một hàm điều hoà → dao động của điểm P là dao động điều hoà. - Tương tự: x = Asin(ωt + ϕ) - HS ghi nhận định nghĩa dao động điều hoà. - Ghi nhận các đại lượng trong phương trình. - Chúng ta sẽ xác định được x ở thời điểm t. - Xác định được x tại thời điểm ban đầu t 0 . - 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. - Giả sử một điểm M chuyển động tròn đều trên đường tròn theo chiều dương với tốc độ góc ω. - P là hình chiếu của M lên Ox. - Giả sử lúc t = 0, M ở vị trí M 0 với · 1 0 POM ϕ = (rad) - Sau t giây, vật chuyển động đến vị trí M, với · 1 ( )POM t ω ϕ = + rad - Toạ độ x = OP của điểm P có phương trình: x = OMcos(ωt + ϕ) Đặt OM = A x = Acos(ωt + ϕ) Vậy: Dao động của điểm P là dao động điều hoà. 2. Định nghĩa - 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 điều hoà: x = Acos(ωt + ϕ) + x: li độ của dao động. + A: biên độ dao động, là x max . (A > 0) + ω: tần số góc của dao động, đơn vị là rad/s. + (ωt + ϕ): pha của dao động tại thời điểm t, đơn vị là rad. + ϕ: pha ban đầu của dao động, có thể dương hoặc âm. 4. Chú ý (Sgk) IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được + Định nghĩa dao động điều hoà. + Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu G/v: Phan Tiến Hùng Trang 3 M M 0 P 1 x P O ωt ϕ + Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản + Phương trình của dao động điều hoà và giải thích được cá đại lượng trong phương trình. + 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. V.DẶN DÒ: Về nhà làm các bài tập trong Sgk và sách bài tập VI. RÚT KINH NGHIỆM Ngày soạn: 18/8/2012 Tiết: 2 DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ (Tiếp) I. MỤC TIÊU 1. 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. + 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. - 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. 2. Kĩ năng: 3. Thái độ: II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Hình vẽ mô tả dao động của hình chiếu P của điểm M trên đường kính P 1 P 2 và thí nghiệm minh hoạ. 2. Học sinh: Ôn lại chuyển động tròn đều (chu kì, tần số và mối liên hệ giữa tốc độ góc với chu kì hoặc tần số). III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức: 2. Kiểm tra bài cũ: Hoạt động 1: 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 - Dao động điều hoà có tính tuần hoàn → từ đó ta có các định nghĩa - Trong chuyển động tròn đều giữa tốc độ góc ω, chu kì T và tần số có - HS ghi nhận các định nghĩa về chu kì và tần số. III. Chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hoà 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 giây. + Đơn vị của f là 1/s gọi là Héc (Hz). 2. Tần số góc - Trong dao động điều hoà ω gọi là tần số góc. Đơn vị là rad/s. G/v: Phan Tiến Hùng Trang 4 Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản mối liên hệ như thế nào? 2 2 f T π ω π = = 2 2 f T π ω π = = Hoạt động 2: Tìm hiểu về vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Vận tốc là đạo hàm bậc nhất của li độ theo thời gian → biểu thức? → Có nhận xét gì về v? - Gia tốc là đạo hàm bậc nhất của vận tốc theo thời gian → biểu thức? - Dấu (-) trong biểu thức cho biết điều gì? x = Acos(ωt + ϕ) → v = x’ = - ωAsin(ωt + ϕ) - Vận tốc là đại lượng biến thiên điều hoà cùng tần số với li độ. → a = v’ = - ω 2 Acos(ωt + ϕ) - Gia tốc luôn ngược dấu với li độ (vectơ gia tốc luôn luôn hướng về VTCB) IV. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà 1. Vận tốc v = x’ = - ωAsin(ωt + ϕ) - Ở vị trí biên (x = ±A): → v = 0. - Ở VTCB (x = 0): → |v max | = ωA 2. Gia tốc a = v’ = - ω 2 Acos(ωt + ϕ) = - ω 2 x - Ở vị trí biên (x = ±A): → |a max | = - ω 2 A - Ở VTCB (x = 0): → a = 0 Hoạt động 3: Vẽ đồ thị của dao động điều hoà Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Hướng dẫn HS vẽ đồ thị của dao động điều hoà x = Acosωt (ϕ = 0) - 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. - HS vẽ đồ thị theo hướng dẫn của GV. V. Đồ thị trong dao động điều hoà IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được + Phương trình của dao động điều hoà và giải thích được cá đại lượng trong phương trình. + 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. V.DẶN DÒ: Về nhà làm các bài tập trong Sgk và sách bài tập VI. RÚT KINH NGHIỆM Ngày soạn: 22/8/2012 Tiết 3: BÀI TẬP I. Mục tiêu: - Từ phương trình dao động điều hoà xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc G/v: Phan Tiến Hùng Trang 5 A t 0 x A− 2 T T 3 2 T Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản - Lập được phương trình dao động điều hoà, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các giả thuyết của bài toán. Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu. - Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hoà. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận 2. Học sinh: ôn lại kiến thức về dao động điều hoà III.Tiến trình bài dạy : 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: Nêu cấu tạo con lắc lò xo, công thức tính chu kì? Khi con lắc dao động điều hòa thì động năng và thế năng của con lắc biến đổi qua lại như thế nào 3. Bài mới : Hoạt động 1: Giải bài tập trắc nghiệm Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung * Cho Hs đọc lần lượt các câu trắc nghiệm 7,8,9 trang 8,9 sgk * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận tìm ra đáp án *Gọi HS trình bày từng câu * Cho Hs đọc l các câu trắc nghiệm 4,5,6 trang 13 sgk * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận tìm ra đáp án. *Cho Hs trình bày từng câu * HS đọc đề từng câu, cùng suy nghĩ thảo luận đưa ra đáp án đúng * Thảo luận nhóm tìm ra kết quả * Hs giải thích * Thảo luận nhóm tìm ra kết quả * Hs giải thích Câu 7 trang 9: C Câu 8 trang 9: A Câu 9 trang 9: D Câu 4 trang 13: D Câu 5 trang 13: D Câu 6 trang 13: B Hoạt động 1: Giải bài tập tự luận về dao động điều hoà của vật năng, con lắc lò xo Bài 1: Một vật được kéo lệch kh}i VTCB một đoạn 6cm thả vât dao động tự do với tần số góc ω = π (rad) Xác định phương trình dao động của con lắc với điều kiện ban đầu: a. lúc vật qua VTCB theo chiều dương b. lúc vật qua VTCB theo chiều âm *Hướng dẫn giải: - Viết phương trình tổng quát của dao động. - Thay A = 6cm -Vận dụng điều kiện banđầu giải tìm ra φ Bài 2: Một lò xo được treo thẳng đứng, đầu trên của lò xo được giữ chuyển động đầu dưới theo vật nặng có khối lượng m = 100g, lò xo có độ cứng k = 25 N/m. Kéo vật rời khỏi * HS tiếp thu * Đọc đề tóm tắt bài toán * HS thảo luận giải bài toán * HS tiếp thu Giải Phương trình tổng quát: x = Acos(ωt + φ)  x = 6cos(πt + φ) a. t = 0, x = 0, v>0 x = 6cosφ =0 v =- 6πsinφ > 0 cosφ = 0 sinφ < 0=> φ = -π/2 Vậy p.trình dđ:x = 6cos(πt – π/2) cm b. t = 0, x = 0, v<0 x = 6cosφ = 6 v = - 6 sinφ < 0 cos φ= 0 sinφ > 0 => φ =π/2 Vậy p.trình dđ: x = 6cos(πt + π/2) cm Giải a) Tại vị trí cân bằng O thì k∆l = mg ⇒ ∆l = 0,04 25 0,1.10 k mg == (m) + ω = π=== 5105 1,0 25 m k G/v: Phan Tiến Hùng Trang 6 ∆l l 0 0(VTCB)) x - ∆l • • • ∆l l 0 0(VTCB) x - ∆ l • • • ⇔ ⇔ ⇔ ⇔ Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản VTCB theo phương thẳng đứng hướng xuống một đoạn 2cm, truyền cho nó vận tốc 310 . π (cm/s) theo phương thẳng đứng hướng lên. Chọn góc tg là lúc thả vật, gốc toạ độ là VTCB, c dương hướng xuống. a. Viết PTDĐ. b. Xác định thời điểm vật đi qua vị trí mà lò xo giãn 2 cm lần thứ nhất. * Hương dẫn Học sinh về nhà làm câu b * Đọc đề tóm tắt bài toán * HS thảo luận giải bài toán (Rad/s) + m dao động điều hoá với phương trình x = Asin (ωt + ϕ) t = 0 x = 2 cm > 0 v = 10π (cm/s) <0 Ta có 2 = Acosϕ →Cos ϕ >0 -10π = -5π.Asinϕ →Sinϕ >0 =>cotanϕ = 1/ 3 ⇒ ϕ = π/3(Rad) →A= 4(cm) Vậy PTDĐ: x = 4cos (5πt + ) (cm) IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm được - Phương trình dao động điều hoà xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc - Lập được phương trình dao động điều hoà, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các giả thuyết của bài toán. - Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu. V.DẶN DÒ: - Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài mới - Về nhà làm bài tập trong sách bài tập Ngày soạn: 24/8/2012 Tiết: 4 Bài 2: CON LẮC LÒ XO I. MỤC TIÊU 1. 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. - Áp dụng được các công thức và định luật có trong bài để giải bài tập tương tự trong phần bài tập. - Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo. 2. Kĩ năng: 3. Thái độ: II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Con lắc lò xo theo phương ngang. Vật m có thể là một vật hình chữ “V” được chuyển động trên đệm không khí. 2. Học sinh: Ôn lại khái niệm lực đàn hồi và thế năng đàn hồi ở lớp 10. III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức: 2. Kiểm tra bài cũ: + Định nghĩa dao động điều hoà. + Viết phương trình của dao động điều hoà và giải thích được các đại lượng trong phương trình. 3. Bài mới: Hoạt động 1: Tìm hiểu về con lắc lò xo G/v: Phan Tiến Hùng Trang 7 3 3 6 5 π Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Minh hoạ con lắc lò xo trượt trên một mặt phẳng nằm ngang không ma sát và Y/c HS cho biết gồm những gì? - HS dựa vào hình vẽ minh hoạ của GV để trình bày cấu tạo của con lắc lò xo. - HS trình bày minh hoạ chuyển động của vật khi kéo vật ra kh}i VTCB cho lò xo dãn ra một đoạn nh} rồi buông tay. I. Con lắc lò xo 1. Con lắc lò xo gồm vật nh} khối lượng m gắn vào đầu một lò xo có độ cứng k, khối lượng không đáng kể, đầu kia của lò xo được giữ cố định. 2. VTCB: là vị trí khi lò xo không bị biến dạng. Hoạt động 2: 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 - 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 ω 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? - Trọng lực P r , phản lực r N của mặt phẳng, và lực đàn hồi F r của lò xo. - Vì 0P N + = r r nên hợp lực tác dụng vào vật là lực đàn hồi của lò xo. x = ∆l F = -kx - Dấu trừ chỉ rằng F r luôn luôn hướng về VTCB. k a x m = − - So sánh với phương trình vi phân của dao động điều hoà a = -ω 2 x → dao động của con lắc lò xo là dao động điều hoà. - Đối chiếu để tìm ra công thức ω 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(∆l 0 + x) 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 F k l = − ∆ r r → F = -kx 2. Hợp lực tác dụng vào vật: P N F ma + + = r r r r - Vì 0P N + = r r → F ma= r r Do vậy: k a 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 ω = và 2 m T k π = 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 li độ. Hoạt động 3: Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng. G/v: Phan Tiến Hùng Trang 8 k m N r P r F r v = 0 k F = 0 m N r P r k m N r P r F r O A A x Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Khi dao động, động năng của con lắc lò xo (động năng của vật) được xác định bởi biểu thức? - 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? - Cơ năng của con lắc tỉ lệ như thế nào với A? 2 ñ 1 W 2 mv= 2 2 1 1 ( ) 2 2 t W k l W kx = ∆ → = - Không đổi. Vì cos 2 2 2 2 2 1 ( ) 2 1 ( ) 2 W m A sin t kA t ω ω ϕ ω ϕ = + + + Vì k = mω 2 nên 2 2 2 1 1 2 2 W kA m A const ω = = = - W tỉ lệ với A 2 . III. Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng 1. Động năng của con lắc lò xo 2 ñ 1 W 2 mv= 2. Thế năng của con lắc lò xo 2 1 2 t W kx = 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. 2 2 1 1 2 2 W mv kx = + b. Khi không có ma sát 2 2 1 1 2 2 W kA m A const ω = = = - 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. IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm 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. + Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo. V.DẶN DÒ: - Về nhà học bài và xem trứơc bài mới -Về nhà làm các bài tập trong Sgk và sách bài tập VI. RÚT KINH NGHIỆM Ngày soạn: 29/8/2012 Tiết: 5 Bài 3: CON LẮC ĐƠN I. MỤC TIÊU 1. 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. - 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. 2. Kĩ năng: G/v: Phan Tiến Hùng Trang 9 [...]... khoảng thời gian ∆t nó thực hiện được 6 dao động Người ta giảm bớt độ dài của nó đi 16cm, cũng trong khoảng thời gian ∆t như trước nó thực hiện được 10 dao động Chiều dài của con lắc ban đầu là A l = 25m B l = 25cm C l = 9m D l = 9cm 5 Tại một nơi có hai con lắc đơn đang dao động với các biên độ nhỏ Trong cùng một khoảng thời gian, người ta thấy con lắc thứ nhất thực hiện được 4 dao động, con lắc thứ... làm x2 π 3 x1 = cos(5t + ) cm - Viết phương trình của x 1 và - Viết phương trình x1, x2 2 2 x2 - Viết phương tình tổng hơp x G/v: Phan Tiến Hùng Trang 17 Trường PTNK TDTT NGHỆ AN - Viết phương trình tổng qt: x = Acos(5t + ϕ) - Áp dụng cơng thức tính A, φ - Tìm biên độ A, pha dao ban đầu φ tổng hợp Giáo án Vật lý 12 Cơ bản 5π x2 = 3 cos(5t + ) cm 6 Phương trình tổng hợp: x = x1 + x 2 x = Acos(5t + ϕ) Trong... biểu thức như thế cosα + cosβ = 2cos α + β cos α − β 2 2 nào? - Dao động tổng hợp tại M có biểu thức? - Hướng dẫn HS đưa tổng 2 cosin về - HS nhận xét về dao động tại M tích và biên độ của dao động tổng t d  t d  u = Acos2π  − 1 ÷+ Acos2π  − 2 ÷ hợp T λ  T λ   t d + d2  π (d2 − d1 ) = 2 Acos cos2π  − 1 ÷ λ 2λ  T Kiến thức cơ bản II Cực đại và cực tiểu Giáo án Vật lý 12 Cơ bảnđiểm 1 Dao... lý 12 Cơ bản  t x uM = Acos2π  + ÷ ta thấy T λ  TTDĐ tại một điểm của mơi trường là một hàm cosin hai biến độc lập t và x Mà hàm cosin là một hàm tuần tuần → phương trình sóng là một hàm tuần hồn + Với một điểm xác định (x = const) → uM là một hàm cosin của thời gian t TTDĐ ở các thời điểm t + T, t + 2T … hồn tồn giống như TTDĐ của nó ở thời điểm t + Với một thời điểm (t = conts) là một hàm cosin... hồ tổng hợp: → OM biểu diễn phương trình x = Acos(ωt + ϕ) dao động điều hồ tổng hợp: Nhận xét: (Sgk) x = Acos(ωt + ϕ) b Biên độ và pha ban đầu của - Là một dao động điều hồ, cùng dao động tổng hợp: phương, cùng tần số với hai dao A2 = A12 + A22 + 2 A1 A2 cos(ϕ 2 − ϕ1 ) động đó A sinϕ + A sinϕ - HS hoạt động theo nhóm và lên tan ϕ = 1 1 2 2 A1cosϕ1 + A2 cosϕ2 bảng trình bày kết quả của mình Hoạt động... 0,750 s D t = 1,50 s 8 Một con lắc đơn có chu kì dao động T = 3s, thời gian để con lắc đi từ vò trí có li độ x = A/ 2 đến vò trí có li độ cực đại x = A là A t = 0,250 s B t = 0,375 C t = 0,500 s D t = 0,750 s IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm được G/v: Phan Tiến Hùng Trang 14 Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản - Vận dụng kiến thức về dao động của con lắc đơn - Giải được... cung cấp phần năng lượng bị mất từ bên ngồi, những dao 2 Dao động của con lắc đồng động được duy trì theo cách như - HS ghi nhận dao động duy trì hồ là dao động duy trì vậy gọi là dao động duy trì - Minh hoạ về dao động duy trì của của con lắc đồng hồ con lắc đồng hồ G/v: Phan Tiến Hùng Trang 12 Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản Hoạt động 3: Tìm hiểu về dao động cưỡng bức Hoạt động của... sách bài tập Ngày soạn: 5/9/2 012 Tiết 7 BÀI TẬP I Mục tiêu: - Vận dụng kiến thức về dao động của con lắc đơn G/v: Phan Tiến Hùng Trang 13 Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản - Kỹ năng: Giải được các bài tốn đơn giản về dao động điều hồ, con lắc đơn II Chuẩn bị: 1 Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận 2 Học sinh: ơn lại kiến thức về dao động điều hồ, con lắc đơn III.Tiến trình... ϕ) Trong đó: 2 A= A12 + A 2 +2A1A 2 cos( ϕ 2 -ϕ 1 ) * Kết luận =2,3cm A sin ϕ1 + A 2 sin ϕ 2 tgϕ = 1 = 1310 = 0,73π (ra A1 cos ϕ1 + A 2 cos ϕ 2 Vậy: x = 2,3cos(5t + 0,73π ) Giải Bài tâp thêm: Cho hai dao * Hs chép đọc đề tóm tắt a phương trình tổng hợp: động cùng phương, cùng tần * Vận dụng phương pháp giải đồ giải x = x1 + x2= Acos(100πt+ϕ) bài tốn số: x1 = 4cos100π t π (cm) x2 = 4cos(100π t + ) (cm)... G/v: Phan Tiến Hùng Trang 20 Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản Ngày soạn: 28/9/2 012 Tiết: 12 SĨNG CƠ VÀ SĨNG ÂM Chương II SĨNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SĨNG CƠ (T1) I MỤC TIÊU 1 Kiến thức: - 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, . NGHỆ AN SỞ VĂN HÓA THỂ THAO & DU LỊCH NGHỆ AN TRƯỜNG PTNK TDTT NGHỆ AN GIÁO ÁN Vật lí 12 Tổ: KHTN Giáo viên: PHAN TIẾN HÙNG Năm học: 2 012 - 2013 Vinh, tháng 8/2 012 Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo. = 3 2 cos(5t + 2 π ) cm G/v: Phan Tiến Hùng Trang 17 Trường PTNK TDTT NGHỆ AN Giáo án Vật lý 12 Cơ bản - Viết phương trình tổng quát: x = Acos(5t + ϕ). - Tìm biên độ A, pha dao ban đầu φ. của con lắc ban đầu là A. l = 25m. B. l = 25cm. C. l = 9m. D. l = 9cm. 5. Tại một nơi có hai con lắc đơn đang dao động với các biên độ nhỏ. Trong cùng một khoảng thời gian, người ta thấy con