BÀI 9 : DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

I / MỤC TIÊU :
 Thông qua quan sát có khái niệm về chuyển động dao động.
 Biết cách thiết lập phương trình động lực học của con lắc lò xo.
 Biết rằng biểu thức của dao động là nghiệm của phương trình động lực học.
 Biết các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa.
II / CHUẨN BỊ :
1 / Giáo viên :
Chuẩn bị con lắc dây, con lắc lò xo thẳng đứng, con lắc lò xo nằm
ngang có đệm không khí. Cho HS quan sát chuyển động của ba con lắc đó. Chuẩn
bị đồng hồ bấm giây để đo chu kì con lắc dây. Nếu có thiết bị đo chu kì của con lắc
lò xo nằm ngang có đệm không khí bằng đồng hồ hiệu số thì có thể thay việc đo
chu kì con lắc giây bằng việc đo chu kì con lắc lò xo nằm ngang.
2 / Học sinh :
Ôn lại về đạo hàm, cách tính đạo hàm, ý nghĩa vật lí của đạo hàm :
Trong chuyển động thẳng vận tốc của chất điểm bằng đạo hàm của tọa độ chất
điểm theo thời gian, còn gia tốc thì bằng đạo hàm của vận tốc.
III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC :

Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
Hoạt động 1 :
HS : Có một vị trí cân bằng.

HS : Chuyển động qua lại quanh vị trí
cân bằng.

HS : Chuyển động là tuần hoàn.

HS : Dao động cơ học là chuyển động
tuần hoàn qua lại quanh một vị trí cân


GV : Theo định luật II Newton phương
trình chuyển động của vật được viết như
thế nào ?
GV : Chuyển pt vectơ thành pt đại số ?

HS :  F
đh
= m . a
HS : F
đh
= k . x

HS : a = x’’

HS : x’’ + 
2
x = 0

Hoạt động 3 :

HS : Dao động mà phương trình có
dạng x = Acos(t + ), tức là vế phải
là hàm cosin hay sin của thời gian, gọi là
dao động điều hòa.
Hoạt động 4 :
HS :
 x : li độ của vật ở thời điểm t (tính
từ VTCB)
 A : biên độ, hay giá trị cực đại

  : pha ban đầu, tức là pha (t +
) vào thời điểm t = 0 (rad)
  : tần số góc của dao động
(rad/s)

IV / NỘI DUNG :
1. Dao động cơ học :
Dao động cơ học là chuyển động tuần hoàn qua lại trên một đoạn đường xác
định, quanh một vị trí cân bằng.
Vị trí cân bằng là vị trí đứng yên của vật.
2. Thiết lập phương trình động lực học của dao động :
Xét chuyển động của vật nặng trong con lắc lò xo.

 Lực tác dụng lên vật nặng : lực đàn hồi
F
đh
=  kx.
 Theo định luật II Niutơn (bỏ qua ma sát)
F = ma = m.x’’
=> mx’’ = k.x
=> x’’ +
k
x
m
= 0 (1)
Đặt : 
2
=
k
m