TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA SƯ PHẠM
BỘ MÔN SƯ PHẠM VẬT LÝ
----------
PHÂN LOẠI BÀI TẬP & HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP
ĐỊNH LƯỢNG
chương
“DAO ĐỘNG CƠ HỌC – VẬT LÝ 12”
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: Sư phạm Vật lý
Giáo viên hướng dẫn:
Sinh viên thực hiện:
Bùi Quốc Bảo
Huỳnh Thị Huyền Trân
Mã số SV: 1090224
Lớp: TL0902A1
Khóa: 35
Cần Thơ, năm 2015
LỜI CẢM ƠN
Trải qua thời gian thực hiện đề tài này, tôi đã học hỏi và tích lũy
được nhiều kinh nghiệm quý báu trong lĩnh vực mà mình nghiên
cứu. Để đạt được thành quả này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt
Tác giả
Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU .............................................................................................................1
1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI .............................................................................................1
2. MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI ................................................................................................1
3. NHIỆM VỤ NGHIỆN CỨU ....................................................................................2
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................................2
5. CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN..........................................................2
PHẦN NỘI DUNG ..........................................................................................................4
CHƯƠNG I: NHỮNG CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP VẬT
LÝ PHỔ THÔNG ........................................................................................................4
I.1. Mục đích, ý nghĩa của việc giải BTVL trong dạy học vật lý...................................4
I.2. Tác dụng của BTVL trong dạy học vật lý...............................................................4
I.3. Phân loại bài tập vật lý...........................................................................................5
I.4. Cơ sở định hướng giải BTVL.................................................................................7
I.5. Quá trình giải BTVL theo PPPT và PPTH .............................................................7
I.6. Những công việc cần làm để hướng dẫn HS giải một bài toán vật lý cụ thể............8
I.7. Các kiểu hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lý......................................................8
CHƯƠNG II: PHÂN LOẠI & HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG
2.4. Dạng 4: Bài toán tìm thời gian lò xo nén, dãn trong một chu kì ...........................43
3. CHỦ ĐỀ 3: CON LẮC ĐƠN .......................................................................................46
3.1. Dạng 1: Xác định vận tốc và lực căng dây của con lắc đơn...................................46
3.2. Dạng 2: Bài toán liên hệ giữa chu kì con lắc đơn và chiều dài con lắc ..................48
3.3. Dạng 3: Khảo sát dao động của con lắc đơn bị vướng dây ...................................50
3.4. Dạng 4: Khảo sát dao động của con lắc đơn khi có thêm tác dụng của lực điện
trường ........................................................................................................................52
PHẦN KẾT LUẬN........................................................................................................58
GVHD: Bùi Quốc Bảo
ii
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
PHẦN MỞ ĐẦU
1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Đối với việc dạy nói chung và dạy học Vật lý nói riêng thì bài tập được xem là
một phần đặc biệt quan trọng. Vì đối với giáo viên đây là một công cụ hữu hiệu trong
việc giúp học sinh củng cố, vận dụng kiến thức vừa học, thông qua bài tập giáo viên có
thể đưa ra một tình huống có vấn đề nhằm dẫn dắt học sinh đi tìm hiểu một kiến thức
mới, đồng thời đây cũng là một công cụ giúp giáo viên kiểm tra, đánh giá năng lực, mức
độ hiểu bài của học sinh. Còn đối với học sinh việc giải bài tập sẽ giúp các em hiểu bài
một cách sâu sắc hơn, rèn luyện được các kĩ năng tính toán, tư duy, lập luận… Từ đó
giúp cho việc dạy và học trở nên hiệu quả và dễ dàng hơn.
Do tính đặc thù của môn vật lý mà bài tập vật lý rất đa dạng và phong phú. Trong
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
- Tìm hiểu những cơ sở lý luận của hoạt động giải bài tập vật lý phổ thông
- Nghiên cứu nội dung lý thuyết tương ứng với các mức độ nhận thức.
- Sưu tầm hệ thống bài tập liên quan đến nội dung lý thuyết của đề tài.
- Phân loại hệ thống bài tập trong phần dao động cơ học - vật lý 12.
- Xây dựng tiến trình hướng dẫn học sinh giải các bài tập định lượng đã phân loại.
4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Phương pháp đọc sách và nghiên cứu tài liệu.
Phương pháp phân tích và tổng hợp lý thuyết để lập cơ sở phân loại BTVL và đề
xuất biện pháp sử dụng có hiệu quả hệ thống BTVL.
Phương pháp lấy ý kiến nhằm kế thừa nhiều kinh nghiệm quí báu.
Trong đề tài này sử dụng phương pháp nghiên cứu tài liệu là chủ yếu, trên cơ sở tài liệu
được nghiên cứu tiến hành phân tích, tổng hợp…Từ đó phân loại những dạng bài tập và
đưa ra phương pháp hướng dẫn giúp học sinh giải các dạng bài tập đã phân loại.
5. CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
- BTVL
- Bài tập vật lý
Phương trình
- PT
- dđđh
- Dao động điều hòa
- Vị trí biên
- GV
- Giáo viên
- HS
- Học sinh
- THPT
- Trung học phổ thông
- ĐH
- Đại học
GVHD: Bùi Quốc Bảo
2
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
- PP
năng lập luận lôgic, góp phần phát triển tư duy và năng lực sáng tạo cho HS. Và đây cũng
là công cụ hữu ích giúp người GV kiểm tra đánh giá mức độ hiểu bài và vận dụng kiến
thức của học trò. Trong quá trình này, bài toán vật lý được sử dụng dưới nhiều mục đích
khác nhau.
- Bài toán vật lý là phương tiện nghiên cứu tài liệu mới khi trang bị kiến thức cho
học sinh nhằm giúp cho học sinh lĩnh hội kiến thức mới một cách sâu sắc và vững chắc.
- Bài toán vật lý rèn cho học sinh khả năng vận dụng kiến thức, khả năng liên hệ
lý thuyết với thực tế, học tập với đời sống.
- Bài toán vật lý có tầm quan trọng trong việc rèn luyện tư duy, bồi dưỡng phương
pháp nghiên cứu khoa học cho học sinh.
- Bài toán vật lý là phương tiện ôn tập, củng cố kiến thức đã học một cách sinh
động và hiệu quả.
- Bài toán vật lý là phương tiện vật lý giúp kiểm tra đánh giá chất lượng học sinh
một cách khách quan, chính xác.
- Thông qua việc giải bài toán vật lý có thể rèn luyện cho học sinh những đức tính
tốt đẹp như tính kiên trì, nhẫn nại, tinh thần chịu khó, tính tự lập… 1
I.2. Tác dụng của BTVL trong dạy học vật lý
- BTVL giúp cho việc ôn tập đào sâu, mở rộng kiến thức: Trong giai đoạn xây
dựng kiến thức, HS đã nắm được cái chung, khái quát của các khái niệm, định luật nhưng
là cái trừa tượng. Trong các BTVL, HS phải vận dụng những kiến thức khái quát, trừu
tượng đó vào những trường hợp cụ thể rất đa dạng; nhờ đó HS nắm được những biểu hiện
cụ thể của chúng trong thực tế, phát hiện được nhiều hiện tượng thuộc ngoại diện của các
khái niệm hoặc chịu sự chi phối của các định luật hay thuộc phạm vi ứng dụng của
chúng.
- Bài tập có thể là điểm khởi đầu dẫn dắt đến kiến thức mới: Ở bậc THPH, với
trình độ toán học đã phát triển, trong một số trường hợp sử dụng BTVL khéo léo có thể
dẫn HS đến những suy nghĩ về một hiện tượng mới hoặc xây dựng một khái niệm mới để
giải thích cho hiện tượng mới mà BTVL đã phát hiện ra.
- Giải bài tập vật lý rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn,
rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát: Có thể xây dựng nhiều BTVL có nội
Bài tập về cơ học, bài tập về nhiệt học, bài tập về điện học,…Sự phân chia có tính quy
ước.
- Phân loại theo tính chất trừu tượng hay cụ thể của nội dung bài tập: nét đặc trưng
của những bài tập trừu tượng là nó tập trung làm nổi bản chất vật lý của vấn đề cần giải
quyết, bỏ qua những yếu tố phụ không cần thiết. Những bài toán như vậy dễ dàng giúp
người học nhận ra là cần phải sử dụng công thức hay định luật hay kiến thức vật lý gì để
giải. Các bài tập có nội dung cụ thể, là nó gắn với cuộc sống thực tế và có tính trực quan
cao. Khi giải các bài tập vật lý này người học nhận ra tính chất vật lý của hiện tượng qua
phân tích hiện tượng thực tế, cụ thể của bài toán.
- Phân loại theo tính chất kỹ thuật: đó là các bài toán có nội dung chứa đựng các
tài liệu về sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, về giao thông, vận tải, thông tin liên lạc…
- Phân loại theo tính chất lịch sử: đó là những bài tập chứa đựng những kiến thức
có đặc điểm lịch sử: những dữ liệu về các thí nghiệm vật lý cổ điển, về những phát minh,
sáng chế hoặc về những câu chuyện có tính chất lịch sử. 4
I.3.2.Phân loại theo cách giải: có thể phân ra làm 4 loại.
- Bài tập câu hỏi (bài tập định tính): là loại bài tập mà việc giải không đòi hỏi phải
làm một phép tính nào hoặc chỉ phải làm những phép tính đơn giản có thể tính nhẩm
được. Muốn giải bài tập này phải dựa vào những khái niệm, những định luật vật lý đã
học, xây dựng những suy luận logic, để xác lập mối liên hệ phụ thuộc về bản chất giữa
các đại lượng vật lý.
- Bài tập tính toán (bài tập định lượng): là loại bài tập mà việc giải đòi hỏi phải
thực hiện một loạt các phép tính. Được phân làm hai loại: bài tập tập dượt và bài tập tổng
hợp.Bài tập tập dượt là loại bài tập tính toán đơn giản, muốn giải chỉ cần vận dụng một
vài định luật, một vài công thức. Loại này giúp củng cố các khái niệm vừa học, hiểu kỹ
hơn các định luật các công thức và cách sử dụng chúng, rèn luyện kỹ năng sử dụng các
đơn vị vật lý và chuẩn bị cho việc giải các bài tập phức tạp hơn. Bài tập tổng hợp là loại
bài tập tính toán phức tạp, muốn giải phải vận dụng nhiều khái niệm, nhiều công thức có
GVHD: Bùi Quốc Bảo
5
- Bài tập đánh giá: là khả năng phán xét giá trị hoặc sử dụng thông tin theo các
tiêu chí thích hợp. 4
I.3.4. Phân loại theo yêu cầu phát triển tư duy và rèn luyện kỹ năng: gồm 2 loại.
- Bài tập vận dụng: là loại bài tập sử dụng kiến thức vừa học như các định luật,
định lý để giải thích một số hiện tượng hay dùng công thức trong bài học để giải các bài
tập không quá phức tạp.
- Bài tập sáng tạo khá đa dạng và phong phú gồm:
+ Bài toán có nhiều cách giải.
+ Bài toán có hình thức tương tự nhưng nội dung biến đổi.
+ Bài toán thí nghiệm về vật lý gồm các bài tập thí nghiệm định tính và bài tập thí
nghiệm định lượng.
+ Bài toán cho thiếu hoặc thừa dữ kiện.
+ Bài toán nghịch lí, ngụy biện. 3
I.4. Cơ sở định hướng giải BTVL
I.4.1. Hoạt động giải bài tập vật lý
GVHD: Bùi Quốc Bảo
6
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
- Hoạt động giải bài tập vật lý giúp HS ôn tập, củng cố, đào sâu, mở rộng kiến
thức, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát để giải quyết các vấn đề của thực
tiễn. Ngoài ra, nó còn giúp HS làm việc độc lập, sáng tạo, phát triển khả năng tư duy.
Hoạt động này còn giúp HS tự kiểm tra mức độ nắm kiến thức của bản thân.
I.4.2. Các bước tiến hành giải BTVL: Gồm 4 bước cơ bản.
a) Bước 1:Tìm hiểu đề bài
dựa vào các qui luật, định luật hay qui tắc vật lý.
- Tìm mối liên hệ giữa các đại lượng trung gian với các đại lượng đã cho.
GVHD: Bùi Quốc Bảo
7
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
- Xác định các đại lượng trung gian rồi tiến đến xác định các đại lượng cần tìm.
Thực chất của phương pháp này là phân tích một bài toán phức tạp thành nhiều bài toán
đơn giản hơn. 5
I.5.2. Theo PP tổng hợp
Định hướng hoạt động tư duy theo phương pháp tổng hợp:
- Trước tiên tìm mối liên hệ giữa đại lượng đã cho và đại lượng trung gian để làm
cơ sở xác định đại lượng cần tìm.
- Xác định mối liên hệ giữa đại lượng cần tìm và đại lượng trung gian.
- Kết hợp các mối liên hệ để xác định đại lượng cần tìm. 5
I.5.3. Phối hợp phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp
Phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp là hai phương pháp xây dựng
lập luận để cho lời giải chặt chẽ. Trong thực tế giải bài tập, hai phương pháp này không
tách rời nhau mà thường xen kẽ hỗ trợ lẫn nhau.
Phương pháp tổng hợp đòi hỏi người giải có kiến thức rộng rãi, kinh nghiệm
phong phú để có thể dự đoán được đường đi từ những dữ kiện trung gian thoạt mới nhìn
hình như không có quan hệ chặt chẽ tới một kết quả có liên quan đến tất cả những đều đã
cho. Ở giai đoạn đầu của việc giải bài tập thuộc một dạng nào đó do học sinh chưa có
kinh nghiệm, thường bắt đầu bằng câu hỏi đặt ra trong bài tập rồi gỡ dần, làm sáng tỏ
những yếu tố có liên quan đến đại lượng cần tìm, nghĩa là dùng phương pháp phân tích
phương pháp giải một bài toán điển hình theo yêu cầu của một chương.
- Đặc điểm của phương pháp hướng dẫn này là nội dung bài học, vấn đề học tập
được chia nhỏ thành từng bước, từng công đoạn. Các bước này nhất định dẫn HS đến
đích mong muốn. Do đó, phương pháp angôrit có tính hiệu nghiệm cao.
- Ưu điểm: kiểu hướng dẫn này định hướng tư duy HS theo một con đường vạch
sẵn nên giúp HS có kĩ năng giải các bài tập cùng dạng.
- Nhược điểm: Vì là hướng dẫn theo mẫu nên HS có thói quen hành động theo
khuôn khổ, hạn chế khả năng tư duy. Để khắc phục tình trạng này GV cần đưa ra những
bài tập có “cài” thêm tình huống mới nhằm giúp HS vừa giải những phần theo mẫu vừa
thể hiện khả năng tư duy, lập luận, sáng tạo để hoàn thiện toàn bộ bài giải. 1
I.7.2. Hướng dẫn tìm kiếm ( Ơrixtic)
- Trong kiểu hướng dẫn này giáo viên sẽ gợi mở để học sinh tự tìm cách giải
quyết, tự xác định các hành động cần thực hiện để đạt được kết quả. GV chỉ hướng dẫn
một phần nào đó.
- Cách hướng dẫn: GV chọn một bài tập mà có một bộ phận HS biết cách giải, còn
một bộ phận hoàn toàn mới lạ. GV sẽ dùng hệ thông câu hỏi gợi ý HS giải quyết từng vấn
đề.
- Ưu điểm: Phối hợp nhịp nhàng giữa hoạt động của GV và HS. Thầy gợi ý, trò
tìm cách giải quyết. Điều này tạo cho HS thói quen tiếp nhận vấn đề, rèn luyện năng lực
tư duy cho HS.
- Khuyết điểm: Cách hướng dẫn này hạn chế một số HS yếu hoặc hỏng kiến thức...
Trong trường hợp này GV cần chia nhỏ các gợi ý hay nhắc lại những phần kiến thức có
liên quan cho HS.
- Yêu cầu của phương pháp này: GV phải chuẩn bị hệ thống các câu hỏi gợi ý, các
câu hỏi này phải hướng tư duy của học sinh vào phạm vi cần và có thể tìm tòi phát hiện
cách giải quyết. 1
GVHD: Bùi Quốc Bảo
9
động toàn phần. Cũng là khoảng thời gian ngắn nhất để vật trở lại trạng thái ban đầu. Đơn
vị của chu kỳ là giây (s).
+ Tần số f của dao động điều hòa là số dao động toàn phần thực hiện được trong
một giây. Đơn vị của tần số là héc (Hz).
+ Mối liên hệ giữa chu kì, tần số và tần số góc của dao động: T =
1 2
f
* Vận tốc và gia tốc:
+ Vận tốc: v = x' = - Asin(t + )
- Ở vị trí biên (x = A): Độ lớn v min = 0
- Ở vị trí cân bằng (x = 0): Độ lớn v max = A
+ Gia tốc: a = v’= x’’ = - 2Acos(t + ) = - 2x
Trong quá trình dao động véctơ gia tốc của vật dao động điều hòa luôn hướng về
vị trí cân bằng và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ.
- Ở vị trí biên (x = A), gia tốc có độ lớn cực đại : amax = 2A.
- Ở vị trí cân bằng (x = 0), gia tốc bằng 0.
GVHD: Bùi Quốc Bảo
10
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
+ Mối quan hệ về pha giữa v, a và x:
O
A
x
Hình 2.2: Chuyển động tròn và dao động điều hòa
II.1.3. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CỦA CON LẮC LÒ XO & CON LẮC ĐƠN
II.1.3.1. Con lắc lò xo
a) Cấu tạo con lắc lò xo
GVHD: Bùi Quốc Bảo
11
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
k
m
Hình 2.3: Con lắc lò xo
Con lắc lò xo gồm một lò xo có độ cứng k, khối lượng không đáng kể, một đầu gắn cố
định, đầu kia gắn với vật nặng khối lượng m thường lò xo được đặt theo phương ngang
hoặc treo thẳng đứng.
Trong điều kiện bỏ qua ma sát, lực cản và vật dao động trong giới hạn đàn hồi thì dao
k
Nhận xét: Chu kì của con lắc lò xo:
Với l 0
+ tỉ lệ thuận với căn bậc 2 của m; tỉ lệ nghịch với căn bậc 2 của k
+ chỉ phụ thuộc vào m và k; không phụ thuộc vào A (hay sự kích thích ban đầu)
* Năng lượng của con lắc lò xo trong dao động điều hòa
GVHD: Bùi Quốc Bảo
12
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
+ Động năng : Wđ =
+ Thế năng: Wt =
1
1
mv2 = m 2A2sin2(t+)
2
2
1 2 1
kx = k A2cos2(t + )
2
2
thước không đáng kể so với chiều dài sợi dây, sợi dây khối lượng không đáng kể so với
khối lượng của
vật nặng.
Khi biên độ góc nhỏ (sin (rad)), con lắc đơn dao động điều hòa.
GVHD: Bùi Quốc Bảo
13
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
b) Đặc điểm dao động điều hòa của con lắc đơn
* Phương trình dđ: x = Acos(t + )
* Tần số góc, chu kì, tần số:
g
l
+ Tần số góc:
+ Chu kì: T 2
+ Tần số: f
l
g
1 g
2
+ Cơ năng: W = Wt + Wđ = mgl(1 - cos0) =
1
mω2A2
2
Khi: 0 1rad
Wt =
1
mgl2 ;
2
W=
1
mgl 20
2
Nhận xét:
GVHD: Bùi Quốc Bảo
14
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
1.1.1. Phương pháp chung
GVHD: Bùi Quốc Bảo
15
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
Để tìm các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa (ω, f, T, v, a, vmax, amax,…) ta
cần ghi nhớ những kiến thức sau:
* Các phương trình diễn tả sự biến thiên điều hòa của các đại lượng theo thời gian
Phương trình li độ: x = Acos(ωt + φ) (1) Lưu ý: -A x A và xmax = A
Vận tốc tức thời: v = a’ = -ωAsin(ωt + φ) (2) Lưu ý: -ωA v ωA và vmax = ωA
Gia tốc tức thời: a = v’ = a” = -ω2x (3) Lưu ý: -ω2A a ω2A và amax = ω2A
* Mối liên hệ về pha giữa x, v và a:
Từ (1), (2) và (3) suy ra:
+ Vận tốc nhanh pha π/2 so với li độ.
+ Gia tốc nhanh pha π/2 so với vận tốc.
+ Gia tốc ngược pha so với li độ.
* Công thức liên hệ giữa ω, f, T:
2f
2
T
* Công thức liên hệ giữa A, x, v:
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
- Pt dđ: x = 2cos(10πt + π/4 ) cm
- Bài toán cho biết dữ kiện gì?
- Từ dữ kiện này suy ra được những đại - A, ω, φ. Phương trình v, a.
lượng nào?
llllllllllllllllllll
- Bài toán yêu cầu tìm những đại lượng - A, f, T, φ. Vận tốc và gia tốc tại thời
nào?
điểm t = 0,5 s
- Các đại lượng cần tìm có mối liên hệ - f = ω/2π, T = 1/f, v = x’, a = - ω2x.
như thế nào với các đại lượng đã biết?
* Lược giải và kết quả
a) Tìm A, f, T, φ:
Từ phương trình: x = 2cos(10πt + π/4 ) (cm)
=> A = 2 (cm)
=> ω = 10π (rad/s) => f = ω/2π = 5 (Hz)
=> T = 1/f = 0,2 (s)
=> φ = π/4 (rad)
b) Tìm v, a lúc t = 0,5 s:
Từ phương trình: x = 2cos(10πt + π/4 ) (cm)
v x ' 20 sin(10t / 4)
17
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
- Có nhận xét gì về vận tốc ở VTCB?
- Vận tốc ở VTCB là vận tốc cực đại.
- Các dữ kiện này có mối liên hệ như thế
v12
2
2
- A = x 1 2 và vmax = A
nào với nhau?
- Bài toán yêu cầu tìm những đại lượng - Tìm A, f.
nào?
f.kkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkkk
2
2
2
2
- Những đại lượng cần tìm có mối liên hệ - ω = ( v max v1 ) / x 1
như thế nào với các dữ kiện đã cho?
f = ω/2π và A = vmax/ω
* Lược giải và kết quả
18
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân
Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng phần “Dao động cơ
học - vật lý 12”
2
2f ; T
T
t
với n là số dđ thực hiện trong thời gian t.
n
g
l
+ Đối với con lắc đơn:
+ Đối với con lắc lò xo:
k
m
k
Cách tìm
Chiều dài quỹ đạo thẳng
L = 2A => A =
Vật ở li độ x và có vận tốc v (kéo vật khỏi
v2
2
2
A
=
x
VTCB một đoạn rồi truyền cho nó một
2
vận tốc v)
=> A =
x2
L
2
v2
2
Vật ở VTB (kéo vật khỏi VTCB một xmax = A
đoạn rồi buông nhẹ)
Với lcb = l0 + ∆l, lcb =
GVHD: Bùi Quốc Bảo
19
(l max l min )
2
SVTH: Huỳnh Thị Huyền Trân