ga vat li 12 nc

Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà - Về làm bài tập và đọc bài sau... Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên Nội dung Hoạt động 3

Trang 1

Đầy đủ SGK và sỏch bài tập, vở ghi.

ễn lại phần Động học chất điểm ở SGK lớp 10 về phương trỡnh chuyển động thẳng đều và chuyển động thẳng biến đổi đều

C / GỢI í VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC

1 ổn định tổ chức: Lớp trởng báo cáo sĩ số 2.Kiểm tra bài cũ:

Gv: Yêu cầu HS nhắc lại kiến thức chuyển động quay của vật rắn? Mômen lực ? HS:

-Mỗi điểm trờn vật vạch nờn một đường trũn nằm trong mp vuụng gúc với trục quay, tõm trờn trục quay bỏn kớnh bằng khoảng cỏch từ điểm đú đến trục quay.

-Mọi điểm trờn vật đều quay được cựng một gúc trong cựng một khoảng thời gian.

-Vị trớ của vật tại mỗi thời điểm được xỏc định bằng gúc ϕ tạo bởi một mp động (P) và mp(P o ) cố định (gọi là toạ độ gúc)

-Sự biến thiờn của gúc ϕ theo thời gian cho ta biết qui luật chuyển

Trang 2

HS : Thay đổi về hướng ,

khụng thay đổi về độ lớn

HS : Thay đổi về hướng

GV : Vật nào cú sự thay đổi

toạ độ gúc nhanh hơn ?

GV : Giỏo viờn nhắc lại định

nghĩa đạo hàm để hướng dẫn học sinh định nghĩa vận tốc gúc tức thời bằng đạo hàm theo thời gian của tọa độ gúc

GV : Khi nào vận tốc gúc cú

giỏ trị dương và cú giỏ trị õm ?Xột hai vật rắn quay quanh một trục : ở thời điểm t1 cú vận tốc gúc ω1 , ở thời điểm t2 cú toạ

độ gúc ω2 giỏo viờn vẽ hỡnh và đặt cõu hỏi :

GV : Vật nào cú sự thay đổi

vận tốc gúc nhanh hơn ?

GV : Giỏo viờn nhắc lại định

nghĩa đạo hàm để hướng dẫn học sinh định nghĩa gia tốc gúc tức thời bằng đạo hàm theo thời gian của vận tốc gúc

GV : Nờu cỏc cụng thưc cơ bản

trong chuyển thẳng biến đổi đều :

GV : Tự suy ra cỏc cụng thưc

cơ bản trong chuyển quay biến đổi đều

GV : Trong chuyển động trũn

đều v cú đặc điểm gỡ ?

GV : Trong chuyển động trũn

khụng đều v cú đặc điểm gỡ ?

GV : Hướng dẫn học sinh phõn

tớch thành hai thành phần : vuụng gúc và trựng với quỹ đạo

-Đơn vị: rad/s 2

4) Cỏc phương trỡnh động học của chuyển động quay:

Hai trường hợp:

1.Chuyển động quay đều:

ϕ = ϕ o + ω t 2.Chuyển động quay biến đổi đều:

γ = hằng số.

( )

0

2 0

2 2

t t t

+ ω và γ trỏi dấu: ω γ < 0: quay chậm dần.

1) Tốc độ dài của một điểm chuyển động trờn quỹ đạo trũn: v = ω r 2) Vật quay đều v r của mỗi điểm chỉ thay đổi hướng, độ lớn khụng đổi.

2 2

γ α

ω

D/ CỦNG CỐ VÀ DẶN Dề :

- Nhắc lại kiến thức: Toạ độ góc, tốc độ góc, gia tốc góc,

- Làm hai cõu hỏi trắc nghiệm và cỏc bài tập : 1,2,3,4,5,6,7

Trang 3

Ngày soạn :21/08/2009

Tiết 2-3: Bài 2 : phơng trình động lực học

của vật rắn quay quanh một trục cố định

A Mục tiêu bài học:

- Xác định đợc momen lực và momen quán tính

- Vận dụng phơng trình động lực học của vật rắn giải bài toán cơ bản về chuyển động của vật rắn

- Phân biệt momen lực và momen quán tính

B Chuẩn bị:

1 Giáo viên:

a) Kiến thức và dụng cụ:

- Hình vẽ minh hoạ về chuyển động quay của vật rắn

- Bảng momen quán tính của một số vật rắn đặc biệt

GV thu thập các hình ảnh về tác dụng làm quay, momen quán tính

C Tổ chức các hoạt động dạy học :( Tiết 2)

Hoạt động 1 :

- ổn định tổ chức: Lớp trởng báo cáo sĩ số

- Kiểm tra bài cũ:

* Sự chuẩn bị của học sinh; nắm kiến thức cũ

Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên Nội dung

- Trình bày chuẩn bị của mình,

2 2

t t t

Trang 4

- Nhần xét, bổ xung.

vật rắn ?

- Nhận xét và cho điểm học sinh

Hoạt động 2 : Bài 2: Phơng trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định.

1 Mối liên hệ giữa gia tốc góc và momen lực:

* Nắm đợc mối liên hệ giữa momen lực và gia tốc góc

- Đọc SGK Tìm hiểu tác dụng

của lực

- Vật đứng yêu khi lực tác

dụng có giá qua trục quay hoặc

giá song song với trục quay

- Vật quay khi giá không qua

trục quay

- Tác dụng quay phụ thuộc

khoảng cách giá tới trục quay

và cờng độ lực

- HS đọc SGK tìm hiểu tác dụng của lực đối với vật có trục quay cố định

- Gợi ý: Khi nào vật đứng yên; khi nào vật quay

- Tóm tắt tác dụng của lực…

1) Momen lực đối với một trục quay.

M = F.d d(m): tay đũn của lực.

F(N): lực tỏc dụng

M (N.m)

M > 0: nếu cú tỏc dụng làm vật quay theo chiều (+).

M < 0:… ngược lại.

- Đọc SGK phần 2 và 3 Nêu

khái niệm momen lực

- Trả lời câu hỏi C1

- HS đọc SGK tìm hiểu khái niệm momen lực

- M = F.d

- Hớng dẫn HS trả lời câu hỏi C1

- M = F.d

- Đọc SGK tìm liên hệ momen

lực và gia tốc góc

- Thảo luận, trình bày liên hệ…

- HS đọc SGK tìm liên hệ gia tốc góc và momen lực

- Trình bày liên hệ

- Hớng dẫn: HS trả lời câu hỏi C2

2) Mối liờn hệ giữa gia tốc gúc và momen lực:

M : tổng cỏc momen lực tỏc dụng lờn toàn bộ vật rắn (ngoại lực)

- Trả lời các câu hỏi sau bài

- Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy

Hoạt động 5: Hớng dẫn về nhà.

Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên

- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà

- Về làm bài tập và đọc bài sau

Trang 5

- Kiểm tra bài cũ:

* Sự chuẩn bị của học sinh; nắm kiến thức cũ

- Trình bày chuẩn bị của

Hoạt động 2: Momen quán tính.

* Nắm đợc momen quán tính của chất điểm và của vật đối với trục quay

Hoạt động 3 : Phơng trình động lực học của vật rắn.

* Nắm đợc phơng trình động lực học của vật rắn Vận dụng giải bài tập

- Trình bày phơng trình

- Tóm tắt

Phương trỡnh động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định:

-Trả lời cõu hỏi gợi ý.

+ Thựng nước chuyển động tớnh tiến + Hỡnh trụ chuyển động quay quanh một trục cố định.

-Cỏc phương trỡnh:

mg – T = ma (1)

M = T.R = Iγ (2)

a R

γ = (3)

Hoạt động 4: Vận dụng, củng cố.

- Thảo luận nhóm - Trả lời các câu hỏi sau bài

Trang 6

- Nêu trả lời.

- Ghi nhận kiến thức

Hoạt động 5 : Hớng dẫn về nhà.

- Về làm bài tập và đọc bài sau

- Làm các bài tập trong SGK

- SBT bài: 1.15, 1.16, 1.17

- Đọc bài 6,7,8 (SGK)

Ngày 25/08/2009

Tiết4-5: Bài 3 : Mô men động lợng.

định luật bảo toàn mô men động lợng

- Tranh chuyển động của vật rắn, có liên quan đến momen động lợng (xiếc, nhào lộn, trợt bằng nghệ thuật ) để khai thác các kiến thức liên quan

- Thí nghiệm định luật bảo toàn momen động lợng

Trang 7

3 Gợi ý ứng dụng CNTT:

GV có thể chuẩn bị một số hình ảnh về nhào lộn, trợt băng nghệ thuật.

C.Tổ chức các hoạt động dạy học :(Tiết 4)

Hoạt động 1 :- ổn định tổ chức

- Kiểm tra bài cũ.

của vật rắn quay quanh một trục

- Kiểm tra miệng, 1 đến 3 em

- Nhận xét và cho điểm

Hoạt động 2 : Bài mới; phần I: momen động lợng.

* Nắm đợc momen động lợng là gì?

- Trả lời câu hỏi: F = m.a

- a = dv/dt => F = d(m.v)/dt =

dp/dt

- p = m.v là động lợng của vật

+ Tìm hiểu khái niệm động lợng

- Biểu thức định luật II Niu tơn

- Trong đó gia tốc a? thay vào

định luật?

- Biểu thức? (xuất hiện p = m.v)

- Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C1

1) Momen động lượng:

a) Dạng pt động lực học của vật rắn quay quanh một trục

M = I γ (1) I khụng đổi.

d dt

Trang 8

- Về làm bài và đọc SGK bài sau

- Trả lời các câu hỏi và làm bài tập trong SGK

- BT trong SBT: 1.24, 1.25, 1.26

- Đọc bài sau trong SGK.3,4C.Tổ chức các hoạt động dạy học :(Tiết 5)

Hoạt động 1 : - ổn định tổ chức

Hoạt động 2: Định luật bảo toàn momen động lợng.

* Nắm đợc định luật bảo toàn momen động lợng áp dụng định luật vào giải bài tập

-Giới thiệu bài toỏn 2,

l Nhận xét? (ĐL bảo toàn momen động lợng)

- Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C4

-Thảo luận nhúm, giải hai bài toỏn.

-Đại diện nhúm, trỡnh bày kết quả.

2) Định luật bảo toàn momen động lượng:

a) Nội dung định luật: Nếu tổng cỏc mụ men lực tỏc dụng lờn một vật rắn( hay hệ vật) đối với một trục bằng khụng thỡ tổng mụ men động lượng của vật rắn ( hay hệ vật) dối với trục đú được bảo toàn.

b) Cỏc trường hợp đặc biệt:

- Nếu I = const ⇒ω1=ω2 vật đứng yờn hoặc quay đều

- Nếu I thay đổi ⇒I1ω1 =I2ω2

- Với hệ vật cú thể cả I và ω thay đổi khi đú

onst c I

Trang 9

Hoạt động 4: Hớng dẫn về nhà.

- Hiểu khái niệm khối tâm của vật rắn và định luật chuyển động của khối tâm của vật rắn

- Hiểu trong thực tế, chuyển động của một vật rắn đợc xét nh chuyển động khối tâm của nó

- Nắm vững khái niệm tổng hình học các véctơ biểu diễn các lực đặt lên một vật rắn và phân biệt

đ-ợc khái niệm này với tổng hợp lực đặt lên một chất điểm

- Hiểu và thuộc công thức động năng của vật rắn trong chuyển động tịnh tiến

• Kỹ năng

- Xác định khối tâm của vật rắn bất kỳ

- áp dụng tìm hợp lực các lực tác dụng lên vật; động năng của vật rắn chuyển động

P2 Một đĩa tròn có momen quán tính I đang quay quanh một trục cố định có tốc độ

góc ω0 Ma sát ở trục quay nhỏ không đáng kể Nếu tốc độ góc của đĩa giảm đi hai lần thì động năng quay và momen động lợng của đĩa đối với trục quay tăng hay giảm thế nào?

Momen động lợng Động năng quay

P3 Hai đĩa tròn có cùng momen quán tính đối với cùng một trục quay đi qua tâm của các đĩa Lúc

đầu đĩa 2 (ở bên trên) đứng yên, đĩa 1 quay với tốc độ góc không Ma sát ở trục quay nhỏ không đáng

Trang 10

kể Sau đó cho hai đĩa dính vào nhau, hệ quay với tốc độ góc ω Động năng của hệ hai đĩa lúc sau tăng hay giảm so với lúc đầu?

đối với trục quay đi qua tâm A và B nhận giá trị nào sau đây?

C

Tổ chức các hoạt động dạy học :

Hoạt động 1 :- ổn định tổ chức

- Kiểm tra bài cũ

* Nắm sự chuẩn bị bài cũ và mới của học sinh

luật bảo toàn monmen động lợng

Hoạt động 2 : Bài mới; phần I: Động năng của một vật tắn quay quanh trục cố định.

* Nắm đợc cách xác định động năng của vật rắn trong chuyển động quay

- Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C1, C2

Hoạt động 3 : Bài tập vận dụng.

* Cho học sinh bớc đầu vận dụng công thức để tính động năng của vật

Trang 11

- Về làm bài tập, giờ sau chữa

- BT trong SBT: 1.37, 1.38

- Làm bài tập giờ sau chữa.4,5,6,7

Ngày 8/09/2009

Tiết7-8: Bài 5 : bài tập về động lực học vật rắn

• Kiến thức

- Viết đợc các công thức và phơng trình động lực học của chuyển động quay (quanh một trục)

• Kỹ năng

- Vận dụng đợc phơng pháp động lực học và các công thức và phơng trình động lực học của chuyển động quay để giải các bài tập cơ bản

B Chuẩn bị:

1 Giáo viên:

- Dự kiến các phơng án có thể xảy ra

- Vẽ bảng tóm tắt chơng 1 lên bìa và tóm tắt các câu hỏi giúp học sinh nắm đợc công thức và

ph-ơng trình mô tả chuyển động quay của vật rắn quanh một trục

- Đọc gợi ý bài toán mẫu trong SGV

b) Phiếu học tập:

P1 Một bánh xe có đờng kính 4m quay với gia tốc góc không đổi 4 rad/s2, t0 = 0 là lúc bánh xe bắt

đầu quay Tại thời điểm t = 2s vận tốc góc của bánh xe là

A 4 rad/s B 8 rad/s; C 9,6 rad/s; D 16 rad/s

đầu quay Gia tốc hớng tâm của một điểm P trên vành bánh xe ở thời điểm t = 2s là

A 16 m/s2; B 32 m/s2; C 64 m/s2; D 128 m/s2

đầu quay Vận tốc dài của một điểm P trên vành bánh xe ở thời điểm t = 2s là

P4 Một đĩa mỏng, phẳng, đồng chất có thể quay đợc xung quanh một trục đi qua tâm và vuông

góc với mặt phẳng đĩa Tác dụng vào đĩa một mômen lực 960Nm không đổi, đĩa chuyển động quay quanh trục với gia tốc góc 3rad/s2 Mômen quán tính của đĩa đối với trục quay đó là

A I = 160 kgm2; B I = 180 kgm2; C I = 240 kgm2; D I = 320 kgm2

2 Học sinh:

- Ôn các kiến thức, các công thức và phơng trình động lực học của chuyển động quay để có thể giải đợc các bài tập ví dụ dới sự gợi ý của giáo viên

Trang 12

- Kiểm tra bài cũ.

Hoạt động 2 : Bài mới Bài 5 Bài tập về động lực học vật rắn Phần 1 Tóm tắt phơng pháp giải.

* Nắm đợc các bớc cơ bản giải bài tập về đọng lực học vật rắn

- Nêu phơng pháp giải bài tập động lực học chất

điểm

- Nêu phơng pháp giải bài tập về vật rắn

- Nhận xét bổ xung cho bạn

- Phơng pháp giải bài tập động lực học chất điểm?

- Vận dụng với vật rắn nh thế nào?

- Trình bày phơng pháp giải?

- Nhận xét tóm tắt phơng pháp giải

Hoạt động 3 : Phần II Bài tập.

* Vận dụng phơng pháp động lực học cho vật rắn, giải các bài tập

- Học sinh lên trình bày từng bài

-Phân tích nội dung trong bài?

- Nhận xét bài bạn

+ Bài tập 2: Gọi học sinh tóm tắt và chữa

- Phân tích nội dung trong bài?

- Nhận xét bài bạn

+ Bài tập 3: Gọi học sinh tóm tắt và chữa

- Phân tích nội dung trong bài?

Trang 13

- Ghi nhận kiến thức - Trong giờ.

- Đọc bài học thêm và tóm tắt chơng I

- Làm bài còn lại trong SGK

- Nắm đợc kiến thức:Phơng trình động học vật rắn quay quanh trục cố định

- Nắm đợc kiến thức:Phơng trình động lực học vật rắn quay quanh trục cố định

- Nắm đợc kiến thức:Mô men động lợng, định luật bảo toàn động lợng

2 Kĩ năng:

Vận dụng kiến thức để giải các bài tập liên quan

B-Chuẩn bị:

1 Giáo viên: Đề bài + đáp án

2.Học sinh: Chuẩn bị kiến thức

Cõu 1 Phỏt biểu nào sau đõy khụng đỳng?

A) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thỡ mọi điểm của vật rắn cú cựng gúc quay B) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thỡ mọi điểm của vật rắn cú cựng chiều quay.

C) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thỡ mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trờn quỹ đạo trũn.

D) Trong chuyển động của vật rắn quanh một trục cố định thỡ mọi điểm của vật rắn đều chuyển động trong cựng một mặt phẳng.

Cõu 2 Trong chuyển động quay cú tốc độ gúc ω và gia tốc gúc γ Chuyển dộng quay nào sau đõy là nhanh dần?

A) ω = 3rad/s; γ = 0 B) ω = 3rad/s; γ = -0,5rad/s 2

C) ω = -3rad/s; γ = 0,5rad/s 2 D) ω = -3rad/s; γ = -0,5rad/s 2

Cõu 3 Một bỏnh xe quay đều xung quanh một trục cố định với tần số 3600 vũng/min Tốc độ của bỏnh xe này

là:

A) 120 π rad/s B) 160 π rad/s C) 180 π rad/s D) 240 π rad/s

Trang 14

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 góc

của bánh xe là:

A) 2,5 rad/s 2 B) 5 rad/s 2 C) 10 rad/s 2 D) 12,5 rad/s 2

Câu 5 Một bánh xe có đường kính 4m quay với gia tốc góc không đổi 4rad/s2 , t 0 = 0 là lúc bánh xe bắt đầu quay Gia tốc hướng tâm của một điểm P trên vành bánh xe ở thời điểm t = 2s là:

A) 16 m/s 2 B) 32 m/s 2 C) 64 m/s 2 D) 128 m/s 2

Câu 6 Một bánh xe có đường kính 4m quay với gia tốc góc không đổi 4rad/s2 Gia tốc tiếp tuyến của một điểm P trên vành bánh xe là:

A) 4 m/s 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 2 C) 28 rad/s 2 D) 35 rad/s 2

Câu 10 Một thanh nhẹ dài 1m quay đều trong mặt phẳng ngang xung quanh trục thẳng đứng đi qua trung

điểm của thanh Hai đầu thanh có hai chất điểm 2kg và 3kg Vận tốc của mỗi chất điểm là 5m/s Momen động lượng của thanh là:

A) 7,5kg.m 2 /s B) 10kg.m 2 /s C) 12,5kg.m 2 /s D) 15kg.m 2 /s.

Câu 11 Phát biểu nào sau đây là đúng?

A) Khi một vật rắn chuyển động tịnh tiến thẳng thì momen động lượng của nó đối với trục quay bất

D) Momen động lượng của vật bằng không khi hợp lực tác dụng lên vật bằng không.

Câu 12 Coi Trái đất là một quả cầu đồng tính có khối lượng M = 6.1024 kg, bán kính R = 6400 km Momen động lượng của Trái đất trong sự quay quanh trục của nó là:

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

Câu 14 Một momen lực có độ lớn 30Nm tác dụng vào một bánh xe có momen quán tính đối với trục bánh xe

là 2 kgm 2 Nếu bánh xe quay nhanh dần đều từ trạng thái nghỉ thì động năng của bánh xe ở thời điểm t = 10s là:

A) W đ = 18,3KJB) W đ = 20,2KJ C) W đ = 22,5KJ D) W đ = 24,6KJ

Câu 15 Một bánh xe có momen quán tính đối với trục quay cố định là 12kgm2 quay đều với tốc độ góc 30 vòng/phút Động năng của bánh xe là:

A) W đ = 360J B) W đ = 236,8J C) W đ = 180J D) W đ = 59,2J

Câu 16 Có hai điểm A, B trên một đĩa tròn quay xung quanh trục đi qua tâm của đĩa Điểm A ở ngoài rìa,

điểm B ở cách tâm một nửa bán kính Gọi v A , 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?

Trang 15

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

Câu 20 Một vật rắn quay quanh một trục với gia tốc góc không đổi Sau thời gian t kể từ lúc bắt đầu quay, số

vòng quay được tỉ lệ với:

Phần II Tự luận (3 điểm/1 bài toán)

Đề 1 Hai vật có khối lượng m1 = 0,5kg và m 2 = 1,5kg được nối với nhau bằng sợi dây nhẹ, không dãn vắt qua một ròng rọc có trục quay nằm ngang và cố định Ròng rọc có momen quán tính 0,03

kgm 2 và bán kính 10cm Coi dây không trượt trên ròng rọc Bỏ qua ma sát.

a) Xác định gia tốc của m 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.

- 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) Vật 2: T 2 = m 2 a (2) (0,5) Ròng rọc: (T1 – T2)R = I γ (3) (0,5) a) Giải hệ pt (1) (2) (3) tìm:

b) Tìm độ dịch chuyển 1 2

7,842

S= at = cm (0,5)

Đề II.

Trang 16

1) Chọn chiều quay của đĩa làm chiều dương.

2

0

1260

Bài 6 - dao động điều hoà

- Thông qua quan sát có khái niệm về chuyển động dao động

- Biết cách thiết lập phơng trình động lực học của con lắc lo xo

- Biết rằng biểu thức của dao động điều hoà là nghiệm của phơng trình động lực học

Trang 17

- Hiểu rõ các đại lợng đặc trng của dao động điều hoà: biên độ, pha, tần số góc, chu kỳ, tần số.

- Biết tính toán và vẽ đồ thị biến đổi theo thời gian của li độ, vận tốc và gia tốc trong dao động

điều hoà (DĐĐH)

- Hiểu rõ khái niệm chu kỳ và tần số của dao động điều hoà

- Biết biểu diễn dao động điều hoà bằng vectơ quay

- Biết viết điều kiện ban đầu tuỳ theo cách kích thích dao động và từ điều kiện ban đầu suy ra biên

độ A và pha ban đầu ϕ

• Kỹ năng

- Giải bài tập về động học dao động

- Tìm đợc các đại lợng trong phơng trình dao động điều hoà

B Chuẩn bị:

1 Giáo viên:

- Chuẩn bị co lắc dây, co lắc lò xo thẳng đứng, con lắc lò xo nằm ngang có đệm không khí Cho học sinh quan sát chuyển động của 3 con lắc đó

P1 Vật tốc của chất điểm dao động điều hoà có độ lớn cực đai khi nào?

A) Khi li độ có độ lớn cực đại B) Khi li độ bằng không C) Khi pha cực đại; D) Khi gia tốc có độ lớn cực đại

P2 Gia tốc của chất điểm dao động điều hoà bằng không khi nào?

A) Khi li độ lớn cực đại B) Khi vận tốc cực đại C) Khi li độ cực tiểu; D) Khi vận tốc bằng không

P3 Trong dao động điều hoà, vận tốc biến đổi nh thế nào?

A) Cùng pha với li độ B) Ngợc pha với li độ; C) Sớm pha

P4 Trong dao động điều hoà, gia tốc biến đổi nh thế nào?

A) Cùng pha với li độ B) Ngợc pha với li độ; C) Sớm pha

- Ôn lại các kiến thức 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 toạ độ của chất điểm theo thời gian, còn gia tốc bằng đạo hàm của vận tốc theo thời gian

- Phơng trình chuyển động thẳng biến đổi đều của vật

* Nắm đợc chuẩn bị bài của học sinh

Trang 18

Hoạt động 2 : Bài mới: Dao động cơ học Phần I : Dao động - Phơng trình động lực học.

* Nắm đợc cách lập phơng trình dao động điều hoà

- Nghiên cứu bào toán

- Thảo luận nhóm, chọn hệ quy chiếu, tìm lực tác

Hoạt động 3 : Nghiệm phơng trình, các đại lợng trong phơng trình dao động điều hoà.

- Thay x = Acos(ω+ϕ) vào phơng trình động lực

- Chứng tỏ đó là nghiệm phơng trình

- Đọc SGK

- Nêu ý nghĩa từng đại lợng

+ Các đại lợng đặc trng của dao động điều hoà

- GV yêu cầu HS đọc SGK và nêu các đạiợng

- Trả lời câu hỏi trong phiếu thọc tập

- BT trong SBT:

C Tổ chức các hoạt động dạy học :( Tiết 11)

Hoạt động 1 : - ổn định tổ chức.

- Kiểm tra bài cũ

* Nắm đợc chuẩn bị bài của học sinh

- Báo cáo tình hình lớp - Tình hình học sinh

- Đật câu hỏi kiểm tra bài cũ?

Trang 19

- Nghe và suy nghĩ + Định nghĩa về dao động, phơng trình động lực

học, dao động điều hoà

- Gv: Nhận xét và cho điểm

Hoạt động 2 : Chu kỳ, tần số, vận tốc, gia tốc của dao động điều hoà.

* Nắm đợc cách xác định chu kỳ, tần số, vận tốc, gia tốc của dao động điều hoà

- Biến đổi x = Acos(ωt+ϕ) = x = Acos(ωt+ϕ+2π)

Hoạt động 3: Biểu diễn dao động điều hoà bằng vectơ quay.

* Nắm đợc cách biểu diễn dao động điều hoà bằng vectơ quay

Hoạt động 4 : Điều kiện ban đầu: sự kích thích dao động.

* Nắm đợc sự phụ thuộc của điều kiện ban đầu với phơng trình dao động điều hoà

- Tìm A và ϕ từ điều kiện ban đầu

- Trả lời câu hỏi trong phiếu thọc tập

- Tóm tắt bài Đọc “Em có biết” sau bài học

- BT trong SBT:

Trang 20

- Làm bài tập giờ sau chữa.

Ngày 15/09/2009

Tiết 12-13

Bài 7 - con lắc đơn Con lắc vật lí

- Biết cách thiết lập phơng trình động lực học của con lắc đơn, có khái niệm về con lắc vật lí

- Nắm vững những công thức về con lắc và vận dụng trong các bài toán đơn giản

- Củng cố kiến thức về dao động điều hoà đã học trong bài trớc và lặp lại bài này

Kỹ năng

- Thiết lập phơng trình dao động bằng phơng pháp động lực học

- Giải một số bài tập về dao động điều hoà

B Chuẩn bị:

Trang 21

1 Giáo viên:

- Một con lắc đơn, một con lắc vật lí cho học sinh quan sát trên lớp

- Một con lắc vật lí (phẳng) bằng bìa hoặc bằng tấm gỗ Trên mặt có đánh dấu vị tí khối tâm G

và khoảng cách OG từ trục quay tới khối tâm

- Những điều lu ý trong SGV

P1 Chọn câu Đúng Chu kỳ dao động nhỏ của con lắc đơn phụ thuộc

C tỉ số của trọng lợng và khối lợng của con lắc D Khối lợng riêng của con lắc

P2 Chu kỳ của con lắc vật lí đợc xác định bằng công thức nào dới đây?

A

l

mgdT

P3 Con lắc đơn gồm vật nặng khối lợng m treo vào sợi dây l tại nơi có gia tốc trọng trờng g, dao

động điều hoà với chu kỳ T phụ thuộc vào

m

k2

g

l2

l

g2

* Nắm sự chuẩn bị bài của học sinh

Trang 22

* Nắm đợc cấu tạo con lắc đơn, trong chuyển động của con lắc đơn với biên độ nhỏ.

- Đọc SGK tìm hiểu về con lắc đơn và chuyển

Hoạt động 2: Phần 2: Con lắc vật lí Hệ dao động.

* Nắm đợc cấu tạo, phơng trình chuyển động con lắc vật lí Hệ dao động

Trang 23

1 Giáo viên: Giáo án +Sách bài tập

2.Học sinh: Chuẩn bị kiến thức và làm bài tập về nhà.

Trang 24

- Kiểm tra miệng, 1 đến 2 em.

y/c: Học sinh đa ra phơng pháp giải bài tập

Yêu cầu học sinh đọc và tóm tắt bài tập 2.27Y/c: Học sinh thảo luận nhóm

y/c: Học sinh đa ra phơng pháp giải bài tậpGv: Nhận xét và cho điểm

Trang 25

Hs : trình bày lời giải

- BT trong SBT:

- Đọc bài sau trong SGK

Trang 26

Ngày 24/09/2009

Tiết 15

Bài 8 - năng lợng trong dao động điều hoà

- Biết cách tính toán và tìm ra biểu thức của động năng, thế năng và cơ năng của con lắc lò xo

- Củng cố kiến thức về bảo toàn cơ năng của một vật chuyển động dới tác dụng của lực thế

• Kỹ năng

- Có kỹ năng giải bài tập có liên quan nh tính thế năng, động năng của con lắc đơn

- Vẽ đồ thị thế năng, động năng của vật dao động điều hoà

B Chuẩn bị:

1 Giáo viên:

- Đồ thi thế năng, động năng của vật dao động điều hoà

- Đọc những điều lu ý trong SGV

P1 Chọn câu Đúng Động năng của dao động điều hoà biến đổi theo thời gian:

A theo một hàm dạng sin B Tuấn hoàn với chu kỳ T

C Tuần hoàn với chu kỳ T/2 D Không đổi

P2 Một vật có khối lợng 750g dao động điều hoà với biên độ 4cm và chu kỳ T = 2s Năng lợng của

vật là bao nhiêu?

P3 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là không đúng?

A Động năng và thế năng biến đổi điều hoà cùng chu kỳ

B Động năng biến đổi điều hoà cùng chu kỳ với vận tốc

C Thế năng biến đổi điều hoà với tần số gấp 2 lần tần số của li độ

D Tổng động năng và thế năng không phụ thuộc vào thời gian

* Nắm việc chuẩn bị và học bài của học sinh

Trang 27

Hoạt động 2 : Bài mới: Tiết 8 Năng lợng trong dao động điều hoà Phần 1: Cơ năng của vật dao

động điều hoà

* Nắm đợc cơ năng của vật dao động điều hoà

- Trả lời câu hỏi thày nêu

- Ngoại lực, là lực thế, Cơ năng bảo toàn

- Vật dao động điều hoà chịu tác dụng lực nào?

- Cơ năng nh thế nào? Tại sao?

- BT trong SBT:

Trang 29

Ngµy 25/09/2009

TiÕt 16-17

Trang 30

Bài 9 - bài tập về dao động điều hoà

P1 Chứng tỏ phù kế nổi trong chất lỏng có thể dao động điều hoà theo phơng thẳng đứng.

P2 Một chất điểm dao động điều hoà theo phơng trình: x , cos( t )(cm)

2105

, lúc ấy li độ x là bao nhiêu?

b) điểm M qua vị trí x = 2,5cm vào những thời điểm nào? Phân biệt những lần đi theo chiều

d-ơng và chiều âm

c) Tìm tốc độ trung bình của điểm M trong một chu kỳ dao động

P3 Một con lắc lò xo gồm một vật nặng có khối lợng m = 0,4kg gắn vào đầu một lò xo có độ cứng

k = 40N/m Vật nặng ở vị trí cân bằng Dùng búa gõ vào quả nặng, truyền cho nó vận tốc ban đầu bằng 20 cm/s

a) Viết phơng trình dao động của vật nặng

b) Muốn cho biên độ dao động bằng 4cm thì vận tốc ban đầu truyền cho vật là bao nhiêu?

P4 Một con lắc đếm giây ở nhiệt độ 00C và nơi có gia tốc trọng trờng 9,81m/s2

- Kiểm tra bài cũ: Kết hợp bài mới.

Trang 31

Hoạt động 2 : Bài mới: Bài tập về dao động điều hoà Bài tập 1

định luật 2 Newton sẽ chứng minh đợc vật DĐĐH

Trang 32

Hoạt động 1 : - ổn định tổ chức

- Kiểm tra bài cũ: Kết hợp bài mới

- Lu ý: Từ công thức chu kỳ T ta tìm đợc chiều dài

l của con lắc áp dụng công thức gần đúng:

ε

±

=ε

- BT trong SBT:

Ngày 30/09/2009

tiết 18

Bài 10 - dao động tắt dần và dao động duy trì

Trang 33

- Hiểu đợc nguyên nhân làm tắt dần dao động là do ma sát nhớt tạo nên lực cản đối với vật dao

động Ma sát nhỏ dẫn đến dao động tắt dần chậm Ma sát lớn dần dẫn đến tắt dần nhanh và dần đến không dao động

- Biết đợc nguyên tắc làm cho dao động có ma sát đợc duy trì

• Kỹ năng

- Giải thích nguyên nhân tắt dần của dao động

- Giải thích cách làm dao động duy trì, phân biệt dao động duy trì và dao động tự do

B Chuẩn bị:

1 Giáo viên:

- Bốn con lắc dao động trong các môi trờng khác nhau để HS quan sát trên lớp

- Vẽ 10.2 trong SGK lên bìa

- Những điều lu ý trong SGV

P1 Chọn câu Đúng Dao động duy trì là điện tắt dần mà ngời ta

A làm mất lực cản của môi trờng đối với vật chuyển động

B tác dụng ngoại lực biến đổi điều hoà theo thời gian vào vật chuyển động

C tác dụng ngoại lực vào vật dao động cùng chiều với chuyển động trong một phần của từng chu kỳ

D kích thích lại dao động sau khi dao động bị tắt dần

P2 Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn dao động trong không khí là

A do trọng lực tác dụng lên vật B do lực căng của dây treo

C do lực cản của môi trờng D do dây treo có khối lợng đáng kể

* Nắm đợc việc học bài cũ và chuẩn bị bài mới của học sinh

- Báo cáo tình hình lớp

- Lên làm bài tập

- Nhận xét bạn

- Tình hình học sinh

- Yêu cầu: trả lời về dao động tự do

- Kiểm tra 2 đến 4 em

Hoạt động 2 : Bài mới: Bài 10 Dao động tắt dần Dao động duy trì Phần 1: dao động tắt dần.

* Nắm đợc hiện tợng điện tắt dần, đồ thị dao động, nguyên nhân dao động tắt dần

- Quan sát hiện tợng,

- Nêu nhận xét

+ Dao động tắt dần

- Cho HS quan sát, rút ra nhận xét

Trang 34

Hoạt động 3: Dao động duy trì, ứng dụng.

* Hiểu đợc dao động duy trì và ứng dụng dao động tắt dần

- BT trong SBT:

Ngày 30/09/2009

tiết 19 Bài 11 - dao động cỡng bức cộng h – ởng

- Biết đợc dao động cỡng bức khi ổn định có tần số bằng tần số ngoại lực, có biên độ phụ thuộc tần số ngoại lực Biên độ cực đại khi tần số ngoại lực bằng tần số riêng của hệ vật dao động Hiện t-ợng biên độ dao động cỡng bức đạt giá trị cực đại gọi là cộng hởng Cộng hởng thể hiện rõ khi ma sát nhỏ

Trang 35

- Biết đợc rằng hiện tợng cộng hởng có nhiều ứng dụng trong thực tế và kể ra một vài ứng dụng

đó

• Kỹ năng

- Giải một số bài tập có liên quan đến hiện tợng cộng hởng

- Phân biệt dao động duy trì và dao động cỡng bức

P1 Biên độ dao động Phát biểu nào sau đây là đúng?

Biên độ của dao động cỡng bức không phụ thuộc vào:

A pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật.B biên độ ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật

C tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật D hệ số cản (của ma sát nhớt) tác dụng lên vật

P2 Phát biểu nào sau đây là đúng? Hiện tợng cộng hởng chỉ xảy ra với:

A dao động điều hoà B dao động riêng C dao động tắt dần D với dao động cỡng bức

P3 Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A tần số góc lực cỡng bức bằng tần số góc dao động riêng.B tần số lực cỡng bức bằng tần số dao

Hoạt động 2 : Bài mới: Bài 11 Dao động cỡng bức Cộng hởng Phần 1: Dao động cỡng bức.

* Nắm đợc các giai đoạn của dao động cỡng bức, phụ thuộc của biên độ vào tần số ngoại lực

Trang 36

- Trình bày khái niệm.

Hoạt động 3 : Phân biệt dao động cỡng bức, dao động duy trì; ứng dụng cộng hởng.

* Phân biệt đợc dao động cỡng bức, duy trì, tự do, nắm đợc ứng dụng hiện tợng cộng hởng

- Đọc SGK phân biết hai loại dao động

- Trả lời câu hỏi 1, 2

- Tóm tắt bài Đọc “Em có biết” sau bài học

- BT trong SBT:

Trang 37

Ngày 6/10/2009

tiết 20 Bài 12 - Tổng hợp dao động

- Biết rằng có thể thay thế việc cộng hai dạng sin x1 và x2 cùng tần số góc bằng việc cộng hai véc tơ quay tơng ứng X và 1 X ở thời điểm t = 0.2

Nếu x  X , x1 2  X thì x2 1 + x2  X + 1 X 2

- Có kỹ năng dùng cách vẽ Fre-nen để tổng hợp hai dao động có cùng tần số góc

- Hiểu đợc tầm quan trọng của độ lệch pha khi tổng hợp hai dao động

Trang 38

- Phơng pháp vectơ quay, Độ lệch pha hai dao động điều hoà cùng tần số

- Hình vẽ phơng pháp véc tơ quay; mô hình véctơ quay

P1 Chọn câu Đúng Xét dao động tổng hợp của 2 dao động hợp thành có cùng tần số Biên độ của

dao động tổng hợp không phụ thuộc

A biên độ của dao động hợp thành thứ nhất B biên độ của dao động hợp thành thứ hai

C tần số chung của hai dao động hợp thành D độ lệch pha của hai dao động hợp thành

P2 Hai dao động điều hoà cùng pha khi độ lệch pha giữa chúng là

3

x1= π +π

3tcos(

3

x2 = π + π

6tcos(

4

x1= π +π

6tcos(

2

6tcos(

2

x2 = π +π

4tcos(

3

x1 = π +π

6tcos(

3

x2 = π −π

2 Học sinh:

- Cách biểu diễn dao động điều hoà bằng vectơ quay

- Độ lệch pha hai dao động điều hoà

Trang 39

Hoạt động 2 : Bài mới: Tổng hợp dao động Phần 1: Vấn đề tổng hợp dao động.

* Nắm đợc tổng hợp dao động điều hoà là việc thực tế diễn ra

- Dao động của vật nh thế nào?

- Chúng ta chỉ nghiên cứu tổng hợp các dao động

điều hoà cùng phơng, cùng tần số

Hoạt động 3 : Tổng hợp hai hàm dạng sin cùng phơng cùng tần số góc Cách vẽ Fre-nen.

* Nắm đợc phơng pháp Fre-nen tổng hợp 2 dao động điều hoà cùng tần số

- Đọc SGK

- Xây dựng cách biểu diễn từng vectơ và tổng

vectơ

- Nhận xét theo HD của thày

+ Tổng của hai hàm dạng sin cùng ω PP Fre-nen

- HD HS đọc nghiên cứu phơng pháp biểu diễn từng vectơ và vectơ tổng

- 2 vectơ quay cùng ω thì góc giữa 2 vectơ không

đổi, vectơ tổng cũng quay cùng ω

- Hình chiếu vectơ tổng bẳng tổng hình chiếu 2 vectơ, nên vectơ tổng lừ tổng hợp 2 DĐĐH

- Góc giữa hai vectơ là độ lệch pha 2 DĐĐH

- Nghiên cứu và trình bày

- Nhận xét bạn

+ Biên độ của dao động tổng hợp:

- Từ hình vẽ, tìm độ dài OM?

- Nhận xét A phụ thuộc độ lệch pha

- Nghiên cứu và trình bày

- BT trong SBT: giờ sau chữa

Trang 40

Ngày 6/10/2009

tiết 21-22 Bài 13 - Thực hành:

xác định chu kỳ dao động của con lắc đơn

- Hiểu đợc hai phơng án thí nghiệm để xác định chu kỳ dao động của con lắc đơn và con lắc lò xo

- Thực hiện đợc trong hai phơng án để xác định chu kỳ dao động của một con lắc

- Tính đợc gia tốc trọng trờng từ kết quả thí nghiệm với con lắc đơn

- Củng cố kiến thức về dao động cơ học, kỹ năng sử dụng thớc đo độ dài và đồng hồ đo thời gian

Định dạng
Số trang	185
Dung lượng	2,19 MB

ga vat li 12 nc

Tổ chức các hoạt động dạy học :(Tiết21)

Tổ chức các hoạt động dạy học:(Tiết 22)