Giáo án 12 cơ bản - HKI - Pdf 48

CHƯƠNG I : DAO ĐỘNG CƠ
TIẾT 1-2 DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA
I- Mục tiêu bài dạy :
+ Phân biệt dao động, dao động tuần hoàn, dao động điều hoà.
+ Nắm được các khái niệm chu kì, tần số, li độ, biên đo,ä pha , pha ban đầu là gì
+Viết được phương trình dao động điều hòa –công thức vận tốc gia tốc
+Vẽ được đồ thò của li độ theo thời gian với hpa ban đầu bằng không .
II- Chuẩn bò của giáo viên và học sinh : Con lắc lò xo.
III- Tiến trình bài dạy :
Giảng bài mới : (TIẾT 1 )
HOẠT ĐỘNG G.V HOẠT ĐỘNG H.S NỘI DUNG CƠ BẢN
GV:
- Nêu một vài ví dụ về
chuyển động dao động.

- Nêu đ/n dao động tuần
hoàn.
x=Acos(ωt+ϕ) =
sin( )
2
A t
π
ω ϕ
+ +
-Giá trò hàm cos nằm
trong khoảng nào ?
-Suy ra giá trò của x nằm
trong khoảng nào ?

o
xác đònh bởi góc ϕ.
-Ở thời điểm t bất kỳ : là M
t
xác đònh bởi góc (ωt + ϕ).
-Hình chiếu của M
t
xuống trục Ox trùng với đường kính của
đường tròn là P có tọa độ :
x =
OP
= Acos (ωt + ϕ). Điểm P dao động điều hòa
A ,
,
ω ϕ
là các hằng số
2) Đònh nghóa dao động điều hòa :
Là đao động trong đó li độ cuả vật là một hàm côsin (hay sin
)của thời gian .
3)Ý nghóa các đại lượng trong phương trình :
Trong phương trình dao động điều hòa : x = Acos(ωt + ϕ)
+x
max
=A > 0 : biên độ dao động
+ (ωt + ϕ) : Là pha dao động tại thời điểm t bất kỳ.
+ ϕ (rad) : là pha ban đầu của dao động( t = 0)
+ ω (rad/s) : Là tần số góc
4) Chú ý :
a) Mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động
tròn đều :

-Ở vò trí nào v = 0?
-Ở vò trí nào gia tốc bằng
0?
-Nhận xét chiều của véc
tơ gia tốc a và li độ x ?
-HS : làm việc theo nhóm
tính giá trị x tại các thời
điểm t ?
-Hướng dẫn Hs vẽ đồ thị
dao động điều hòa
Hs: làm việc theo nhóm
III/ CHU KỲ TẦN SỐ .TẤN SỐ GĨC CỦA DAO ĐỘNG
ĐIỀU HỊA
1) Chu kỳ ( T ): thời gian để vật thực hiện một dao động tồn
phần .
2) Tần số ( f ) : số dao động tồn phần thực hiện được trong
một giây .
3) Tần số góc
( / )rad s
ω
:
2
2 f
T
π
ω π
= =
IV/ VẬN TỐC VÀ GIA TỐC TRONG CỦA DAO ĐỘNG
ĐIỀU HỊA
1) Vận tốc :

F = 0
-Ở vị trí biên : x =
±
A

a
max
=
2
A
ω
-
a
r
ln ngược dấu với x ( hay
a
r
ln hướng về vị trí cân
bằng ) và có a
:
x
V – ĐỒ THỊ CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA
Cho x = A
cos t
ω
;
0
ϕ
=
Đồ thị của dao động điều hòa là một đường hình sin .

a>0
a<0
x
t
x
2
T
T
+A
-A
0
4
T
3
4
T
x
t
0
4
T
2
T
3
4
T
T
A 0
-A
0

s
c) Tính độ lớn vận tốc cực đại và gia tốc cực đại ?
HD :
a) T =
2
π
ω
= 2 (s) f = 0,5 (Hz)
b) t = 0

10cos 0
2
x
π
= =
; a =
2
x
ω

= 0

sin
2
v A A
π
ω ω
= − = −
= -31, 4 ( cm/s )
- t =

2
max
a A
ω
=
= 98,596cm/s
2
Bài 2 :
Tìm A , T ,f ,
ϕ
trong các phương trình sau :
a)
5cos(4 )( )
4
x t cm
π
π
= +
b)
5sin( )( )x t cm
π
= −
c)
4cos( 2 )( )
6
x t cm
π
π
= − −
HD : Áp dụng :

x t t
π π
π π
 
= − + = +
 
 
Bài 3 (SBT 1-7)
Một vật dao động điều hòa có biên độ A = 24 cm ,chu ký
T= 4 s Tại thời điểm t = 0 vật có li độ cực đại âm ( x = -A)
a) Viết phương trình dao động điều hòa x ?
b) Tình x ? v ? a ? ở thời điểm t = 0 ,5s
c) Xác định thời điểm lần đầu tiên vật qua vị trí có li độ
x = -12 cm và tốc độ tại thời điểm đó ?
a)
2
2T
π π
ω
= =
(rad/s)
Tại t = 0
0
0
cos cos 1
0 sin sin 0
x A A
v A
ϕ ϕ
ω ϕ ϕ

v cm s
π π
π
= − = − − =
c)
12 24cos( )
2
x t
π
π
= − = +
suy ra : t =
2
( )
3
s
v = 32,6 cm/s
Bài 4 (SBT 2.19)
Một vật dao động điều hòa có A = 4 cm ; T = 2 s
a) Viết x ? chọn t = 0 lúc vật qua vị trí cân bằng theo
chiều dương ?
b) Tính li độ của vật tại thời điểm t = 5 ,5 s
c) Các định nhửng thời điểm vật đi qua điểm có li độ x
1
=
2cm .Phân biệt lúc vật đi qua theo chiều + và theo chiều -?
a)
4cos( )( )
2
x t cm

Phấn tích lực tác dụng lện
con lắc lò xo khi nó đứng
yên cân bằng ?
Khi ở vị trí x bất kỳ ? (khi
đó lò xo biến dạng một
đoạn x )
-Lực đàn hồi của lò xo có
hướng như thế nào ?
Độ lớn như thế nào ?
-Ý nghĩa cơ học của đạo
hàm ?
( v = x
/
; a = x
//
)
-Chu kỳ T ?
-Lực kéo về ?
Đặt vấn đề :
Trong qúa trình dao động
của con lắc lò xo thế năng
và động năng biến đổi như
thế nào ?
Cơ năng có bảo toàn hay
không ?
Công thức như thế nào ?
Hoc sinh : Xây dựng công thức
định luật bảo toàn cơ năng ?
Công thức động năng ?
Thế năng ?

2) Chu kỳ : T =
2
m
k
π
3) Lực kéo về ( lực phục hồi ) : Lực luôn hướng về vị
trí cân bằng .Có độ lớn tỉ lệ với li độ x là lực gây ra gia
tốc cho vật dao động điều hòa .
III- KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ
XO VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG
1)Thiết lập công thức :
Động năng của con lắc: W
đ
=
2
1
2
mv
Thế năng của con lắc : W
t
=
2
1
2
kx
Cơ năng của con lắc: W=
2
1
2
mv

uur
P
ur
TIẾT 5 CON LẮC ĐƠN
I- MỤC TIÊU
• Nêu được cấu tạo của con lắc đơn -Nêu điều kiện để con lắc đơn đao động điều hòa .
• Viết công thức chu kỳ ; công thức tính thế năng cơ năng của con lắc đơn .
• Xác định được lực kéo về tác dụng vào con lắc đơn.
• Nêu được định tính về sự biến thiên của động năng và thế năng con lắc khi dao động .
• Nêu được ứng dụng xác định gia tốc rơi tự do , giải bài tập .
II- CHUẨN BỊ
1) Giáo viên : con lắc đơn 2) Học sinh :Ôn kiến thức phân tích lực .
III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
1) Kiểm tra bài cũ :
2) Bài mới :
HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG CƠ BẢN
GV: Cho HS xem một con
lắc đơn
-Nêu định nghĩa con lắc đơn
?
-Đặt vấn đề: khảo sát con
lắc đơn về mặt động lực học
như con lắc lò xo ?
-Hướng dẫn HS phân tích
lực tác dụng lên con lắc?
-Chú ý phân tích trọng lực P
thành 2 thành phần
P
n
và P

α α
− = −l l l
I-THẾ NÀO LÀ CON LẮC ĐƠN
1) Định nghĩa :Gồm vật nhỏ ,khối lượng m treo
vào đầu một sợi dây không dãn ,khối lượng không
đáng kể , dài
l
.
2) Vị trí cân bằng 0 là vị trí dây treo có phương
thẳng đứng .
II- KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC
ĐƠN VỀ MẮT ĐỘNG LỰC HỌC
1) Chọn chiều + từ trái sang phải ,gốc tọa độ O tại
vị trí cân bằng .
Li độ góc
·
OCM
α
=
; li độ cong s =
¼
OM
α
= l
2) Xét m ở góc lệch
α
bất kỳ :
Định luật 2 :
T P ma+ =
ur ur r

// 2
s s
ω
= −
Với
g
ω
=
l
Con lắc đơn dao động điều hòa theo phương trình :
0
cos( )s s t
ω ϕ
= +

0 0
s
α
= l
là biên độ dđ.
Với chu kỳ T =
2
g
π
l
III-KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC
ĐƠN VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG
1-Động năng : W
đ
=

T
π
=
làm TN nhiều lần mỗi lần rút ngắn
chiều dài .

α

O

M

+
T
ur
t
P
ur
P
ur
c
n
P
uur

a) Tính khối lượng m ?
b) Nếu cho khối lượng tăng 2 lần thì tần số thay đổi như
thế nào ?
HD :
a)
0,314( )
t
T s
N
= =


m = 0,2 kg
b)
/
/
/
1 1
2
2 2
f m f
f
f m
= = = ⇒ =
Bài 2 :
Cho con lắc đơn dao động tại nơi có g =
2 2
( / )m s
π
Thực hiện 20 dao động mất thời gian 40 (s)



/
9=l l
c) A = 3 cm s = 1,5 cm Thời gian t =
12
T
=
1
6
( s)
Phương trình lấy gốc thời t = 0 lúc vật đi qua VTCB
theo chiều dương :
cos( )
2
x A t
π
ω
= −
Bài 3 :
Một con lắc lò xo có m = 0,4 kg ; độ cứng K = 40N/m
Kéo m lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn 5 cm rồi
buông nhẹ cho nó dao động .
a) Viết x ? chọn t = 0 lúc buông nhẹ vật ở trên .
b) Tính động năng khi vật có li độ x = 4 cm ?
c) Định vi trí của vật mà tại đó động năng = 3 thếnăng?
HD:
a)
5cos(10 )( )x t cm=
b) W

= 10cm ;
10cos( )( )
2
x t cm
π
π
= −
Tại t = 0,5s thì x = 10cos0 = 10cm = 0,1m
Lực hồi phục F = k
x
=
2
1m x N
ω

DẶN DÒ : Xem “dao động tắt dần và dao động cưỡng
bức”
cos( )
2 2
A
x A t
π
ω
= = − ⇒
t =
12
T
TIẾT 7 DAO ĐỘNG TẮT DẦN –DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
I- MỤC TIÊU
• Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần , dao động duy trì , dao động cưỡng bức , sự cộng hưởng .

-Diễn giảng phần dao động
cưỡng bức .
I- DAO ĐỘNG TẮT DẦN
1) Thế nào là dao động tắt dần ?
Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
2) Giải thích :
Do lực cản của môi trường ( F
ms
) làm tiêu hao cơ
năng của con lắc ,chuyển hóa thành nhiệt năng .

A giảm dần và dừng lại
3) Ứng dụng :
Các thiết bị đóng cửa tự động –giảm xóc ôtô.
II- DAO ĐỘNG DUY TRÌ
1) Là dao động được duy trì bằng cách giữ cho
biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kỳ
riêng
*Con lắc dao động điều hòa ( f
ms
= 0 ) với tần số
riêng ( f
0
)Vì nó chỉ phụ thuộc đặc tính riêng của
hệ.
2) Dao động con lắc đồng hồ là dao đông duy trì .(
Nhờ dây cót –Pin cung cấp năng lượng bù phần
năng lượng tiêu hao do ma sát)
III- DAO ĐỘNG CUỠNG BỨC
1) Thế nào là dao động cưỡng bức ?


biên độ hệ tăng lên
đạt cực đại khi tốc độ tiêu hao năng lượng bằng
tốc độ cung cấp năng lượng .
3) Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng
-Xậy dựng nhà , cầu ,khung xe . . . không để cho
hệ chịu tác dụng các lực cưỡng bức mạnh có f = f
0
dẫn đến hư, gãy ,công trình .
-Hộp đàn ghita viôlon . . có hộp công hưởng
IV-CỦNG CỐ :
1-Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc :
A.pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật .
B. biên độ ngoại lực tuần hòan tác dụng lên vật .
C.tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật .
D. hệ số lực cản ( của ma sát nhớt )tác dụng lên vật .
( Chọn A )
2- Một xe ô tô chạy trên đường cứ cách 8 m lại có một cái mô nhỏ .Chu kỳ dao động tự do của khung xe trên các lò xo là
1,5 s .Xe chạy với vận tốc nào thì bị rung mạnh nhất?
( ĐS : 19,2 km/h)
V-DẶN DÒ : Xem bài “Tổng họp dao động điều hòa”
Bài 1: a. Người đi bộ bước đều xách xô nước. Chu kì dao động của nước trong xô là T
0
= 0,9s, mỗi bước đi dài l = 60cm.
Nước trong xô sánh mạnh nhất khi người đi với vận tốc là bao nhiêu.
b.Con lắc đơn treo vào trần tàu lửa chạy thẳng đều. Chu kì dao động của con lắc đơn T
0
=1s. Tàu bị kích động khi
qua chổ nối hai thanh ray. Khi tàu chạy với vận tốc 45km/h, thì con lắc dao động với biên độ lớn nhất. Tính chiều dài mỗi
thanh ray.

I- MỤC TIÊU
• Biểu diễn được phương trình của dao động điều hòa bằng một véctơ quay.
• Vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình của dao động tổng hợp.
II- CHUẨN BỊ
1) Giáo viên : Các hình vẽ 5-1;5-2 SGK
2) Học sinh : Ôn tập kiến thức về hình chiếu của một véctơ xuống hai trục tọa độ .
II- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
1) Kiểm tra bài cũ :
2) Bài mới :
HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG CƠ BẢN
GV :
Nêu các bài toán thực tế
cần phải tổng hợp 2 hay
nhiều dao động điều hòa
cùng phương , cùng tần số
.
GV giảng:
•Khi các véc tơ
1 2
OM ,OM
uuuur uuuur
quay với
cùng vận tốc góc ω ngược
chiều kim đồng đồ, thì do
góc hợp bởi giữa
1 2
OM ,OM
uuuur uuuur
∆ϕ=ϕ
2

dao động tổng hợp, và
phương trình dao động
tổng hợp có dạng:
x=Acos(ωt+ϕ).
Xét các trường hợp A phụ
thuộc độ lệch pha như thế
nào ?
-Công thức tính góc lệch
pha
ϕ
?
HS : Dựa vào định lý cosin
Áp dụng cho tam giác OMM
1

để tính A ?
I-VÉCTƠ QUAY

cos( )x A t
ω ϕ
= +
được biểu diễn bằng một véctơ
quay
OM
uuuur
vẽ tại thời điểm ban đầu ,có những đặc điểm
sau :


1
OM
uuuur
Gốc : tại O
Độ lớn : OM
1
= A

( )
1
1
t 0
OM ,
=
= ϕ
uuuur
Ox

x
2

2
OM
uuuur
Gốc : tại O
Độ lớn : OM

OM
uuuur
+
2
OM
uuuur

1 2
X X XO O O
Ch OM Ch OM Ch OM= +
uuuur uuuur uuuur
nên
1 2
OP OP OP= +
Hay : x = x
1
+ x
2
.
Vậy: véc tơ
OM
uuuur
biểu diễn cho dao động tổng hợp và
có dạng: x = Acos(ωt + ϕ).
3) Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp:
a. Biên độ: Tam giác OMM
1
cho :
·
2 2 2

1
+A
2
.
P
P
1
P
2
x
ϕ
∆ϕ
M
1
M
2
M
O
y
0
x
M
ϕ
+
HS : Xét tam giác OMP
Để tính tan
ϕ
?
HS : Làm ví dụ SGK ?
• Nếu: ϕ

1 1 2 2
A sin A sin
tg
A cos A cos
ϕ + ϕ
ϕ =
ϕ + ϕ
4-Ví dụ :
Cho 2 dao động điều hòa :
1
3cos(5 )( )x t cm
π
=

2
4cos(5 )( )
3
x t cm
π
π
= +
Tìm phương trình dao động tổng hợp x ?
Giải
2 2 0
3 4 2.3.4.cos60 6,08 6,1A cm= + + = ≈
0
0
0 4sin 60
tan 0,6928 0,19
3 4cos60

A. A= 2 cm B. A = 3 cm
C. A = 5 cm D. A= 21 cm
Chọn ( C )
V-DĂN DÒ : BÀI TẬP
TIẾT 9 BÀI TẬP
I- MỤC TIÊU
-Học sinh vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình của dao động tổng hợp của
hai dao động điều hòa cùng phương ,cuàng tần số .
II- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
1) Kiểm tra bài cũ :
-Nêu cách biểu diễn một dao động điều hòa bằng vétơ quay ?
-Viết công thức tính biên độ dao động tổng hợp ? Nêu ảnh hưởng của độ lệch pha đến biên độ dđth ?
2) Bài mới :
Bài 5-1 SBT Cho 2 dao động điều hòa : Bài 5-2 SBT : Cho 2 dao động điều hòa :
1
4cos(4 )
2
x t
π
π
= +
cm x
2
=
3cos(4 )t
π π
+
cm
Tìm phương trình dao động tổng hợp x = x
1

=
( cm ) ;
2
5
6cos
2
x t
π
=
(cm)
Tìm x = x
1
+ x
2
?
HD:
1
5 5
6sin 6cos( )
2 2 2
x t t
π π π
= = −
(cm)
A= 6
2
(cm) ;
5
6 2 cos( )
2 4

π
π
= +
( cm)
Bài 5-3 SBT : Cho 2 dao động điều hòa :
1
3cos(2,5 )
6
x t
π
π
= +
cm;
2
3cos(2,5 )
3
x t
π
π
= +
Tìm dao động tổng hợp : x = x
1
+x
2
?
HD : A= 2A
1
cos15
0
=5,8 cm

A
uur
2
A
uur
α
x
0
A
ur
1
A
uur
2
A
uur
ϕ
A
ur
x
0
1
A
uur
2
A
uur
α
x
0

Thời gian t (s) Chu kỳ T ( s)
A
1
= 3 cm
A
2
= 6 cm
A
3
= 9 cm
A
4
= 18 cm
Rút ra định luật về chu kỳ T của con lắc đơn với biên độ nhỏ :. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .
2) Chu kỳ T phụ thuộc khối lượng m như thế nào ?
-Mắc thêm các quả cân ( m = 50 g , 100g , 150 g )vào con lắc đơn .Cho chiều dài
l
= 50 cm .Mỗi trường hợp ghi
bảng kết quả 2.
Bảng kết quả 2 (
l
= 50 cm ; A = 3 cm )
m ( gam) Thời gian 10 dao động t ( s) Chu kỳ T ( s )
50g T
1
100g T

= 60 cm
-Tính T
1
2
; T
2
2
; T
3
2
và các tỉ số :
2
2 2
3
1 2
1 2 3
; ;
T
T T
l l l
Ghi vào bảng kết quả 3
Bảng kết quả 3:
Chiều dài
l
( cm ) Thời gian t = 10T Chu kỳ T (s) T
2
( s
2
)
2

l
= 60 cm
t
3
= T
3
= T
3
2
=
-Vẽ đồ thị của T theo chiều dài
l
.Rút ra nhận xét ?
-Vẽ đồ thị của T
2
theo chiều dài
l
.Rút ra nhận xét ?
-Phát biểu định luật về chiều dài của con lắc đơn :
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4-KẾT LUẬN
a) Từ các kết quả nhận được ỏ trên suy ra : Chu kỳ dao động của con lắc đơn với biên độ nhỏ ,tại cùng một nơi
,không phụ thuộc vào . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. mà tỉ lệ với . . . . . . . . . . . . . . của con lắc theo
công thức :
.T a= l
, trong đó kết quả TN cho ta giá trị a = . . . . . . . . . . . .
b) Theo công thức lý thuyết T =

)
1
l
= 40 cm
2
l
= 50 cm
3
l
= 60 cm
BÁO CÁO THỰC HÀNH
KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN
HỌ VÀ TÊN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Lớp . . . . . . . . . . . Tổ . . . . . . . . . .
Ngày làm thí nghiệm : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
I- MỤC ĐÍCH THỰC HÀNH
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II- CƠ SỞ LÍ THUYẾT
1-Con lắc đơn có cấu tạo như thế nào ? chiều dài
l
của con lắc được đo như thế nào ?
2- Cần làm thế nào để phát hiện ra sự phụ thuộc của chu kỳ dao động T của con lắc đơn dao động với biên độ
nhỏ vào biên độ dao động ?
3- Cần làm thế nào để phát hiện ra sự phụ thuộc của chu kỳ dao động T của con lắc đơn dao động với biên độ
nhỏ vào chiều dài con lắc đơn ?
III- KẾT QUẢ
1-Khảo sát ảnh hưởng của biên độ dao động đối với chu kỳ T con lắc đơn .
-Chu kỳ T
1
=

-Con lắc m
3
= 150 g có chu kỳ T
3
=
-Phát biểu định luật về khối lượng của con lắc đơn :
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3-Khảo sát ảnh hưởng của chiều dài con lắc đơn đối với chu kỳ T
-Vẽ đồ thị của T phụ thuộc
l
và đồ thị của T
2
phụ thưộc vào
l
:
NHẬN XÉT :
a) Đường biểu diễn T = f (
l
) có dạng . . . . . . . . . . cho thấy rằng : Chu kỳ dao động T . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
với độ dài con lắc đơn.
Đường biểu diễn T
2
= f (
l
) có dạng . . . . . . . . . . . . cho thấy rằng : bình phương chu kỳ dao động T
2
. . . . . . . .
. . . . . . . . . với độ dài con lắc đơn .T
2

4
g
a
π
= =
. . . . . . . . . . . . . . . . (m/s
2
)
4- Xác định công thức về chu kỳ dao động của con lắc đơn
Từ các kết quả thực nghiệm suy ra : Chu kỳ dao động của con lắc đơn dfao động với biên độ nhỏ không
phụ thưộc vào . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . . . .. . mà tỉ lệ . . . . . . . . . . . . . . .. của chiều dài con của lắc đơn
và tỉ lệ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. của gia tốc rơi tự do tại nơi làm thí nghiệm , hệ số tỉ lệ bằng .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. T = . . . . . . . . . .. . . ..
CHƯƠNG II SÓNG CƠ HỌC VÀ SÓNG ÂM
TIẾT 12-13 SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ
I-MỤC TIÊU
• Phát biểu được định nghĩa sóng cơ –Sóng dọc-sóng ngang
• Phát biểu được định nghĩa các khái niệm :-Tốc độ truyền sóng -chu kỳ -tần số -bước sóng –pha
• Viết được phương trình sóng
• Nêu được các đại lượng đặc trưng của sóng là biên độ ,chu kỳ ,tần số, bước sóng ,năng lượng sóng .
• Giải các bài tập đơn giản về sóng .
II- CHUẨN BỊ
1) Giáo viên : Các TN mô phỏng trong bài 7 SGK ( H 7.1 ; H7.2 , H7.3 )
2) Học sinh : Ôn lại các bài về dao động điều hòa
0
T(s)
( )ml
0
T
2

sóng là khoảng cách
ngắn nhất giữa 2 điểm
dao động cùng pha
trên phương truyền
sóng .
Trả lời C2 :
Nếu sóng truyền từ
trái sang phải thì M
đang đi lên .Mũi tên
chỉ chiều chuyển động
của M phải hướng lên
trên.
TIẾT 13
GV : Khi sóng chưa
truyền đến nút chai tại
M đứng yên ( W = 0)
Khi sóng truyền đến M
dao động

W

0

quá trình truyền
sóng là quá trình
truyền năng lượng .
-Biểu thức sóng tại
I-SÓNG CƠ
1) Thí nghiệm :
-Cho mũi nhọn S vừa chạm mặt nước

=

và P
1
bắt đầu dao động giống như ở P
2) Các đặc trưng của sóng hình sin :
a) Biên độ( A ): của sóng là biên độ dao
động của một phần tử của môi trường có
sóng truyền qua .
b) Chu kỳ ( T ) : của sóng là chu kỳ dao
động của một phần tử của môi trường có
sóng truyền qua .
Tần số của sóng :
1
f
T
=
c) Tốc độ truyền sóng (
v
) : là tốc độ lan
truyền dao động trong môi trường .
d) Bước sóng (
λ
) : là quãng đường sóng
truyền đi được trong một chu kỳ
Công thức :
v
vT
f
λ

P
P
P
1
P
λ
t = 0
t =
4
T
t =
2
T
t =
3
4
T
t =
T
t =
5
4
T
V
ur
M
g
M
v
uur

phương trình sóng :
• Tính tuần hoàn theo thời gian
( đường sin thời gian )
Xét một điểm P có tọa độ x = d
2 2
cos( )
P
d
u A
T
π π
λ
= −
Dao động của điểm P tuần hoàn theo thời
gian với chu kỳ T .
• Tính tuần hoàn theo không gian
(đường sin không gian )
Xét vị trí tất cả các phần tử sóng tại một
thời điểm t
0
:
0 0
2 2
( , ) cos( )u x t A t x
T
π π
λ
= −
u biến thiên tuần hoàn theo tọa độ x nghĩa
là cứ sau mỗi khoảng có x =

s
N
= =

, v =
T
λ
= 1 m/s
V- DĂN DÒ : Xem bài giao thoa
TIẾT 14 GIAO THOA SÓNG
I- MỤC TIÊU
• Mô tả được hiện tượng giao thoa của 2 sóng mặt nước và nêu được các điều kiện để có sự giao thoa .
• Viết được công thức xác định vị trí của cực đai và cực tiểu giao thoa .
• Vận dụng được các công thức (8-2) ; (8-3) SGK để giải các bài toán đơn giản về hiện tượng giao thoa .
II- CHUẨN BỊ
1) Giáo viên : Thí nghiệm Hình 8-1 SGK 2) Học sinh : Ôn lại phần tổng hợp hai dao động .
III- TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1) Kiểm tra bài cũ :
2) Bài mới :
u
P
t
T
2T
O
A
-A
u
M
x


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

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