Ngày soạn: 23/08/2010
Tiết số: 07 Tuần: 04
Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức:
- Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức, sự cộng hưởng.
- Nêu được điều kiện để hiện tượng cộng hưởng xảy ra.
- Nêu được một vài ví dụ về tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng.
- Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần.
- Vẽ và giải thích được đường cong cộng hưởng.
- Vận dụng được điều kiện cộng hưởng để giải thích một số hiện tượng vật lí liên quan và để giải bài tập tương
tự như ở trong bài.
2. Kĩ năng: Vận Vận dụng được kiến thức của bài để làm được các bài tập sgk và các bài tập tương tự.
3. Thái độ: Vui thích môn học, tập trung học tập,…
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Chuẩn bị một số ví dụ về dao động cưỡng bức và hiện tượng cộng hưởng có lợi, có hại.
2. Học sinh: Ôn tập về cơ năng của con lắc:
2 2
1
2
W m A
ω
=
.
III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1. Ổn định tổ chức: Kiểm tra sĩ số, vệ sinh, đồng phục,...
2. Kiểm tra bài cũ:
-Nêu cấu tạo của con lắc đơn.
- Nêu điều kiện để con lắc đơn dao động điều hoà. Viết được công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn.
3. Bài mới:

0
). Gọi là tần
số riêng vì nó chỉ pthuộc vào các đặc
tính của con lắc.
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.
3. Ứng dụng (Sgk)
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về dao động duy trì
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Thực tế dao động của con lắc tắt dần
→ làm thế nào để duy trì dao động (A
không đổi mà không làm thay đổi T)
- Dao động của con lắc được duy trì
- Sau mỗi chu kì cung cấp cho nó
phần năng lượng đúng bằng phần
năng lượng tiêu hao do ma sát.
II. Dao động duy trì
1. Dao động được duy trì bằng cách
giữ cho biên độ không đổi mà không
làm thay đổi chu kì dao động riêng gọi
nhờ cung cấp phần năng lượng bị mất
từ bên ngoài, những dao động được
duy trì theo cách như vậy gọi là dao
động duy trì.
- Minh hoạ về dao động duy trì của
con lắc đồng hồ.

dao động cưỡng bức.
2. Ví dụ (Sgk)
3. Đặc điểm
- Dao động cưỡng bức có A không
đổi và có f = f
cb
.
- A của dao động cưỡng bức không
chỉ phụ thuộc vào A
cb
mà còn phụ
thuộc vào chênh lệch giữa f
cb
và f
o
.
Khi f
cb
càng gần f
o
thì A càng lớn.
Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu về hiện tượng cộng hưởng
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Trong dao động cưỡng bức khi f
cb

càng gần f
o
thì A càng lớn. Đặc biệt,
khi f

các câu hỏi.
+ Cộng hưởng có hại: hệ dao
động như toà nhà, cầu, bệ máy,
khung xe …
+ Cộng hưởng có lợi: hộp đàn
của các đàn ghita, viôlon …
IV. Hiện tượng cộng hưởng
1. Định nghĩa
- Hiện tượng biên độ dao động cưỡng
bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số
f của lực cưỡng bức tiến đến bằng tần
số riêng f
0
của hệ dao động gọi là hiện
tượng cộng hưởng.
- Điều kiện f
cb
= f
0

2. Giải thích (Sgk)
3. Tầm quan trọng của hiện tượng
cộng hưởng
+ Cộng hưởng có hại: hệ dao động
như toà nhà, cầu, bệ máy, khung xe …
+ Cộng hưởng có lợi: hộp đàn của các
đàn ghita, viôlon …
IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được
- Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức, sự cộng hưởng.
- Nêu được điều kiện để hiện tượng cộng hưởng xảy ra.

OM
uuuuur
lên trục Ox như thế nào?
- Cách biểu diễn phương trình dao
động điều hoà bằng một vectơ quay
được vẽ tại thời điểm ban đầu.
- Y/c HS hoàn thành C1
- Phương trình của hình chiếu của
vectơ quay lên trục x:
x = Acos(ωt + ϕ)
I. Vectơ quay
- Dao động điều hoà
x = Acos(ωt + ϕ) được biểu diễn
bằng vectơ quay
OM
uuuuur
có:
+ Gốc: tại O.
+ Độ dài OM = A.
+
( ,Ox)OM
ϕ
=
uuuuur
(Chọn chiều dương là chiều dương
của đường tròn lượng giác).
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu phương pháp giản đồ Fre-nen
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Giả sử cần tìm li độ của dao động
tổng hợp của hai dao động điều hoà

ϕ
O
x
M
3
π
→ Có những cách nào để tìm x?
- Tìm x bằng phương pháp này có đặc
điểm nó dễ dàng khi A
1
= A
2
hoặc rơi
vào một số dạng đặc biệt → Thường
dùng phương pháp khác thuận tiện hơn.
- Y/c HS nghiên cứu Sgk và trình bày
phương pháp giản đồ Fre-nen
- Hình bình hành OM
1
MM
2
bị biến
dạng không khi
1
OM
uuuur
và
2
OM
uuuur

, ϕ
1
và ϕ
2
.
- Li độ của dao động tổng hợp có
thể tính bằng: x = x
1
+ x
2
- HS làm việc theo nhóm vừa
nghiên cứu Sgk.
+ Vẽ hai vectơ quay
1
OM
uuuur
và
2
OM
uuuur
biểu diễn hai dao động.
+ Vẽ vectơ quay:

1 2
OM OM OM
= +
uuuur uuuur uuuur
- Vì
1
OM

x
1
+ x
2
2. Phương pháp giản đồ Fre-nen
a.
- Vectơ
OM
uuuur
là một vectơ quay với
tốc độ góc ω quanh O.
- Mặc khác: OM = OM
1
+ OM
2
→
OM
uuuur
biểu diễn phương trình dao
động điều hoà tổng hợp:
x = Acos(ωt + ϕ)
Nhận xét: (Sgk)
b. Biên độ và pha ban đầu của dao
động tổng hợp:
os(
c
2 2 2
1 2 1 2 2 1
2 )A A A A A
ϕ ϕ

trị như thế nào?
- HS ghi nhận và cùng tìm hiểu ảnh
hưởng của độ lệch pha.
∆ϕ = ϕ
1
- ϕ
1
= 2nπ
(n = 0, ± 1, ± 2, …)
- Lớn nhất.
∆ϕ = ϕ
1
- ϕ
1
= (2n + 1)π
(n = 0, ± 1, ± 2, …)
- Nhỏ nhất.
- Có giá trị trung gian
|A
1
- A
2
| < A < A
1
+ A
2
3. Ảnh hưởng của độ lệch pha
- Nếu các dao động thành phần
cùng pha
∆ϕ = ϕ

Hoạt động 4 ( phút): Vận dụng
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Hướng dẫn HS làm bài tập ví dụ ở
Sgk.
+ Vẽ hai vectơ quay
1
OM
uuuur
và
2
OM
uuuur
biểu diễn 2 dao động thành phần ở
thời điểm ban đầu.
+ Vectơ tổng
OM
uuuur
biểu diễn cho
dao động tổng hợp
4. Ví dụ
cos
1
4 (10 ) ( )
3
x t cm
π
π
= +
cos
1

ϕ
=
uuuuur
bằng bao nhiêu?
x = Acos(ωt + ϕ)
Với A = OM và
( ,Ox)OM
ϕ
=
uuuuur
- Vì MM
2
= (1/2)OM
2
nên ∆OM
2
M
là nửa ∆ đều → OM nằm trên trục
Ox → ϕ = π/2
→ A = OM = 2
3
cm
(Có thể: OM
2
= M
2
M
2
– M
2

2
M
3
π