SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT YÊN ĐỊNH 3
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
HƯỚNG DẪN HỌC SINH KHỐI 12 GIẢI NHANH BÀI TẬP
VỀ THỜI GIAN VÀ ĐƯỜNG ĐI TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU
HOÀ BẰNG VIỆC VẬN DỤNG MỐI QUAN HỆ GIỮA DAO
ĐỘNG ĐIỀU HOÀ VÀ CHUYỂN ĐỘNG TRÒN ĐỀU
Người thực hiện: Lê Thị Bích Việt
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc môn: Vật lí

THANH HOÁ NĂM 2013
5. MỤC LỤC
STT Nội dung Trang
1 Đặt vấn đề 1-2
2 Giải quyết vấn đề
2.1. Cơ sở lí luận của vấn đề 3-4
2.2 Thực trạng của vấn đề 4-5
2.3 Giải pháp và tổ chức thực hiện 6-11
2.4 Kiểm nghiệm
12
3 Kết luận và đề xuất 13
4 Tài liệu tham khảo 14
5 Mục lục 15
2
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Môn Vật lí là môn khoa học nghiên cứu những sự vật, hiện tượng xảy
ra hàng ngày, có tính ứng dụng thực tiễn cao, cần vận dụng những kiến thức
toán học. Học sinh phải có một thái độ học tập nghiêm túc, có tư duy sáng tạo
về những vấn đề mới nảy sinh để tìm ra hướng giải quyết phù hợp.
Nhằm mục đích chuẩn bị tốt cho việc đổi mới giáo dục cũng như góp

bài tập phần này cũng như giúp các em hứng thú, yêu thích môn học vật lý
hơn giải pháp của tôi là: ‘‘Vận dụng mối quan hệ giữa dao động điều hoà và
chuyển động trũn đều để tìm thời gian và đường đi trong dao động điều hoà ”
giúp các em có thể giải nhanh các bài tập trong sách giáo khoa và trong các đề
thi của các cấp.
4
2. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
2.1. Cơ sở lí luận của vấn đề
Đối với môn vật lý ở trường phổ thông, bài tập vật lí đóng một vai trò hết
sức quan trọng, việc hướng dẫn học sinh làm bài tập Vật lÝ là một hoạt động
dạy học, một công việc khó khăn, ở đó bộc lộ rõ nhất trình độ của người giáo
viên vật lí trong việc hướng dẫn hoạt động trí tuệ của học sinh, vì thế đòi hỏi
người giáo viên và cả học sinh phải học tập và lao động không ngừng. Bài tập
Vật lí sẽ giúp học sinh hiểu sâu hơn những quy luật vật lí, những hiện tượng
vật lí. Thông qua các bài tập ở các dạng khác nhau tạo điều kiện cho học sinh
vận dụng linh hoạt những kiến thức để tự lực giải quyết thành công những
tình huống cụ thể khác nhau thì những kiến thức đó mới trở nên sâu sắc hoàn
thiện và trở thành vốn riêng của học sinh. Trong quá trình giải quyết các vấn
đề, tình huống cụ thể do bài tập đề ra học sinh phải vận dụng các thao tác tư
duy như so sánh phân tích, tổng hợp khái quát hoá để giải quyết vấn đề, từ
đó sẽ giúp giải quyết giúp phát triển tư duy và sáng tạo, óc tưởng tượng, tính
độc lập trong suy nghĩ, suy luận Nên bài tập Vật lí gây hứng thú học tập
cho học sinh.
Vận dụng mối quan hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động trũn đều
để tìm thời gian và đường đi trong dao động điều hoà mang tính chất toán học
đòi hỏi các học sinh cần có kiến thức nhất định về toán học để vận dụng 1
cách có hiêu quả, từ đó học sinh tự tin hơn trong các kỳ thi.
Dao động cơ là 1 phần rất khó, có nhiều dạng bài tập, thời gian ôn tập
trên lớp rất ít nên khi vận dụng phương pháp này để giảng dạy cho từng lớp,
từng đối tượng học sinh cụ thể thì người giáo viên cần linh hoạt khi phối hợp

dụng mối quan hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều để tìm
thời gian và đường đi trong dao động điều hoà” môn Vật lí lớp 12 cơ bản.
Cách 1. Giải lượng giác
• Xác định các thời điểm đi qua M ( chú ý theo chiều từ M đến N )
• Xác định các thời điểm đi qua N chú ý đến chiều chuyển động
• Thời gian cần tìm là
NMMN
ttt −=
Cách 2. Dựa vào mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều
=
MN
t
thời gian vật chuyển động hết cung
''
NM
=(số đo cung
''
NM
/2
π
)
T×
= số đo cung
''
NM
/
ω

Một vật dao động điều hoà với phương trình
cmtx







−=⇔=
π
π
7
Dạng 1: Tìm thời gian chất điểm chuyển động từ M đến N
Ví dụ 1
Ví dụ 1
- Thời điểm vật đi qua vị trí M:
( )
sttxx
24
13
4
3
2cos105
221
=⇒






−=⇔=

s
12
1
2
6/
=
π
πMột chất điểm dao động điều hoà với phương trình
cmtx






−=
2
cos10
π
π
. Tìm thời gian để chất điểm đi từ
NI
→
với I là trung
điểm của ON.
Giải
Cách 1. Giải lượng giác.




−=⇔=
π
π
Thời gian cần tìm:
( )
sttt
3
1
21
=−=∆
Cách 2. Dựa vào mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn
đều.
=
IN
t
thời gian vật chuyển động hết cung
''
NI
= (số đo cung
''
NI
/2
π
)
T×
= số
đo cung

2
2cos02,0
π
π
.
Cần thời gian bao nhiêu để vật đi được quãng đường 1,01m kể từ lúc qua
VTCB theo chiều dương.
Giải.
tTTtAAAcmmSsT ∆++=⇒++==== 2/125,021210101,1;1
* Cách 1: Giải lượng giác:
Sau 12 dao động chất điểm đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Đi thêm
2A chất điểm đi qua VTCB theo chiều âm đến li độ
A5,0−
cần
12/Tt =∆
Vậy:
( )
sTTTTt 12/15112/15112/2/12 ==++=
* Cách 2: Dựa vào mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn
đều thì
( )
st
12
1
122
6/
====∆
π
π
π

- Do
ONOI
2
1
=
góc
''
OIO
= góc
''
OKO
= góc
0'
30=IOI
.
Vậy số đo cung
''''
INI
=
0
120
- Thời gian cần tìm là 0,2s
9
Ví dụ 3
Ví dụ 3
Ví dụ 4
Ví dụ 4

Cách 1. Giải lượng giác.
• Lúc t=0 thì x=0 và lúc t=T/4 thì x=A. Vậy trong khoảng thời gian từ 0


<∆
4
T
t
+ Quãng đường đi được trong khoảng thời gian từ 0 đến
0
t
bằng tổng hai
quãng đường vật đi được trong
( )
4/Tn
và trong
t∆
.
Xét hai trường hợp:
a) Nếu n là số chẵn: sau thời gian
( )
4/Tn
vật trở lại VTCB nên quãng
đường đi được trong
t
∆
chính là trị tuyệt đối của toạ độ vật ở thời điểm
( )
ϕω
+=
00
cos: tAxt
. Vậy quãng đường vật đi được cần tìm là

=t
, cần biết nó đi qua vị trí nào, theo
chiều nào.
• Tìm chu kì dao động T
• So sánh t với T:
( )
TtNntnTt <∆<∈∆+= 0;
. Từ đó suy ra quãng đường
SSS ∆+=
0
với
AnS 4.
0
=
Phần lẻ
S∆
tính dựa vào liên hệ giữa dao động điều hoà và
chuyển động tròn đều.
+ Trường hợp riêng:
AnS
T
nt 4.
4
=→=
nếu lúc
0
t
vật ở VTCB hoặc vị trí
biên.
10

0
=t
vật ở vị trí li độ
cmx 4−=
và đi theo chiều dương .
- Thời gian chuyển động
( )
s
T
t
3
1
4
20
3
31
+==
- Quãng đường vật đi được trong
( )
st
3
31
=
bằng quãng đường đi được
trong thời gian
( )
s
4
20
π




−=
π
π
nên quãng đường vật đi được sau
( )
s
3
1
tiếp theo là
cmS 8
=∆
- Quãng đường cần tìm là S=168cm
Cách 2. Dựa vào mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn
đều.
Chu kì dao động T=2s
TTt
T
t
6
1
5
6
1
5
6
31
2

60360
6
1
=×
ứng với quãng đường
cmS 8
=∆
cmS 168
=⇒
Một chất điểm dao động điều hoà với phương trình
cmtx






+=
3
2
10cos6
π
π
.
Tìm quãng đường vật đi được sau 2,05s kể từ lúc vật đi qua VTCB theo
chiều dương.
Giải:
Chu kì dao động
sT 2,0
2





+=
3
2
10cos6
π
π
. Để đi được quãng đường 240cm thì phải mất thời gian
bao lâu kể từ lúc t=0 bao nhiêu?
Bài 3: Một chất điểm dao động điều hoà với phương trình
( )
cmtx
π
50cos4=
.
Quãng đường nó đi được sau
s12/
π
kể từ lúc qua VTCB theo chiều dương là
bao nhiêu?
Bài 4: Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox với chu kì T. Vị trí cân
bằng của chất điểm trùng với gốc toạ độ. Khoảng thời gian ngắn nhất nó đi từ
vị trí có li độ x=A đến li độ x=A/2 là bao nhiêu?
Bài 5: Một chất điểm dao động điều hoà với phương trình
cmtx






+=
4
3
cos20
π
π
. Thời gian chất điểm đi từ vị trí cân bằng đến điểm M có
li độ
cmx 10
1
=
là bao nhiêu?
Bài 8: Con lắc lò xo dao động điều hoà xung quanh VTCB O giữa hai biên A
và B. Độ cứng 250N/m, vật nặng 100g, biên độ dao động 12cm. Chọn t=0 là
lúc vật đi qua VTCB theo chiều dương. Quãng đường vật đi được trong thời
gian
s12/
π
là bao nhiêu?
Bài 9: Một vật dao động điều hoà với phương trình
( )
cmtx
π
2cos20=
. Thời
gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí li độ -20cm đến vị trí li độ 20cm là bao
nhiêu?

sát
Kết quả
Giỏi Khá Trung Bình Yếu
SL % SL % SL % SL %
Lớp 12A1
1 5 12,5% 10 25,0% 20 50,0% 5 12,5%
2 7 17,5% 20 50% 15 37,5% 0 0%
Lớp 12A3
1 3 9,7% 8 25,8% 14 45,1% 6 19,4%
2 5 16,1% 14 45,2% 11 35,5% 1 3,2%
3. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
3.1. Kết luận
14
- Việc “Vận dụng mối quan hệ giữa dao động điều hoà và chuyển
động trũn đều để tìm thời gian và đường đi trong dao động điều hoà” trong
chương trình Vật lí lớp 12 cơ bản ở trường THPT Yên Định 3 đã nâng cao kết
quả học tập của học sinh.
3.2 Đề xuất
Đối với giáo viên: Không ngừng tự học hỏi, tự bồi dưỡng, trau dồi kiến
thức, kỹ năng để vận dụng vào việc giảng dạy giúp các em hứng thú khi học
phần Dao động cơ.
Đối với học sinh: Cần nâng cao chất lượng học tập của học sinh hơn nữa.
Với kết quả của đề tài này, chúng tôi mong rằng các bạn đồng nghiệp
quan tâm chia sẻ và đặc biệt là đối với giáo viên cấp THPT có thể ứng dụng
đề tài này vào việc dạy học môn Vật lí lớp 12 tạo hứng thú và nâng cao kết
quả học tập của học sinh.
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG
ĐƠN VỊ
Thanh Hóa, ngày 7 tháng 4 năm 2013
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của