giáo án vật lý 12 nâng cao 3 cột - Pdf 22

GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
Chương I. ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN
MỤC TIÊU
- Hiểu được khái niệm vật rắn và chuyển động của một vật rắn.
- Biết cách xác định vị trí của vật rắn trong chuyển động quay quanh một trục cố định.
- Hiểu được khái niệm: tốc độ góc, gia tốc góc, momen quán tính.
- Viết được phương trình động lực học vật rắn quay quanh một trục cố định. Vận dụng được phương trình
động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định để giải các bài tập đơn giản khi biết momen quán tính
của vật.
- Hiểu được khái niệm momen động lượng của một vật rắn và viết được hệ thức của định luật này. Vận dụng
được định luật bào toàn momen động lượng của một vật rắn đối với một trục.
- Viết được công thức tính momen động lượng trong một số trường hợp vật rắn có dạng đặc biệt. Viết được
công thức tính động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định.
Ngày soạn: 15-08-2009.
Tiết 1-2.
Bài 1.
CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN
CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN
QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH
QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH.
I.Mục tiêu:
1) Kiến thức:
- Hiểu được các khái niệm: tọa độ góc, tốc độ góc, gia tốc góc.
- Viết được các phương trình của chuyển động quay biến đổi đều.
- Nắm vững công thức liên hệ giữa tốc độ góc, tốc độ dài, gia tốc góc, gia tốc dài của một điểm trên vật rắn.
2) Kĩ năng:
- Biết vận dụng các công thức của chuyển động thẳng biến đổi đều để lập các phương trình động học của
chuyển động quay.

- Xác định các đại lượng đặc trưng cho chuyển động
quay.
- Qui luật của chuyển động và liên hệ giữa các đại
lượng đặc trưng cho chuyển động.
Hoạt động 2. (10’) TÌM HIỂU KHÁI NIỆM TỌA ĐỘ GÓC.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Sau khi cho HS xem mô hình
vật rắn quay quanh một trục,
nêu và phân tích khi HS trả lời
+ Quan sát thêm hình (1.1)-
SGK. Trả lời câu hỏi.
1) Tọa độ góc:
Chuyển động quay quanh một trục bất
kì cố định của một vật rắn có hai đặc
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
1
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
bằng câu hỏi gợi ý:
H
1
(hình 1.1) Khi vật quay
quanh trục Az thì các điểm M,
N trên vật sẽ chuyển động thế
nào?
H
2

mp(P
o
) cố định và mp(P) di
động.
-Thảo luận, tìm hiểu được:
+ ϕ thay đổi theo thời gian khi
vật quay.
+ Dùng góc ϕ để xác định vị trí
của vật vào một thời điểm bất
kì.
điểm:
-Mỗi điểm trên vật vạch nên một
đường tròn nằm trong mp vuông góc
với trục quay, tâm trên trục quay, bán
kính bằng khoảng cách từ điểm đó đến
trục quay.
-Mọi điểm trên vật đều quay được cùng
một góc trong cùng một khoảng thời
gian.
-Vị trí của vật tại mỗi thời điểm được
xác định bằng góc ϕ tạo bởi một mp
động (P) và mp(P
o
) cố định (gọi là toạ
độ góc)
-Sự biến thiên của góc ϕ theo thời gian
cho ta biết qui luật chuyển động quay
của vật.
Hoạt động 3. (10’) Tìm hiểu khái niệm TỐC ĐỘ GÓC.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung

trả lời câu hỏi C
2
SGK)
-Thảo luận nhóm.
+Với chuyển động tịnh tiến:
dùng tốc độ dài ↔ tọa độ dài x.
→ Chuyển động quay có vị trí
xác định bằng tọa độ góc.
→ Dùng tốc độ góc để đặc
trưng.
-Xây dựng ω
tb
; ω
tt
theo SGK.
-Phát biểu định nghĩa: SGK.
+Thảo luận nhóm, trả lời câu
hỏi C2.
-Tìm góc quay ứng với 450
vòng: ∆ϕ = 2π.450
-Tìm thời gian quay 450 vòng:
∆t = 1’ = 60”
-Tìm
47 /rad s
t
ϕ
ω π

= =



b) Tốc độ góc tức thời:
0
lim
t
d
t dt
ϕ ϕ
ω
∆ →

= =

c) Định nghĩa tốc độ góc tức thời: là
đại lượng đặc trưng cho mức độ
nhanh hay chậm của chuyển động
quay của vật rắn quanh một trục ở
thời điểm t và được xác định bằng đạo
hàm của toạ độ góc theo thời gian.
d) Đơn vị: rad/s
Hoạt động 4. (15’) Tìm hiểu KHÁI NIỆM GIA TỐC GÓC.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
-Câu hỏi gợi ý:
H
1
Khi vật rắn quay không
đều, tốc độ góc thay đổi. Để
đặc trưng cho sự biến thiên
nhanh hay chậm của tốc độ
góc, ta đưa ra khái niệm gì?

ω
γ

=

b) Gia tốc góc tức thời:
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
2
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
thời?
Có phải dấu của gia tốc góc
cho ta biết vật rắn quay nhanh
dần hay chậm dần không?
-Nêu câu hỏi C
3
(SGK)
Tìm
2
0
5 /
tb
rad s
t
ω ω
γ

= =

động thẳng.
IV. Rút kinh nghiệm.
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……
Tiết 2.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. (15’) Thông tin về: PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG HỌC CỦA CHUYỂN ĐỘNG QUAY.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
-Hướng dẫn HS tìm hiểu sự
tương ứng giữa các đại lượng
góc trong chuyển động quay
và đại lượng dài trong chuyển
động thẳng thông qua bảng
1.1-SGK.
-Nêu câu hỏi gợi ý:
H
1
Xét hai dạng chuyển động
quay của vật rắn có:
-Tốc độ góc không đổi.
-Gia tốc góc không đổi.
Nêu tính chất của hai loại
chuyển động trên.
H

+ vt
+Thẳng biến đổi đều: a =hằng
số.
v = v
o
+ at
2
0 0
2 2
0
2
2
at
x x v t
v v as
= + +
− =
→ Các phương trình cho chuyển
động quay.
-Trả lời H
3
.
4) Các phương trình động học của
chuyển động quay:
Hai trường hợp:
1.Chuyển động quay đều:
(ω = hằng số)
+Chọn t =0 lúc mp(P) lệch mp(P
o
) góc

nhanh dần.
+ ω và γ trái dấu: ω.γ < 0: quay chậm
dần.
Hoạt động 2. (20’) Thông tin về: VẬN TỐC VÀ GIA TỐC CỦA ĐIỂM TRÊN VẬT QUAY
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
3
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Nêu câu hỏi gợi ý:
H
1
Nhắc lại công thức liên hệ
giữa tốc độ góc và tốc độ dài
của một điểm chuyển động
trên quỹ đạo tròn bán kính r.
H
2
Khi vật rắn quay đều, mỗi
điểm trên vật chuyển động với
vận tốc, gia tốc có hướng và
độ lớn thế nào?
H
3
Khi vật rắn quay không
đều, vectơ
a
r

2
n
v r
v
a r
r
ω
ω
=
= =
-Thảo luận nhóm. Vẽ các vectơ
o
v
uur

v
r
ở hai thời điểm t
o
, t
bất kì →
a
r
hướng vào bề lõm
quỹ đạo.
-Phân tích hình 1.6.
-Thảo luận nhóm, suy tìm kết
quả.
1) Tốc độ dài của một điểm chuyển
động trên quỹ đạo tròn: v = ωr.

: đặc trưng sự thay đổi về
hướng của
v
r
: gia tốc pháp tuyến.
2
2
n
v
a r
r
ω
= =
+
t
a
ur
có phương của
v
r
: đặc trưng cho
sự thay đổi về độ lớn của
v
r
: gia tốc
tiếp tuyến.
( )
' ' '
t
a v r r

Hoạt động 3. (10’) Củng cố - Dặn dò:
1) Cho HS tự giải bài tập trắc nghiệm số 2 SGK trang 9.
2) Gọi 2 HS lên bảng giải dồng thời hai bài toán:
Bài 1. Một cánh quạt dài 20cm. Tốc độ dài của một điểm ở vành cánh quạt bằng 15m/s, nó quay với tốc độ
góc bao nhiêu?
Bài 2. Một cánh quạt quay với tốc độ góc không đổi bằng 94rad/s. Tốc độ dài của một điểm ở vành cánh
quạt bằng 18,8m/s. Cánh quạt có chiều dài bao nhiêu?
3) Chuẩn bị:
- Giải bài tập 5, 6, 7, 8 SGK.
- Xem lại bài Momen lực SGK lớp 10.
IV. Rút kinh nghiệm.
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……
Ngày soạn: 17-08-2009
Tiết 3-4.
Bài 2.
PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA VẬT RẮN
PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA VẬT RẮN
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
4
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH

có mối liên hệ được diễn tả
bằng định luật II Niutơn
F
a
m
=
ur
r
. Trong chuyển động
quay của vật rắn, giữa gia tốc
góc và momen lực có mối liên
hệ thế nào?
- Nêu các câu hỏi gợi ý để HS
phát hiện vấn đề.
H
1
Tác dụng lực lên vật rắn để
vật quay quanh một trục cố
định, ta có thể thay đổi các yếu
tố nào để vật quay càng mạnh?
GV hướng dẫn HS trả lời câu
hỏi C
1
(bằng nội dung câu hỏi
H
1
)
- Cho HS xem mô hình theo
hình 2.1. Giới thiệu chi tiết và
cho quả cầu quay để HS quan

+ Thay đổi sao cho phương của
lực không qua trục quay và có
giá càng xa trục quay.
- Khảo sát chuyển động quay
của vật trên mp ngang theo
hình 2.1. Trả lời câu hỏi H
2
.
+ Thành phần pháp tuyến
n
F
uur

làm vật chuyển động trên
đường tròn nhưng không làm
thay đổi tốc độ góc.
t
F
uur
thành phần này gây nên gia
tốc tiếp tuyến, tức là có biến đổi
tốc độ góc.
- Thảo luận nhóm, xây dựng
phương trình (2.6)
1) Momen lực đối với một trục quay.
M = F.d
d(m): tay đòn của lực.
F(N): lực tác dụng
M (N.m) mô men lực
M > 0: nếu có tác dụng làm vật quay

i i i
i i
M M m r
γ
= =
∑ ∑
Rút ra nhận xét gì về ý nghĩa vật
lí của đại lượng
2
i i
i
m r

?
H
2
. Đại lượng dùng đặc trưng
cho vật rắn về phương diện gì?
-Nêu vài VD để HS hiểu tính ì
của vật đối với chuyển động
quay quanh một trục, từ đó giới
thiệu
2
i i
i
I m r
=

: momen
quán tính của vật quay.

=

-Thảo luận, trả lời H
3
.
Dự kiến HS không phát hiện
được, GV trình bày.
+Độ lớn I phụ thuộc khối lượng
của vật rắn; sự phân bố khối
lượng gần hay xa trục quay.
a) Định nghĩa: Mô men quán tính I
đối với một trục là đại lượng đặc
trưng cho mức quán tính của vật rắn
trong chuyển động quay quanh trục
ấy
b) Biểu thức:
2
i i
i
I m r
=

c) Công thức tính momen quán tính
của một số vật đồng chất đối với trục
đối xứng (trục qua khối tâm vật)
+ Thanh có tiết diện nhỏ, độ dài l:
2
1
12
I ml

…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……
Tiết :4
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. (5’) Kiểm tra.
GV nêu nội dung kiểm tra:
H
1
. Mô men quán tính là gì? Nó đặc trưng cho tính chất gì của chuyển động quay? Nó phụ thuộc vào yếu tố
nào?
H
2
. Viết pt động lực học của chất điểm. Nêu ý nghĩa của các đại lượng trong phương trình.
HS trả lời và giải bài toán trên bảng. Cả lớp theo dõi và nhận xét.
Hoạt động 2. (10’) Tìm hiểu: Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
H
1
. Với khái niệm momen
quán tính hãy viết lại dạng
khác của phương trình:
( )
2
i i

chuyển động.
H
2
. Gia tốc tịnh tiến của
thùng và gia tốc chuyển động
quay của hình trụ liên hệ thế
nào?
-GV hướng dẫn HS cách vận
dụng phương pháp động lực
học, các công thức và
phương trình động lực học
của chuyển động quay để
giải các bài toán. Lưu ý cách
vận dụng tốt các pt và cách
giải để tìm kết quả.
*Yêu cầu chuẩn bị ở nhà:
-Giải bài tập SGK trang 14.
-Ôn tập bài: Định luật bào
toàn động lượng ở lớp 10.
-Đọc nội dung bài toán.
Thảo luận nhóm, phân tích
chuyển động của hình trụ
và thùng nước.
-Trả lời câu hỏi gợi ý.
+ Thùng nước chuyển
động tính tiến.
+ Hình trụ chuyển động
quay quanh một trục cố
định.
- Vậy phải áp dụng định

của sợi dây (T’ = T).
Lực căng
'T
r
gây ra chuyển động quay cho
ròng rọc. Momen của lực căng dây
'T
r
đối
với trục quay của ròng rọc là :
TRRTM
==
'
.
Áp dụng phương trình động lực học cho
chuyển động quay của ròng rọc, ta có :
γ
ITR
=
(2)
Gia tốc tịnh tiến a của thùng nước liên hệ
với gia tốc góc γ của ròng rọc theo hệ thức :
R
a
=
γ
(3)
Từ (2) và (3) suy ra :
2
R

2
2
R
1
1
Hoạt động 4. (5’) Vận dụng, củng cố - Hướng dẫn về nhà.
- Yêu cầu HS giải các bài tập 1,2,3,4,5,6 SGK trang 14.
- Ôn tập kiến thức Định luật II Niu tơn để vận dụng giải bài tập ở tiết sau.
- So sánh các đại lượng tương ứng của chuyển động quay và chuyển động tịnh tiến.
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
Ngày soạn: 19 -08-2009
Tiết 5: BÀI TẬP
I.Mục tiêu.
1.Kiến thức
- Nắm được công thức tính momen quán tính của một vật rắn đối với một trục quay v
- Nắm vững công thức liên hệ giữa tốc độ góc, tốc độ dài, gia tốc góc, gia tốc dài của một điểm trên vật rắn.
2.Kĩ năng.
- Viết được phương trình M = I.γ vận dụng để giải bài tập động lực học vật rắn.
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
7
Q
r

thế nào?
H
2
: So sánh phương trình đã cho
với phương trình tổng quát để
tìm
0
ω
và γ
-H
3
: Góc quay được là đại lượng
nào? Góc quay trong 4 s và giây
thứ 4 xác định như thế nào?
- Hs ghi chép và trả lời câu
hỏi của Gv:
+CĐ quay Nhanh dần đều
+
srad /4
0
=
ω

2
/6 srad=
γ
+ Góc quay được là
0
ϕϕϕ
−=∆

=
+
=
ωω
ϖ
vì quay
biến đổi đều.
c) trong 4s thì
srad /69
4
=
ϕ
trong 3s thì
srad /44
3
=
ϕ
trong giây thứ 4
srad /25
34
=−=∆
ϕϕϕ
Hoạt động 2. Bài tập 2
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
-Giới thiệu bài toán 2
Nêu câu hỏi gợi ý
H
1
: Momen phát động tính bằng
công thức nào?

tác dụng vào ròng rọc một lực không đổi
F = 1,2N tiếp tuyến với vành. Bỏ qua
mọi sức cản. Tính tốc độ của ròng rọc sau
3s tính từ lúc có lực tác dụng,
Giải
AD
22
.04,0
2
1
mkgmRI ==

γ
IM =
2
,6
.
srad
I
RF
I
M
===⇒
γ

ADCT
sradt /20
0
=+=
γωω

trả lời câu hỏi
của Gv:
+ Có 3 vật
chuyển
động
+
1
m

2
m

chuyển động thẳng ròng rọc
quay
+ AD Định luật II Niu tơn
cho
1
m

2
m
+ AD phương trình
.M I
γ
=
cho ròng rọc
+ Kết hợp với điều kiện
giữa gia tốc góc và gia tốc
tiếp tuyến suy ra lời giải
Bài 2: Một ròng rọc có hai rãnh, rãnh

T
rồi
chọn chiều dương.
- AD định luật II NIu tơn F=m.a

.M I
γ
=
cho từng vật.
- kết hợp với điều kiện
R
a
r
a
21
==
γ
Tìm kết qủa
Hoạt động 4. Củng cố. Hướng dẫn chuẩn bị ở nhà.
1) GV hướng dẫn HS rút ra nhận xét chung qua việc giải bài toán.
- Phân tích đúng chuyển động của vật trong một hệ vật.
- Xác định đúng các đại lượng đặc trưng cho từng chuyển động.
- Viết đúng phương trình ĐLH cho từng chuyển động.
- Vận dụng đúng công thức.
- Luyện tập tốt kĩ năng phân tích, tổng hợp và tính toán.
2)GV yêu cầu HS học tập ở nhà.Ôn tập kiến thức động lượng và momen lực, định luật bảo toàn momen
động lượng.
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
…………………………………………………………………………………………………………………
……….

ĐỊNH
ĐỊNH
- Hướng dẫn HS thực hiện những thí nghiệm liên quan đến kiến thức bài học.
2) Học sinh: Ôn tập kiến thức động lượng và momen lực, định luật bảo toàn momen động lượng.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. (10’) Kiểm tra bài cũ:
GV nêu câu hỏi:
- Câu số 2 và 5 của SGK trang 14.
- Nêu một bài tập:Một bánh xe có momen quán tính đối với trục cố định là 6kgm
2
, đang đứng yên thì chịu
tác dụng của một momen lực 30N.m.Bỏ qua mọi lực cản. Sau bao lâu, kể từ lúc bắt đầu quay,bánh xe đạt tốc
độ góc 100 rad/s
HS được kiểm tra thực hiện trên bảng.
GV nhận xét, phê điểm.
Hoạt động 2. (10’) Tìm hiểu khái niệm: MOMEN ĐỘNG LƯỢNG
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
-Hướng dẫn HS lập pt động lực
học của vật rắn quay quanh một
trục cố định theo momen quán
tính và tốc độ góc của vật rắn
bằng các câu hỏi gợi ý:
H
1
. Viết pt động lực học của vật
rắn quay quanh một trục cố định.
Biến đổi theo tốc độ góc ω vật
đạt được.
H
2

(2)
Từ (1) và (2):
( )d I
M
dt
ω
=
(3)
Đặt L = Iω từ (3)
dL
M
dt
⇔ =
b) Đại lượng L =Iω( Đặc trưng
cho chuyển động quay về mặt
động lực học) gọi là momen
động lượng của vật rắn đối với
trục quay.
Đơn vị: kgm
2
/s
Hoạt động 3. (10’) Tìm hiểu ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN MOMEN ĐỘNG LƯỢNG
Hoạt động của GV Hoạt động của GV Nội dung
-Nêu câu hỏi gợi ý.
H
1
. Từ pt:
dL
M
dt

L = hs
b) Nếu I
1
≠ I
2
⇔ L
1
= L
2

⇒ ω
1
≠ ω
2
Phân tích C
3
, C
4
2) Định luật bảo toàn momen
động lượng:
a) Nội dung định luật: Nếu tổng
các mô men lực tác dụng lên một
vật rắn( hay hệ vật) đối với một
trục bằng không thì tổng mô men
động lượng của vật rắn ( hay hệ
vật) dối với trục đó được bảo
toàn.
b) Các trường hợp đặc biệt:
- Nếu I=const
21

hợp.
H
2
: Bỏ qua ma sát, trong hai
trường hợp momen động lượng
của hệ thế nào? Suy ra tốc độ góc
của hệ theo yêu cầu bài toán.
-Thảo luận nhóm, giải hai bài
toán.
-Đại diện nhóm, trình bày kết
quả.
Bài 2. hình 3.3
L
1
= I
1
ω
1
+ I
2
ω
2
L
1
= I
1
ω + I
2
ω = (I
1

Luôn có: I
1
ω
1
= I
2
ω
2
I
2
< I
1
→ ω
2
> ω
1
. Chọn A.
Hoạt động 5. (5’) Hướng dẫn về nhà.
- Hướng dẫn HS ôn tập 3 bài bằng bảng tóm tắt chương trang 26.
- Ôn tập lại: ĐỘNG NĂNG ở Vật lí 10. Chuẩn bị bài học số 4.
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
Ngày soạn: 23-08-2009
Tiết 7
Bài 4

Hoạt động 2. (20’) Lập biểu thức: Động năng của vật rắn quay quanh một trục.
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
11
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
-Giới yêu cầu của bài học:
(SGK)
-Cho HS xem hình 4.1 để
giới thiệu cho HS thấy mỗi
phần tử quay có một động
năng.
Nêu câu hỏi gợi ý:
H
1
. Động năng của vật rắn
quay quanh trục được xác
định thế nào?
H
2
. Viết biểu thức xác định
động năng của vật rắn quay
quanh một trục? Kết luận?
-Hướng dẫn HS trả lời câu
hỏi C
1
, C
2

=
+Chứng minh công thức của
định lí động năng theo hướng
dẫn của GV.
Ta có: A = F.S = F.R.ϕ
A = Mϕ = Iγϕ (1)
Ta có:
2 2
2 1
2
ω ω γϕ
− =
(2)
Từ (1) và (2) ⇒
2 2
2 1
1 1
2 2
A I I
ω ω
= −
1) Biểu thức động năng của vật rắn
quay quanh một trục:
2
1
2
W I
ω
=
ñ

1
. Khi vận động viên thay
đổi tư thế thì momen quán
tính của người đối với trục
quay thế nào? Vì sao?
H
2
. Tốc độ góc của người lúc
cuối thế nào? Vì sao? Dùng
công thức nào để tính động
năng của người?
* Cho HS đọc và phân tích
nội dung bài tập số 3 SGK
trang 21.
-Hướng dẫn HS lập biểu thức
tính động năng hệ trong hai
trường hợp.
-Tính tốc độ góc của hai đĩa
lúc sau.
-So sánh hai động năng.
-Đọc đề bài và phân tích nội
dung bài toán.
-Trả lời câu hỏi gợi ý.
-Cá nhân giải bài toán và trình
bày kết quả.
-Đọc, phân tích nội dung và
thảo luận, giải bài toán.
Bài giải của SGK.
-Động năng hệ ban đầu:
1

= + =
ñ
Từ (1) và (2):
2 1
1
2
W W
=
ñ ñ
Hoạt động 4. (5’) Hướng dẫn ôn tập-chuẩn bị bài mới.
- Yêu cầu HS giải các bài tập SGK trang 21.
- Ôn tập cả chương và chuẩn bị tốt kiến thức đễ vận dụng giải bài tập ở tiết sau.
+ Viết đúng tất cả phương trình và công thức.
+ So sánh các đại lượng tương ứng của chuyển động quay và chuyển động tịnh tiến.
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
………
…………………………………………………………………………………………………………………
…….
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
12
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
Ngày soạn: 25-08-2009

-Hướng dẫn HS phân tích và
giải bài toán bằng gợi ý:
H
1
: phân tích các giai đoạn
chuyển động cùa bánh xe.
Trong mỗi giai đoạn, bánh xe
chuyển động thế nào?
H
2
: Trong mỗi giai đoạn, hãy
viết công thức, phương trình
thích hợp cho chuyển động.
-Cần lưu ý HS: giá trị đại số
của M cho từng giai đoạn
chuyển động.
H
3
: Trong suốt quá trình
chuyển động, những momen
lực nào tác dụng?
Nhận xét.
-Hướng dẫn HS tìm I có thể
dùng momen lực tổng hợp M
hoặc momen của lực Fms,
chú ý γ của từng giai đoạn.
H
4
: Hãy viết công thức tính
động năng của bánh xe quay

= 10s
ω
1
= 15 rad/s
2
1 0
1
1
1,5 /rad s
t
ω ω
γ

⇒ = =

-Giai đoạn quay chậm dần đều:
ω
1
= 15 rad/s
ω
2
= 0; ∆t
2
= 30s
2
2 1
2
2
0,5 /rad s
t

γ = γ
2

⇒ I = 10 kg.m
2
c) Động năng quay của bánh xe (đầu
giai đoạn quay chậm dần đều)
W
đ

2
1
1
1,125
2
I J
ω
= =
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
13
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Hoạt động 3. Giải bài tập số 2.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
-Giới thiệu bài toán 2 (15’)
Nêu câu hỏi gợi ý
H

0
1
0
2
c
I F S
ω
− =
với S = R.ϕ
2
0
2
0
2
0
1
.
2
1
.
2
1
2
c
I F S
I M
I
M
ω ϕ
ω ϕ


=


=

2 2
1
0,02 .
2
I mR kg m
= =
⇒ M = -0,1 N.m
b)Thời gian:
từ ω = 0; ω
0
= 10 rad/s
γ = -5 rad/s
Tìm
0
2t s
ω ω
γ

= =
Hoạt động 4. Giải bài tập số 3.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
*Giới thiệu, hướng dẫn bài
toán số 3
Hướng dẫn HS chọn 1 chiều

định bằng biểu thức nào?
H
4
. Phương trình ĐLH áp
dụng cho chuyển động của vật
A và ròng rọc có dạng thế
nào?
-Hướng dẫn HS viết phương
Vẽ hình, phân tích nội dung bài
toán.
-Ba HS lên bảng, vẽ các lực tác
dụng lên vật A, B và ròng rọc.
-Thảo luận nhóm, xác định
công thức, phương trình phù
hợp với chuyển động của mỗi
vật.
-Suy nghĩ, trả lời các câu hỏi
hướng dẫn.
-Cá nhân luyện tập, trao đổi
nhóm, trình bày kết quả.
-Thảo luận nhóm, viết pt ĐLH
cho chuyển động tịnh tiến của
vật A, chuyển động quay của
ròng rọc.
-Một HS lên bảng thực hiện
tính toán T
A
, T
B
.

Hay P – T
A
= ma
→ T
A
= P - ma = 9,17N
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
14
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
trình chuyển động cho 2 vật,
thực hiện những tính toán theo
yêu cầu.
Chú ý M của
A B
T à Tv
uur uur

ngược chiều nhau.
H
5
. T
A
> T
B
. Nhận xét gì?
H
6

− =
⇒ = −
Thay số: T
B
= 6,03 N
Vì T
A
= T
B
: ròng rọc có khối lượng
đáng kể.
d) Nếu không có ma sát:
T
B
= ma.
Vì T
B
> ma. Có ma sát.
Ta có T
B
– F
ms
= ma
→ F
ms
= T
B
– ma ,F
ms
= µ.N = µmg.

Trắc nghiệm khác quan và tự luận.
ĐỀ KIỂM TRA
Phần 1. Trắc nghiệm khách quan: 7 điểm/ 20 câu.
Câu 1. Phát biểu nào sau đây không đúng?
A) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn có cùng góc quay.
B) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn có cùng chiều quay.
C) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trên
quỹ đạo tròn.
D) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thì mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trong
cùng một mặt phẳng.
Câu 2. Trong chuyển động quay có tốc độ góc ω và gia tốc góc γ. Chuyển dộng quay nào sau đây là nhanh
dần?
A) ω = 3rad/s; γ = 0 B) ω = 3rad/s; γ = -0,5rad/s
2
.
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
15
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
C) ω = -3rad/s; γ = 0,5rad/s
2
. D) ω = -3rad/s; γ = -0,5rad/s
2
.
Câu 3. Một bánh xe quay đều xung quanh một trục cố định với tần số 3600 vòng/min. Tốc độ của bánh xe
này là:
A) 120πrad/s B) 160πrad/s C) 180πrad/s D) 240πrad/s
Câu 4. Một bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái đứng yên. Sau 2s nó đạt tốc độ góc 10rad/s. Gia tốc

2
. B) 8 m/s
2
. C) 12 m/s
2
. D) 16 m/s
2
.
Câu 7. Phát biểu nào sau đây không đúng?
A) Momen quán tính của vật rắn đối với trục quay lớn thì sức ì của vật trong chuyển động quay quanh trục
đó lớn.
B) Momen quán tính của vật rắn phụ thuộc vào vị trí trục quay và sự phân bố khối lượng đối với trục quay.
C) Momen lực tác dụng vào vật rắn làm thay đổi tốc độ quay của vật.
D) Momen lực dương tác dụng vào vật rắn làm cho vật quay nhanh dần.
Câu 8. Một đĩa tròn, đồng chất có bán kính 2m có thể quay quanh trục đi qua tâm và vuông góc với mặt
phẳng đĩa. Tác dụng vào đĩa một momen lực 960 Nm không đổi, đĩa quay quanh trục với gia tốc góc 3
rad/s
2
. Khối lượng của đĩa là:
A) m = 960kg.B) m = 240kg. C) m = 160kg. D) m = 80kg.
Câu 9. Một ròng rọc có bán kính 10cm, có momen quán tính đối với trục là I = 10
-2
kg.m
2
. Ban đầu ròng rọc
đang đứng yên, tác dụng vào ròng rọc một lực không đổi F = 2N tiếp tuyến với vành ngoài của nó. Gia tốc
góc của ròng rọc là:
A) 14 rad/s
2
. B) 20 rad/s

A) 5,18.10
30
kgm
2
/s. B) 5,83.10
31
kgm
2
/s.
C) 6,28.10
32
kgm
2
/s. D) 7,15.10
33
kgm
2
/s.
Câu 13. Một đĩa đặc có thể quay xung quanh trục đối xứng đi qua tâm và vuông góc với mặt đĩa. Đĩa chịu
tác dụng của một momen lực không đổi M = 3 N.m. Sau 2s kể từ lúc đĩa bắt đầu quay, tốc độ góc của đĩa là
24rad/s. Momen quán tính của đĩa là:
A) I = 3,6 kgm
2
. B) I = 0,25 kgm
2
. C) I = 7,5 kgm
2
.D) I = 1,85 kgm
2
.

, v
B
, γ
A
, γ
B
lần lượt là tốc độ dài và gia tốc góc của A và B. Kết
luận nào sau đây là đúng?
A) v
A
= 2v
B
, γ
A
= 2γ
B
. B) v
A
= 2v
B
, γ
A
= γ
B
.
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
16
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH

1
2
mv
C) W
đ
=
2
1
2
I
ω
D) W
đ
=
2
1
2
I
ω
Câu 18. Chọn câu đúng. Một đĩa mài chịu tác dụng của một momen lực khác 0 thì:
A) tốc độ góc của đĩa thay đổi.
B) tốc độ góc của đĩa không đổi.
C) góc quay của đĩa là hàm bậc nhất của thời gian.
D) Gia tốc góc của đĩa bằng 0.
Câu 19. Chọn đáp án đúng. Hai ròng rọc A và B có khối lượng lần lượt là m và 4m, bán kính của ròng rọc A
bằng 1/3 bán kính của ròng rọc B. Tỉ lệ
A
B
I
I

1
và m
2
.
b) Tính độ dịch chuyển của m
2
trên bàn sau 0,4s kể từ lúc bắt đầu chuyển động.
Đề 2. Một đĩa đồng chất bán kính R = 10cm. Khối lượng m = 200g quay quanh trục
đối xứng của nó. Bỏ qua ma sát ở trục quay. Khi đĩa đạt tốc độ góc 30 vòng/giây,
người ta hãm nó bằng cách áp má phanh vào mép đĩa với lực ép Q theo phương của
bán kính (hình vẽ). Sau 2s đĩa dừng lại. Tính:
a) Số vòng quay của đĩa kể từ lúc hãm.
b) Độ lớn của lực ép Q, biết hệ số ma sát giữa má phanh và đĩa là µ = 0,5.
Đáp án.
Phần 1. Trắc nghiệm khách quan: 7đ/20 câu. 0,35đ/câu
Câu 12 3 4 5 6 7 8 9 10
Đáp án: D D A D B B D C B C
Câu 11 1213 14 15 16 17 18 19 20
Đáp án: A D B C D B C A D B
Phần 2, Tự luận 3 điểm.
Đề 1.
- Vẽ đúng lực tác dụng vào vật của hệ. Chọn chiều dương. (0.25)
- Viết đúng phương trình ĐLH cho mỗi vật.
Vật 1: m
1
g – T
1
= m
1
a (1) (0,5)

t s
ω π
γ π
= =

⇒ = −

=


Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
17
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
(1đ)
+ Tìm tọa độ góc (góc quay) trong thời gian t = 2s
2
0 0
0
1
2
60
t t
rad
ϕ ϕ ω γ
ϕ ϕ π
− = +
⇒ − =

…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
18
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
Chương II. DAO ĐỘNG CƠ
MỤC TIÊU
- Thiết lập được phương trình của dao động tự do.
- Biết được đặc điểm của dao động điều hòa: lực kéo về tỉ lệ thuận với li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng.
- Biết được đặc điểm động học của dao động điều hòa: biên độ, tần số, pha, pha ban đầu, li độ, vận tốc, gia
tốc.
- Biết biểu diễn dao động điều hòa bằng vectơ quay, tổng hợp dao động bằng giản đồ vectơ.
- Hiểu sơ lược về dao động tắt dần, dao động duy trì và doa động cưỡng bức.
- Biết được hiện tượng cộng hưởng và ứng dụng.
Ngày soạn: 01-09-2009
Tiết 10-11
DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I. Mục tiêu:
1) Kiến thức:
- Thông qua quan sát có khái niệm về chuyển động dao động, dao động tuần hoàn, chu kì.
- Biết cách thiết lập phương trình động lực học của con lắc lò xo và dẫn đến phương trình dao động.
- Hiểu rõ các đặc trưng của dao động điều hòa: biên độ, pha, pha ban đầu, tần số góc

+ Có một vị trí cân bằng.
+ chuyển động qua lại quanh
vị trí cân bằng.
-Tìm hiểu hình 6.2. Phát
hiện một giai đoạn của
chuyển động được lặp lại
liên tiếp và mãi mãi.
1.Dao động:
a) Định nghĩa: Dao động là chuyển động
qua lại quanh một vị trí cân bằng.
b) Dao động tuần hoàn:
-Dao động có một giai đoạn được lặp lại
liên tiếp và mãi mãi gọi là dao động tuần
hoàn.
-Giai đoạn nhỏ nhất được lặp lại gọi là
một dao động toàn phần hay một chu
trình.
-Chu kỳ T(s): là thời gian vật thực hiện
được một dao động toàn phần
-Tần số f = 1/T (Hz): là số dao động toàn
phần vật thực hiện được trong 1 giây
Hoạt động 2. (20’) Thiết lập phương trình động lực học của vật dao động trong con lắc lò xo
Nghiệm phương trình động lực học.
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
19
GV: ĐỒN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐỒN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung

Trả lời các câu hỏi gợi ý,
thiết lập pt như nội dung
SGK.
-Ghi nhận giới thiệu của
GV.
-Trả lời câu hỏi C
2
, để
nghiệm lại pt
2
" 0x x
ω
+ =

có nghiệm
( )
cosx A t
ω ϕ
= +
1) Con lắc lò xo:
Hình 6.3. Con lắc lò xo
a) Vật nặng ở vò trí cân bằng O, lò xo không dãn.
b) Vật nặng ở vò trí M, li độ x, vật chòu lực tác dụng
của lực đàn hồi F = - kx của lò xo.
x
O
x
M
O
b)

+ =
3)Nghiệm phương trình động lực học
2
" 0x x
ω
+ =
có dạng
( )
cosx A t
ω ϕ
= +
*Định nghĩa dao động điều hòa:là dao
động mà li độ là hàm cơsin hay sin của
thời gian nhân với một hằng số
Hoạt động 3. (15’) Tìm hiểu: Các đặc trưng của DĐĐH, đồ thị (li độ) của DĐĐH.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Cho HS phân tích pt:
( )
cosx A t
ω ϕ
= +
Xác định ý nghĩa của từng đại
lượng trong pt.
Cho HS quan sát đồ thị li độ
DĐĐH ↔ ϕ = 0 theo hình 6.4.
u cầu HS tự luyện tập.
Sử dụng SGK, ghi nhận ý
nghĩa của từng đại lượng
trong pt
( )

6cos 4
6
x t
π
π
 
= +
 ÷
 
(cm).
a) Xác định biên độ, tần số góc, chu kì và tần số của dao động.
b) Xác định pha của dao động tại thời điểm t = 0,25s, từ đó suy ra li độ tại thời điểm ấy.
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
………
…………………………………………………………………………………………………………………
……
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
20
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
Tiết 11.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1 (5’) Tìm hiểu: Chu kì – Tần số của DĐĐH.

1
2 ;
2
m k
T f
k m
π
π
= =
Hoạt động 2. (10’) Tìm hiểu: Vận tốc, gia tốc trong DĐĐH
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Hướng dẫn HS xác định biểu
thức vận tốc, gia tốc bằng câu
hỏi gợi ý.
H
1
. Từ pt li độ và ý nghĩa cơ
học của đạo hàm, xác định
biểu thức vận tốc và gia tốc
trong DĐĐH.
H
2
. hãy so sánh sự lệch pha
của li độ và vận tốc; li độ và
gia tốc.
-Hướng dẫn HS xác định ϕ
của x và v,a→sự lệch pha của
chúng
-Xác định pt vận tốc, gia tốc
trong DĐĐH. Rút ra nhận

ur
(hình 6.6)
bằng câu hỏi:
H
1
. Ở thời điểm bất kì t, góc
giữa trục Ox và vectơ
A OM=
ur uuuur
biểu diễn đại lượng
nào của DĐĐH?
H
2
. Xác định độ dài đại số của
hình chiếu vectơ quay
OM
uuuur

trên trục Ox vào một thời
điểm t bất kì. Nhận xét.
-Phân tích hướng dẫn HS phát
hiện mối quan hệ giữa DĐĐH
( )
cosx A t
ω ϕ
= +
và một
chuyển động tròn đều trên
đường tròn tâm O, tốc độ góc
ω, bán kính đường tròn bằng

OM
uuuur

là góc ωt + ϕ.
-Độ dài đại số của hình chiếu
OM
uuuur
trên
trục x sẽ là:
( )
cosx OP A t
ω ϕ
= = +
Kết luận: Độ dài đại số của hình chiếu
trên trục ox của véc tơ quay biểu diễn
dao động điều hoà chính là li độ x của
dao động.
*Lưu ý:
-kết luận trên có thể vận dụng để giải
toán.
-Cách chuyển đổi hàm lượng giác
x = Asin(ωt + ϕ) = Acos(ωt+ϕ −
)
2
π
Hoạt động 4. (10’) Điều kiện ban đầu: Sự kích thích dao động. Củng cố-Vận dụng.
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
21
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM

1.Gíáo viên : Chuẩn bị một số bài tập cần chữa
2. Học sinh
- nhắc lại dạng pt vận tốc và pt ly độ.
- Công thức tính năng lượng, lực đàn hồi của con lắc lò xo.
Hoạt động 1: Viết phương trình dao động:
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Phương trình ly độ:
x = A cos(
ω
)
ϕ
+t
B
1
: Chuyển sang phương trình
vận tốc hoặc gia tốc (tuỳ loại
đại lượng cần tìm)
B
2
:
+ Phương trình vận tốc: v = x’
=
ω
A cos(
ω
)
ϕ
+t
v đạt cực đại


1
Bài 1: Một vật dao động điều hoà có
biên độ 6m, tần số 10H
Z
, pha ban đầu
6
π
. Góc toạ độ tại vị trí cân bằng.
a.Viết biểu thức li độ, vận tốc, gia tốc
của vật theo thời gian.
b.Tìm giá trị cực đại của vận tốc
Giải
a)Có
)cos(
ϕω
+=
tAx
với
f
πω
2=
Vậy
)
6
20cos(6
π
π
+=
tx
- v=x’ =

Hoạt động 2:Tìm vận tốc, gia tốc cực đại của vật dao động điều hoà.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
Phương trình dao động có
dạng:
x = A cos(
ω
)
ϕ
+t
-Hs làm việc theo gợi ý của GV
+ Chọn gốc thời gian, gốc toạ
độ, chiều dương:
Bài 2: Một con lắc lò xo gồm một
quả nặng có khối lượng 0,4 kg và
một lò xo có độ cứng 40 N/m. người
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
22
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
B
1
: Chọn gốc thời gian, gốc toạ
độ, chiều dương:
B
2
: Tìm các đại lượng cần
thiết: A,

+ Dựa vào gốc thời gian (t= 0)
và vị trí của vật tại thời điểm
đó.
( VTCB: x = 0 ; nơi thả vật x=
±
A tuỳ theo chiều dương
x = Acos(
ω
)
ϕ
+t
v = x

= ?
Phương trình gia tốc: a = v’ =
x” = -
2
ω
Acos(
ω
)
ϕ
+t
H
1
. sin
α
hoặc cos
α
lớn nhất

Chọn gốc tại VTCB Chiếu dương
trùng với chiều kéo vật , gốc thời
gian là lúc thả vật.
- AD CT
ω
=
m
k
=10rad/s.
- AD công thức A
2
= x
2
+
2
2
ω
v

cmA 8
=⇒
vì v=0
- Lúc t=0 thì
0sin
cos
=−=
==
ϕω
ϕ
Av

ω
A=800
2
/ srad
Hoạt động 3:Tìm năng lượng, động năng và thế năng, tìm ly độ, vận tốc khi không có thời gian :
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
GV nhắc lại cho HS tất cả các
công thức vì các em đã được
học. Cũng có thể cho học sinh
tự nhắc lại.
Áp dụng:
E = E
t
+ E
đ
=
22
2
1
2
1
mvkx +

=
222
2
1
2
1
AmkA

a) PT
)cos(
ϕω
+= tAx
+Áp dụng biểu thức A
2
=x
2
+
2
2
ω
v

+
sradf /2
ππω
==
+ t=0 thì
56,12sin
4cos
=−=
==
ϕω
ϕ
Av
Ax
b)ta có
222
.

23
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
GV: ĐOÀN VĂN DOANH TRƯỜNG THPT NAM TRỰC –NAM
ĐỊNH
ĐỊNH
-Làm các bài tập và học kĩ bài vì đây là phần quan trọng.
IV. Rút kinh nghiệm – Bổ sung:
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
…………………………………………………………………………………………………………………
….
Ngày soạn: 05-09-2009
Tiết 13-14.
CON LẮC ĐƠN - CON LẮC VẬT LÍ.
CON LẮC ĐƠN - CON LẮC VẬT LÍ.
I.Mục tiêu:
1) Kiến thức:
- Biết cách thiết lập phương trình động lực học của con lắc đơn, có khái niệm về con lắc vật lí.
- Củng cố kiến thức về DĐĐH.
2) Kĩ năng:
- Nắm vững những công thức về con lắc và vận dụng trong những bài toán đơn giản.
II.Chuẩn bị:
1) Giáo viên:
- Chuẩn bị một con lắc đơn và một con lắc vật lí để HS quan sát trên lớp. Nên chuẩn bị con lắc vật lí bằng
bìa hoặc tấm gỗ phẳng, trên mặt có đánh dấu khối tâm G và khoảng cách OG từ trục quay đến khối tâm G.
- Nhắc HS ôn tập về chuyển động quay của vật rắn từ tiết trước.

tác dụng lên vật ở vị trí
bất kì. Nêu câu hỏi hướng dẫn.
H
3
. Vật nặng chịu tác dụng của
những lực nào?Phân tích tác
dụng của những lực đó.
-Cần nhấn mạnh điều kiện
khảo sát chuyển động:

¼
1; :s l OM
α
≤ ≤
là đoạn
thẳng.
Quan sát hình 7.1a. Một HS mô
tả cấu tạo.
-Một hS định nghĩa VTCB và
mô tả chuyển động của vật nặng
nếu
được đưa ra khỏi VTCB.
-Vẽ hình 7.2 SGK.
Thảo luận, trả lời câu
hỏi gợi ý.
-Thiết lập pt (7.5a) như SGK
bằng cách thảo luận nhóm và cá
I. Dao động của con lắc đơn.
1)Con lắc đơn.
-Hệ gồm vật nặng có kích thước nhỏ,

Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung
H
4
. Theo định luật II Niutơn pt
chuyển động của vật được viết
như thế nào? Hãy thực hiện
những biến đổi xác định biểu
thức tính độ lớn gia tốc của
vật.
H
5
. Nếu chọn li độ góc α để
xác định vị trí của vật nặng,
hãy viết lại pt:
" 0
g
s s
l
+ =
.
Hãy nhận xét dạng các biểu
thức trên.
-Cho HS ghi nhận thêm pt
(7.3b) và (7.5b) SGK để HS
hiểu được: vị trí của vật có thể
xác định bằng s và α.
H
6
. (So sánh với pt của CLLX
x”+ω

có:
0
cos t
α α ω
=
hay
0
coss s t
ω
=
s l
α
=
với
¼
1
s l
OM OM
α






=

-Lực tác dụng:
P
ur

t
P ma ms
= =
(2)
(1) và (2):
" 0
g
s s
l
+ =
(*) Với
g
l
ω
=
(*) ⇒ s” + ω
2
s =0
Nghiệm pt có dạng:
( )
0
coss s t
ω ϕ
= +
hoặc:
( )
0
cos t
α α ω ϕ
= +

……
…………………………………………………………………………………………………………………
……….
Tiết 14. CON LẮC VẬT LÍ – HỆ DAO ĐỘNG.
III. Tổ chức các hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. (15’) Lập phương trình ĐLH của CLVL.
Giáo án Vật Lý 12 Nâng Cao
25


Nhờ tải bản gốc
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status