+ 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 thị của li độ theo thời
Trang 1Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.1
Soạn ngày:12-8-09
Chương I : DAO ĐỘNG CƠ Tiết 1-2 DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
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 thị của li độ theo thời gian với hpa ban đầu bằng không
II Chuẩn bị của giáo viên và học sinh : Con lắc lò xo.
III Tiến trình bài dạy :
1) Giảng bài mới : (Tiết 1 )
trong khoảng nào ?
-Suy ra giá trị của x
Phân biệt dao động tuầnhoàn với dao động nóichung
HS: 1 cos(− ≤ ω ϕt+ ) 1≤
HS: A x A− ≤ ≤
I DAO ĐỘNG CƠ 1) Thế nào là dao động cơ ?
Dao động cơ là chuyển động qua lại một quanh một vịtrí cân bằng
2 Dao động tuần hoàn.
Dao động tuần hoàn là dao động mà sau những khoảngthời gian bằng nhau gọi là chu kỳ vật trở lại vị trí cũ theohướng cũ
II PHƯƠNG TRÌNH CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
Ví dụ :-Xét một điểm M chuyển động tròn đều với vận tốc gócω,theo chiều dương ( ngược chiều kim đồng hồ ) trên quĩđạo tròn tâm O bán kính OM = A
- Ở thời điểm t = 0 : điểm M ở vị trí Mo xác định bởi góc
ϕ
-Ở thời điểm t bất kỳ : là Mt xác định bởi góc (ωt + ϕ) -Hình chiếu của Mt xuống trục Ox trùng với đường kínhcủa 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) Định nghĩa dao động điều hòa :
Là đao động trong đó li độ cuả vật là một hàm côsin (haysin )của thời gian
3)Ý nghĩa các đại lượng trong phương trình :
Trong phương trình dao động điều hòa : x = Acos(ωt + ϕ)+xmax =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 :
Điểm P dao động điều hòa trên một đoạn thẳng có thể được coi là hình chiếu của một điểm M chuyển độngtròn đều lên đường kính là đoạn thẳng đó
b) Phương trình dao động điều hòa : x = Acos(ωt + ϕ)
Quy ước chọn trục x làm gốc để tính pha dao động vàchiều tăng của pha tương ứng với chiều tăng của góc
Trang 2Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.2
thị dao động điều hòa
III/ CHU KỲ TẦN SỐ TẤN SỐ GÓC CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
1) Chu kỳ ( T ): thời gian để vật thực hiện một dao động
V – ĐỒ THỊ CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
Đồ thị của dao động điều hòa là một đường hình sin
IV-CỦNG CỐ
1) Mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều thể hiện ở chổ nào ?
2) Một vật dao động điều hòa : x = Acos(ωt + ϕ)
a) Lập công thức vận tốc ? gia tốc ?
b) Ở vị trí nào thì vận tốc bằng 0 ? ở vị trí nào thì gia tốc bằng 0?
c) Ở vị trí nào vận tốc có độ lớn cực đại ? gia tốc cực đại ?
d) Tìm công thức liên hệ giữa x và v ? a và v ?
Trang 3Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.3
Tiết3 - BÀI TẬP Ngày soạn:19-8-09
I Mục tiêu:
* Kiến thức: - Xác định được các đại lượng trong phương trình dao động điều hòa
- Vận dụng xác định được các đại lượng đại trưng trong dao động điều hòa
* Kỷ năng: - Tính tóan và xác định nhanh, đúng đơn vị đo
- Vận dụng lý thuyết vào trắc nghiệm
II Chuẩn bị:
• Giáo viên: - Bài tập tự luận và trắc nghiệm
• Học sinh: - Lý thuyết; bài tập trang 9 và SBT
III Tiến trình bài dạy :
1.Kiểm tra bài cũ: a Định nghĩa về dao động điều hòa và giải thích các đại lượng?
b Nêu biểu thức: chu kỳ; vận tốc, gia tốc và nhận xét?
c Trả lời câu 6/tr9 SGK
2 Nội dung bài mới:
Hoạt động 1: Giải bài tập trắc nghiệm
- Mối quan hệ giữa chuyển động: tròn
đều và điểm hình chiếu?
- Mối quan hệ giữa chuyển động: trịn
đều và điểm hình chiếu?
- Trả lời
- Chọn đáp án
- Tĩm tắt: + cho phương trình + Tìm: T,ϕ
Hoạt động 2: Bài tập tự luận
Bài 10: cho phương trình x = 2cos(5t -
- Pha tại t: (5t -
6
π) ( rad)
Bài 11: Một vật DĐĐH mất 0,25s để từ điểm có vận tốc bằng không này
đến điểm có vận tốc bằng không khác(1 lần) Khoảng cách 2 điểm này
ra khoảng cách và thời gian đi 2
- Trả lời ( tại 2 biên)
Trang 4Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.4
• Viết đuợc : -Công thức của lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hòa
-Công thức tính chu kỳ của con lắc lò xo –công thức thế năng –động năng –cơ năng
- Giải thích tại sao dao động của con lắc lò xo là dao động điều hòa
• Nêu được định tính về sự biến thiên động năng và thế năng khi con lắc dao động
• Áp dụng được các công thức và định luật có trong bài để giải bài tập tương tự như ở trong bài tập
• Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo
II-CHUẨN BỊ : Con lắc lò xo dao động theo phương ngang
III- TIẾN TRÌNH DẠY HỌC :
1) Kiểm tra bài cũ :Viết ptrình dđđh? Nêu ý nghĩa các đại lượng?
vào vật nhỏ có khối lượng m –Vật m trượt không
ma sát trên mp ngang
2) Vị trí cân bằng : lò xo không biến dạng
Kéo vật m khỏi vị trí CB rồi buông tay
Trang 5Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.5
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 ?
-Nhận xét kết quả ?
II- KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC
LÒ XO VỀ MẶT ĐỘNG LỰC HỌC
1) Ở vị trí x bất kỳ : N P Ouur ur ur+ =Lực đàn hồi lò xo : F = - Kx Định luật 2 Niutơn : F = ma = -Kx ⇒ a = -K x
III- KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC
LÒ XO VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG 1)Thiết lập công thức :
Động năng của con lắc: Wđ = 1 2
2mvThế năng của con lắc : Wt = 1 2
2kx
Cơ năng của con lắc: W= 1 2
2mv +1 2
2kxĐịnh luật bảo toàn : W = 1 2 1 2 2
2kA =2mω A =hs
2) Kết luận : Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình
phương của biên độ dao động
IV-CÙNG CỐ :
-ở vị trí nào động năng cực đại ? thế năng cực đại ?-Khi dao động điều hòa động năng và thế năng biếnđổi như thế nào ?
TIẾT 5: Ngày soạn:26-8-09 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 :Trình bày sự bão toàn cơ năng trong con lắc lò xo?
Trang 6Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.6
phương tiếp tuyến với
quỹ đạo là lực kéo về vị
trí cân bằng (nói chung
dao động chưa phải là
dao động điều hòa )
Chỉ khi α nhỏ sin
s
α α≈ =
l con lắc đơn
mới dao động điều hòa
-Nêu phương trình dao
động điều hòa con lắc
đơn ?
-Công thức chu kỳ ? nhận
xét ?
-Đặt vấn đề : khảo sát
năng lượng dao động con
lắc đơn ? Có bảo toàn hay
lCon lắc đơn dao động điều hòa theo phương trình :s s= 0cos(ω ϕt+ ) s0 =lα0 là biên độ
2mv
2-Thế năng ( Chọn gốc thế năng là VTCB ) ở
góc lệch α bất kỳ : Wt = mgl(1 cos )− α
3-Thế năng biến đổi thành động năng và ngược
lại trong quá trình dao động Nhưng cơ năng bảo toàn : W = 1 2 (1 cos )
2mv +mgl − α =hs
IV-ỨNG DỤNG : XÁC ĐỊNH GIA TỐC RƠI TỰ DO
2 2
4
g T
π
= làm TN nhiều lần mỗi lần rút ngắn chiều dài
l
Trang 7Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.7
3-Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động của con lắc đơn (bỏ qua lực cản của môi trường )
A.Khi vật nặng qua vị trí biên ,cơ năng của con lắc bằng thế năng
B.Chuyển động của con lắc từ vị trí biên về vị trí cân bằng là nhanh dần
C Khi vật nặng đi qua vị trí cân bằng , thì trọng lực tác dụng lên vật cân bằng với lực căng dây D.Với dao động nhỏ thì dao động của con lắc là dao động điều hòa ( Chọn C )
V-DẶN DÒ :
Tiết 6 BÀI TẬP Ngày soạn:26-8-09
I Mục tiêu:
- Từ phương trình xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc, pha ban đầu
- Lập được phương trình dao động điều hòa, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các giả
thuyết của bài tóan Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu
- Kỹ năng: Giải được các bài tóan đơn giản về dao động điều hòa
II Chuẩn bị:
1 Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận
2 Học sinh: Ôn lại kiến thức về dao động điều hòa
III.Tiến trình bài dạy :
1 Ổn định lớp:
2 Kiểm tra bài cũ: - Nêu cấu tạo con lắc lò xo, công thức tính chu kì?
- Nêu các kết luận về năng lượng trong DĐĐH
3 Bài mới :
Hoạt động 1: giải bài tập trắc nghiệm
án đúng
* Thảo luận nhóm tìm ra kếtquả
* Hs giải thích
* Thảo luận nhóm tìm ra kếtquả
* Hs giải thích
Câu 7 trang 9: CCâu 8 trang 9: ACâu 9 trang 9: D
Câu 4 trang 13: DCâu 5 trang 13: DCâu 6 trang 13: B
Hoạt động 1: giải bài tập tự luận về dao động điều hòa của vật năng, con lắc lò xo
Bài 1: Một vật được kéo lệch khỏi
VTCB một đoạn 6cm thả vât dao
động tự do với tần số góc ω = π(rad)
Xác định phương trình dao động của
con lắc với điều kiện ban đầu:
a lúc vật qua VTCB theo chiều
* ĐKBĐ: t = 0, x = 0, v>0 + x = 6cosφ =0
+ v =- 6πsinφ > 0 cosφ = 0 và sinφ < 0 => φ = -π/2Vậy p.trình dđ:x = 6cos(πt – π/2) cm
b t = 0, x = 0, v<0
x = 6cosφ = 6
⇔
Trang 8Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.8
- Thay A = 6cm
-Vận dụng điều kiện banđầu giải tìm
ra φ
Bài 2: Một lò xo được treo
thẳng đứng, đầu trên của lò xo
được giữ chuyển động đầu dưới
theo vật nặng có khối lượng m =
100g, lò xo có độ cứng k = 25
N/m Kéo vật rời khỏi VTCB
theo phương thẳng đứng hướng
xuống một đoạn 2cm, truyền
Giảia) Tại VTCB O thì: k∆l = mg
25
0,1.10k
25 m
Vậy : x = 4cos(5πt + 5
6
π) (cm)
4.Củng cố dặn dò: về nhà làm bài tập trong sách bài tập
5 Rút kinh nghiệm:
TIẾT 7 Ngày soạn:01-9-09
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.Nêu điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng Nêu ví dụ về tầm quan trọng của hiện tượng cộng
hưởng Giải thích nguyên nhân dao động tắt dần –Vẽ và giải thích được đường cong cộng hưởng
• Vận dụng hiện tượng cộng hưởng để giải thích hiện tượng vật lý và giải bài tập
II- CHUẨN BỊ
1-Giáo viên :Chuẩn bị thêm một số ví dụ về cộng hưỏng có hại và có hại
2-Học sinh : Ôn tập về cơ năng con lắc : W = 1 2 2
2mω A
III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
1-Kiểm tra bài cũ :Viết biểu thức cơ năng trong con lắc đơn?
Trang 9Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.9
Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
2) Giải thích :
Do lực cản của môi trường ( Fms ) 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
III- 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 ( fms= 0 ) với tsố riêng ( f0 )Vì
nó chỉ phụ thuộc đặc tính riêng của hệ
2) Dđộng con lắc đhồ là dđông duy trì ( Nhờ dây cót –Pin
cung cấp nlượng bù phần nlượng tiêu hao do ma sát)
III- DAO ĐỘNG CUỠNG BỨC 1) Thế nào là dao động cưỡng bức ?
Là dđộng chịu tác dụng của ngoại lực cưỡng bức tuần
hòan 2) Đặc điểm : a) Có bđộ không đổi và có tsố f bằng tsố của lực cưỡngbức b) Biên độ dđcb không chỉ phụ thuộc vào bđộ
của lực cbức mà còn phụ thuộc vào độ chêch lệch giữa f của lực c bức và f0 hệ Khi f lực cbức càng gần f0 thì biên
độ dđcb càng lớn
IV- HIỆN TƯỢNG CỘNG HƯỞNG 1-Định nghĩa :
Hiện tượng biên độ dđcb tăng đến giá trị cực đại khi tần số
f của lực cưỡng bức bằng tần số riêng f0 của hệ
+ĐKCH : f = f0
2) Giải thích :
Khi f = f0 ⇒hệ được cung cấp năng lượng nhịp nhàng đúnglúc ⇒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 = f0 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?
Trang 10Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.10
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 T0=1s Tàu bị kíchđộng 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
Bài 2: Con lắc lò xo treo trên toa xe lửa đang chạy thẳng đều với vận tốc v = 4m/s, con lắc bị kích động khi qua
chổ nối hai thanh ray Cho mỗi đoạn ray dài 4m, khối lượng vật m = 100g
Tìm độ cứng k của lò xo để con lắc dao động với biên độ lớn nhất
TIẾT 8 Ngày soạn:01-9-09
TỖNG HỌP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG ,CÙNG TẦN SỐ
PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN 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 :Trình bày hình chiếu của 1 vectơ xuống 1 trục tọa độ?
I-VÉCTƠ QUAY
x A= cos(ω ϕt+ ) được biểu diễn bằng một véctơ
quay OM vẽ tại thời điểm ban đầu ,có những đặc
điểm sau :
- Có độ dài OM = A-Có gốc tại tọa độ 0x -Tại t = 0 : ϕ=(OM,Ox)( chọn chiều + là chiều + của đường tròn lượng giác )
II- PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỔ FRE-NEN 1) Đặt vấn đề :
Tìm dao động tổng hợp 2 dao động điều cùng phương , cùng tần số sau :
1 1cos( 1)
x = A ω ϕt+ và x2 =A2cos(ω ϕt+ 2) Dao động tổng hợp : x x= +1 x2
2) Phương pháp giản đồ Fre-nen:
Trang 11Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.11
đều quanh O với vận
HS : Dựa vào định lý cosin
Áp dụng cho tam giác OMM1
3 4 2.3.4.cos 60 6,08 6,1
0 0
IV-CỦNG CỐ :
1-Nêu ảnh hưởng của độ lệch pha ( ϕ ϕ2− 1) đến biên độ của dao động tổng hợp trong các trường hợp:
a) 2 dao động cùng pha
b) 2 dao động ngược pha
c) 2 dao động có pha vuông góc
(ϕ ϕ2− 1 = 2 )
± +
2) Hai dao động điều hòa cùng phương , cùng tần số
Có biên độ lần lượt là 8 cm và 12 cm Biên độ dao động tổng hợp chỉ có thể là :
Trang 12Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.12
- Vận dụng kiến thức dao động điều hòa, tổng hợp hai dao động
- Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hòa, tổng hợp các dao
động cùng phương cùng tần số
II Chuẩn bị:
1 Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận
2 Học sinh: ôn lại kiến thức về dao động điều hòa
III.Tiến trình bài dạy :
1 Ổn định lớp:
2 Kiểm tra bài cũ: a Hãy biễn diễn dao động điều hòa x = 4cos(5t + π/6) cm
b Nêu nội dung phương pháp Giản đồ Fre-nen
c làm bài 6/25
3 Bài mới :
Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm
án đúng
* Thảo luận nhóm tìm ra kếtquả
Câu 6 trang 21: D Câu 7 trang 21: B Câu 4 trang 25: D Câu 5 trang 25: B
Hoạt động 2: Giải một số bài tập tự luận về tổng hợp dao động
Trang 13Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.13
Viết phương trình dao động
tổng hợp của hai dao động
bằng cách:
a.dùng giản đồ vectơ
b Biến đổi lượng giác
* Hướng dẫn Hs giải bài
tóan:
- Biễu diễn x1; x2
- Từ giản đồ tính biên độ và
pha ban đầu tổng hợp
* Hs về nhà giải bài tóan vận
x2 = 3 cos(5t + 5
6
π) cm
x2biễn diễn OMuuuur2
4 Củng cố dặn dò:
- Lưu ý hs sinh cụ thể giải bài tóan tổng hợp dao động bằng 3 cách: vận dụng công
thức, dung giản đồ Fre-nen, dùng biến đổi lượng giác Làm các bài tập trong sách bài tập
5 Rút kinh nghiệm:
TIẾT 10-11 THỰC HÀNH : KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM
CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN Ngày soạn:08-9-09
Trang 14Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.14
Ba quả nặng có móc treo 50 g ; một sợi dây mảnh 1 m ;một giá làm TN ;một đồng hồ bấm giây (sai số ±
0,2s) hoặc đồng hồ đo thời gian có cổng quang điện ; một thước 500m ; một tờ giấy kẻ ô milimét (hoặc giấy kẻ ôvuông )
III- TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
1) Chu kỳ T con lắc đơn phụ thưộc và biên độ như như thế nào ?
-Chọn m = 50 g ,dây treo l = 50 cm ; kéo m lệch khỏi VTCB một khoảng A = 3cm rồi thả ra cho nó dao động -Đo thời gian t com lắc thực hiện 10 dao động toàn phần Ghi vào bảng kết quả 1
-Thực hiện tương tự với các biên độ A = 6 , 9 , 18 cm ) ghi kết quả vào bảng 1
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
- So sánh T1 với T2 và T3 rút ra định luật về khối lượng của con lắc đơn
- Phát biểu định luật về khối lượng của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ ( α < 100 ):
3) Chu kỳ T phụ thuộc vào chiều dài như thế nào ?
- Cho m = 50 g ,chiều dài l1 = 40 cm đo thời gian t thực hiện 10 dao động toàn phần
-Vẽ đồ thị của T theo chiều dài l Rút ra nhận xét ?
-Vẽ đồ thị của T2 theo chiều dài l Rút ra nhận xét ?
-Phát biểu định luật về chiều dài của con lắc đơn :
4-KẾT LUẬN
Trang 15Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.15
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 = 2
So sánh kết quả đo a cho thấy công thức ( * ) đã được ( không được ) nghiệm đúng
c) Tính gia tốc trọng trường g tại nơi làm TN : Theo giá trị a thu được từ TN
Hay từ công thức :
2 2
4
g T
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 ?
-Con lắc m1 = 50 g có chu kỳ T1 =
-Con lắc m2 = 100 g có chu kỳ T2 =
-Con lắc m3 = 150 g có chu kỳ T3 =
-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 T2 phụ thưộc vào l :
Phát biểu định luật về chiều dài của con lắc đơn
“Chu kỳ dao động của con lắc đơn dao động 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 với a = k , trong đó a là hệ số góc của đường biểu diễn T2 = f (l )
Trang 16Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.16
b) Công thức lý thuyết về chu kỳ dao động của con lắc đơn : T = 2
g
π l đã được nghiệm đúng ,
với tỉ số : 2
a g
π = = Từ đó tính gia tốc trọng trường tại nơi làm thí nghiệm :
2
4
g a
π
= = (m/s2 )
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 VÀ SÓNG ÂM Tiết 12&13: Bài 7: Ngày soạn:12-9-09 SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ I- MỤC TIÊU
• Phát biểu được đ/n sóng cơ
• Phát biểu được đ/n các k/n liên quan tới sóng những dọc, sóng ngang, tần số, chu kì
• Viết được phương trình sóng
• Nêu được các đặc trưng của sóng
• Giải được các bài tập về sóng
• Tự làm được thí nghiệm sóng trên sợi dây
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 :Viết công thức tính biên độ của dao động tổng hợp?
2) Bài mới :
Bài mới :( TIẾT 12 )
-Cho mũi nhọn S vừa chạm mặt nước -Gõ nhẹ cho cần rung dao động sau thời gian ngắn nút chai tại M cũng dao động.-Dao động tại O đã truyền đến M
• Trừ sóng nước –sóng ngang chỉ M
O
Trang 17Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.17
ngang –sóng dọc
-Sóng dọc truyền được
trong các môi trường
nào ?
-Có truyền được trong
chân không hay
trái sang phải thì M
đang đi lên Mũi tên
thời điểm t giống hệt
dao động tại O ở thời
1) Sự truyền của một sóng hình sin:
-Sau thời gian T dao động của điểm P đã truyền đến điểm P1 ở cách P một đoạn :
PP1 = λ=vT
và P1 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 : f 1
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 : vT v
f
λ = =
e) Năng lượng sóng : là năng lượng dao
động của các phần tử của môi trường có sóng truyền qua
III- PHƯƠNG TRÌNH SÓNG a) Phương trình sóng tại nguồn 0 :
0
2cos cos
T
πω
∆ =
dao động tại M chậm hơn dao
động tại O một khoảng thời gian là t∆ nên :
• Tính tuần hoàn theo thời gian
a)lúc đầu
t = 0b)lúc sau
M
x
M0
x
Trang 18Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.18
( đường sin thời gian )
Xét một điểm P có tọa độ x = d
2 2cos( )
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 t0 :
2 2( , ) cos( )
u biến thiên tuần hoàn theo tọa độ x nghĩa
là cứ sau mỗi khoảng có x = λ trên trục x sóng lại có hình dạng lặp lại như cũ
IV- CỦNG CỐ : Câu 6 ( trang 40 sgk) chọn A ; Câu 7 chọn C
V- DĂN DÒ : Xem bài giao thoa
Ngày soạn:12-9-09
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
3) Kiểm tra bài cũ :Viết công thức tính biên độ của dao động tổng hợp?
2 λ
vt0
Trang 19Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.19
nhau của hai sóng
triệt tiêu lẫn nhau
II- CỰC ĐẠI VÀ CỰC TIỂU 1-Dao động của một điểm trong vùng giao thoa :
-Cho 2 nguồn S1 và S2 có cùng f , cùng pha :Phương trình dao động tại 2 nguồn :
u1 u2 Acos t Acos2 t
T
πω
-Xét điểm M cách S1và S2 một đoạn :
d1 = S1M và d2 = S2M -Coi biên độ bằng nhau và không đổi trong quá trình truyền sóng
• Hiệu đường đi = một số nguyên lần bước sóng
• Quỹ tích các điểm này là những đường Hypebol
có 2 tiêu điểm là S1 và S2 gọi là những vân giao thoa cực đại
Trang 20Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.20
d − =d k+ ÷λ
; (k= ± ±0; 1; 2 )
• Hiệu đường đi = một số nửa nguyên lần bước sóng
• Quỹ tích các điểm này là những đường Hypebol
có 2 tiêu điểm là S1 và S2 gọi là những vân giao thoa cực tiểu
III- ĐK GIAO THOA – SÓNG KẾT HỢP
• Điều kiện : Hai sóng nguồn kết hợp
IV-CỦNG CỐ
-Nêu công thức xác định vị trí các cực đại vá các cực tiểu giao thoa ?
-Điều kiện để có giao thoa ?
V-DẶN DÒ
TIẾT 15 : BÀI TẬP Soạn ngày: 18-9-09
I-MỤC TIÊU
-Vận dụng được các công thức : tần số ,chu kỳ , vận tốc , bước sóng
-Viết được phương trình sóng – Viết được công thức xác định vị trí của cực đại và cực tiểu giao thoa
II-TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
1-Kiểm tra bài cũ : - Viết công thức xác định vi trí cực đại , cực tiểu ? –Nêu điều kiện giao thoa ?
2-Bài mới :
Bài 1 (7-8 SBT)
Một sóng hình sin ,tần số 110 Hz truyền trong không
khí theo một phương với tốc độ 340 m/s
Tính khoảng cách nhỏ nhất giữa 2 điểm có dao động
cùng pha , ngược pha , vuông pha ?
Hai điểm S1 và S2 tren mặt một chất lỏng , cách nhau
18 cm ,dao động cùng pha với biên độ A và tần số
λ = = = 0,06 m
Trang 21Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.21
Bài 2 : Một người quan sát thấy một cánh hoa trên mặt
hồ nước nhô lên 7 lần trong thời gian 18 s và đo
khoảng cách giữa 3 đỉnh sóng liên tiếp là 6 m Tính
Bài 3 : Cho biết sóng lan truyền theo đường thẳng
.Một điểm cách xa tâm dao động bằng 1/3 bước
sóng Ở thời điểm bằng ½ chu kỳ thì độ dịch chuyển
Bài 4 :Cho phương trình truyền sóng trong môi trường
từ nguồn 0 đến điểm M cách nguồn một khoảng d (tính
Bài 8-6 (SBT )
Một người làm thí nghiệm Hình 8-1 SGK với chất lỏng
Và một cần rung có f = 20 Hz Giữa S1 và S2 người đó đếm được 12 đường hypebol ,quỹ tích của các điểm đứng yên Khoảng cách giữa đỉnh của hai đường hypebol ngoài cùng là 22 cm Tính tốc độ truyền sóng?
HD : Giữa 12 đường hypebol có 11 khoảng vân vậy :
a)Giữa 2 điểm S1 và S2 có bao nhiêu đường hypebol ,tại đó chất lỏng dao động mạnh nhất ?
b)Viết biểu thức của dao động tại điểm M ,cách đều
S1và S2 một khoảng 8cm và tại điểm M/ trện đường trung trực của S1S2 và cách đường S1S2 8cm ?
Trang 22Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.22
TIẾT 16 : Ngày soạn:18-9-09 SÓNG DỪNG
I-MỤC TIÊU
• Mô tả được hiện tương sóng dừng trên một sợi dây và nêu được điều kiện để có sóng dừng
• Giải thích được hiện tượng sóng dừng
• Viết được công thức xác định vị trí các nút và các bụng trên một sợi dây trong trường hợp có hai đầu cố định và dây có một đầu cố định , một đầu tự do
• Nêu được điều kiện để có sóng dừng trong hai trường hợp trên –Giải bài tập đơn giản sóng dừng
II- CHUẨN BỊ
1) Giáo viên: Chuẩn bị các TN hình 9-1; 9-2 SGK 2) Học sinh : Đọc kĩ bài 9 SGK
III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
1) Kiểm tra bài cũ : Nêu định nghĩa và điều kiện giao thoa?
2) Bài mới :
Trang 23Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.23
biến dạng của dây
hướng xuống dưới
-Nếu cho P dao
b) Kết luận :
-Khi phản xạ trên vật cản cố định biến dạng bị đổi chiều
-Khi phản xạ trên vật cản cố định , sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ
2) Phản xạ trên vật cản tự do a) TN :
b) Kết luận :
Khi phản xạ trên vật cản tự do , sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm tới
II- SÓNG DỪNG 1) Sóng dừng : a)TN :
-Cho đầu P dao động liên tục sóng tới và sóng phản
xạ liên tục gặp nhau và giao thoa với nhau vì chúng
là các sóng kết hợp -Trên dây có những điểm luôn đứng yên (nút) và những điểm dao động với biên độ cực đại ( bụng )
b) Định nghĩa : Sóng dừng là sóng truyền trên sợi
dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng
2) Sóng dừng trên 1 sợi dây có 2đầu cố định a) Khoảng cách giữa 2 nút ( hoặc 2 bụng liên tiếp )
bằng 2
4
λ)số nút = k +1
TIẾT 17 Ngày soạn:25-9-09 BÀI TẬP
I-MỤC TIÊU
-Giải được các bài tập về sóng dừng : trường hợp có 2 đầu cố định ; một đầu cố định và một đầu tự do.
- Giải các bài tập về đặc trưng của sóng âm
II- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
Bài 10 ( trang 49sgk)
Cho : dây dài 1,2 m có một hệ thống dừng Kể cả hai
đầu dây thì có tất cả 4 nút Biết tốc độ truyền sóng trên
dây là 80 m/s
a) Tính tần số dao động của dây ?
b) Nếu tốc độ truyền sóng là 48 m/s thì trên dây có tất
cả bao nhiêu nút ?
và tần số dòng điện là 1/ 1 1
1,25 2
f = f = Hz
-Trên dây thêm 2 nút : 2
2
7 4
λ λ
2 2
v f
h1.a
BA
h2
k
Trang 24Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.24
= l =
Bài 9-7 SBT
Một dải lụa có chiều dài l = 1,05m một đầu gắn vào
một cần rung R ,rồi buông thõng theo phương thẳng
đứng Cần rung được kích bằng nam chân điện nuôi
bằng một dòng điện xoay chiều có tần số f thay đổi
được Khi kích thích thì cần rung dao động với tần số
gấp 2 lần tần số f của dòng điện
Đầu dưới của dải lụa thả tự do Khi tần số dòng điện
f = 0,75 Hz dải lụa dao động ổn định với 2 nút mà một
nút là ở chổ gắn vào cần rung R Cho f tăng dần Hỏi
với các tần số f1 ; f2; f3 bằng bao nhiêu thì trên dải lụa
lại xuất hiện thêm 1 ,2 , 3 nút nữa ?
v f
3 3
v f
âm thoa có tần số riêng f Gõ âm thoa rung thì nó phát
ra một âm yếu Đưa âm thoa lại gần miệng ống nghiệm ,rồi đ6ỏ dần nước vào ống cho mực nước cao dần thì có thể tìm được độ cao h của cột không khí trong ống , để cột không khí dao động cộng hưởng với
ân thoa Lúc đó âm được khuếch đại rất mạnh Cho f = 850Hz , h = 50 cm Tính tốc độ v của âm ?
DẶN DÒ : KIỂM TRA 1 TIẾT
TIẾT 18: Ngày soạn:25-9-09 ĐẶC TRƯNG VẬT LÝ CỦA ÂM
I- MỤC TIÊU
• Trả được cân hỏi :Sóng âm là gì ? Âm nghe được ( âm thanh ) ,hạ âm , siêu âm là gì ?
• Nêu được ví dụ về các môi trường truyền âm khác nhau
• Nêu được ba đặc trưng vật lí của âm là tần số âm , cường độ âm và mức cường độ âm ,đồ thị dao động
âm , các khái niệm cơ bản và họa âm
II- CHUẨN BỊ
1) Giáo viên : Làm các TN trong SGK 2) Học sinh : Ôn các đơn vị N/ m2 ; W/m2
III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
1) Kiểm tra bài cũ :Nêu định nghĩa và điều kiện sóng dừng?
2) Baì mới :
hT
R
l
Trang 25Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.25
GV: Âm nghe được ? hạ
âm ? siêu âm ?
-Âm truyền được trong
các môi trường nào ?
I- ÂM -NGUỒN ÂM
1) Âm là gì ? -Âm là những sóng âm truyền trong
các môi trường rắn ,lỏng ,khí , khi đến tai gây cảm giác âm.
-Sóng âm là những sóng cơ học truyền trong các môi trường rắn, lỏng, khí
-Tần số của sóng âm cũng là tần số âm.
-Hạ âm : có f < 16Hz -Siêu âm : có f > 20.000Hz
4 ) Sự truyền âm a) Môi trường truyền âm :
-Âm truyền được qua các môi trường rắn, lỏng ,khí-Âm không truyền được trong chân không
1) Tần số : Là một trong những đặc trưng quan
b) Mức cường độ âm ( L ): là lôga thập phân tỉ số
I và I0
0
lg I
L I
3) Âm cơ bản và họa âm :
-Khi nhạc cụ phát một âm có tần số f0 (âm cơ bản) thì cũng đồng thời phát ra các âm có tần số 2 f0;3 f0
;4 f0 Các họa âm ( có cường độ khác nhau )
Đường biểu diễn dao độngcủa âm la ( f = 440Hz) phát
ra b i:ở
Trang 26Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.26
-Tập hợp các họa âm tạo thành phổ của nhạc âm
-Tổng hợp đồ thị dao động của các họa âm gọi là
đồ thị dao động của nhạc âm đó
-Vậy : đặc trưng vật lí thứ ba của âm là đồ thị
dao động của âm đó.
• Nêu được ba đặc trưng sinh lí của âm là : độ cao , độ to và âm sắc
• Nêu được ba đặc trưng vật lí của âm tương ứng với ba đặc trưng sinh lí của âm
• Giải thích được các hiện tượng thực tế liên quan đến các đặc trưng sinh lí của âm
Trang 27Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.27
2) Cường độ âm ? Mức cường độ âm?
còn ohụ thuộc sinh
lí tai người Tai
phân biệt các âm
-Độ to của âm không trùng với cường độ âm
-Độ to của âm không những phụ thuộc cường độ âm
mà còn phụ thuộc tần số âm
III- ÂM SẮC
-Là một đặc tính sinh lí của âm ,giúp ta phân biệt âm
do các nguồn âm khác nhau phát ra Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm
IV-CỦNG CỐ :Bài 8 ( Trang 55 SGK )
3
12,5 1680.10
v
mm f
Tiết 20: KIỂM TRA 1 TIẾT
Ngày soạn:02-10-09 Lớp 12 C12
A Mục tiêu:
1 Kiến thức:
- Kiểm tra toàn bộ kiến thức đã học trong chương I và II
Đường biểu diễn daođộng của
âm la ( f = 440Hz) phát ra bởi:
a.Âm thoa
b.Sáo
c.Kèn săcxô
Trang 28Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.28
12 1 3
1 4
1 5
1 6
1 7
1 8
1 9
2 0 A
A Chu kì riêng của dao động B Tần số dao động C Tần số riêng của dao động D chu kì dao động
3 Đại lượng nào sau đây tăng gấp đơi khi tăng gấp đơi biên độ dao động điều hòa của con lắc lò xo:
A Động năng con lắc B Thế năng con lắc C Vận tốc cực đại D Cơ năng con lắc
4 Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ 2 cm Vị trí có động năng bằng thế năng là:
6 Chiều dài con lắc đơn tăng gấp 4 lần, khi đó chu kì dao động của nó:
A Tăng gấp 4 lần B Tăng gấp 2 lần C Giảm xuống 2 lần D Giảm xuống 4 lần
7 Tại cùng một nơi, con lắc đơn có chiều dài l1 dao động với chu kỳ T1 = 1,2 s, con lắc đơn có chiều dài l2 daođộng với chu kỳ T2 = 1,6 s Chu kỳ của con lắc đơn cĩ chiều dài l1 + l2 là:
8 Một con lắc lị xo dao động với phương trình x=2cos(0,5πt−π/3)cm Vật qua vị trí x= 3cm theo chiều
âm của trục tọa độ lần đầu tiên vào thời điểm :A t = 7 s B t = 6 s C t = 4 s D KQ#
9 Trong dao động điều hịa, đại lượng khơng phụ thuộc vào điều kiện ban đầu là:
Trang 29Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.29
A Biên độ B Cơ năng của hệ C Tần số D.Pha ban đầu
10 Trong 5 phút, vật nặng gắn vào đầu lị xo thực hiện đúng 150 chu kỳ dao động với biên độ 4 cm, π2=10 Giá trị lớn nhất của gia tốc là:
A 50 cm/s2 B 45 cm/s2 C 20 cm/s2 D 40 cm/s2
11 Lần lượt gắn hai quả cầu cĩ khối lượng m1 và m2 vào cùng một lị xo Khi treo m1 hệ dao động với chu kỳ
T1 = 0,4 s Khi treo m2 hệ dao động với chu kỳ T2 = 0,3 s Khi gắn đồng thời m1 và m2 vào lị xo trên thì chu kỳ dao động của hệ là:
A T = 0,1 s B T = 0,2 s C T = 0,7 s D T = 0,5 s
12 Một vật dao động điều hòa x= Acos(ω +t ϕ) , ở thời điểm t = 0, vật cĩ li độ x = A
2
3 và đi theo chiều âm
của trục tọa độ thì giá trị ϕ là: A 5π/3 rad B 2π/3 rad C π/3 rad D KQ#
13 Trong phương trình dao động điều hồ x= Acos(ω +t ϕ), các đại lượng ω,ϕ và (ωt + ϕ) là những đại lượng trung gian cho phép ta xác định:
A biên độ B Pha ban đầu C Li độ D Tần số và trạng thái dao động
14 Một con lắc lò xo ngang dao động điều hòa với biên độ 10cm, chu kì 0,5s, khối lượng vật nặng 250g.Lực đàn hồi cực đại cĩ giá trị là: A 10N B.4N C 0,4N D 40N
15 Một con lắc lị xo dao động diều hịa theo phương nằm ngang Lúc vật qua vị trí x=2 2cm thì động năng bằng thế năng Biên độ dao động của vật là:
16 Chọn câu phát biểu đúng:Biên độ dao động của con lắc lị xo khơng ảnh hưởng đến:
A Vận tốc cực đại B Tần số dao động C Động năng cực đại D Gia tốc cực đại
17 Con lắc lị xo nằm ngang dao động điều hịa với chiều dài quỹ đạo là 5 cm Thế năng của hệ bằng 1/3 động năng tại vị trí:
20 Chọn câu sai Trong dao động cưỡng bức thì:
A Tần số của lực cưỡng bức là tần số dao động tự do của hệ
B Biên độ phụ thuộc vào quan hệ giữa tần số của ngoại lực và tần số riêng của hệ dao động
C Tần số bằng tần số của ngoại lực
D Khi tần số của lực cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ dao động thì biên độ của dao động cưỡng bức tăng nhanh đến giá trị cực đại
TIẾT 21 Ngày soạn:12-10-09 ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I- MỤC TIÊU
• Phát biểu được định nghĩa dòng điện xoay chiều Viết được biểu thức cường độ tức thời của dòng điện
• Nêu được ví dụ về đồ thị vủa cường độ dòng điện tức thời ,chỉ ra được trên đồ thị đại lượng I0,chu kỳ
• Viết được biểu thức của công suất tức thời của dòng điện xoay chiều chạy qua một điện trở
• Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của dòng điện hiệu dụng , điện áp hiệu dụng
II- CHUẨN BỊ
Trang 30Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.30
1) Giáo viên: -Mô hình máy phát điện xoay chiều – Sử dụng dao động ký điện tử
2) Học sinh : Ôn lại các khía niệm về dòng điện không đổi dòng điện biến thiên và định luật Jun-Lenxơ
Ôn lại : tính chất của hàm điều hòa ( hàm sin hay cosin)
III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
giá trị cực đại ,f , T , pha
ban đầu của các dòng
điện xoay chiều ?
-Trả lời C3 ?C4?
-Đặt vấn đề :
Dòng điện xoay chiều
cũng có tác dụng nhiệt
như dòng điện không đổi
khi chạy qua R Tìm giá
trị giá trị của cường độ
dòng điện xoay chiều gây
ra tác dụng nhiệt trong
thời gian dài ?
Công thức công suất tỏa
nhiệt tức thời ?
-công thức hạ bậc :
- Φ =BScosα
-Từ thông biến thiên điều hòa
- e =Φ/ ( đạo hàm của từ thông theo thời gian )
f = 50Hz ;
3
π
−c) 5 2( )A ; 100πrad s/
f = 50Hz ; ±π
-Trả lời C3 :
1) Đồ thị hình sin của i cắt trục tung tại những điểm có tọa độ :
0
2cos( )
có phương vuông góc trục quay.-Giả sử lúc t = 0: nr↑↑ ⇒ =Bur α 0
-Lúc t > 0 : α ω= t ⇒
Φ = NBScosα =NBScosωt
b) Biểu thức suất điện độngcảm ứng :
Theo định luật Fa-ra-dây:
a) Định nghĩa : dòng điện xoay chiều hình sin
là dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn với thời gian theo quy luật của hàm số sin hay cosin ,có dạng tổng quát :
= là tần số
t
α ω ϕ= + là pha của i và ϕ là pha ban đầu
III- GIÁ TRỊ HIỆU DỤNG 1) Thiết lập công thức:
-Cho dòng điện xoaychiều chạy qua đọanmạch chỉ có R :
∼
i = I0cosωt
R
Trang 31Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.31
-công thức công suất của
dòng điện không đổi?
-Công suất tỏa nhiệt trung bình trong một chu
P =RI2 (2)-So sánh (1) và ( 2) :
2
I
I = I : gọi là cường độ hiệu dụng
2) Định nghĩa : Cường độ hiệu dụng của dòng
điện xoay chiều là đại lượng có giá trị bằng cường độ của dóng điệnkhông đổi , sao cho khi đi qua cùng một điện trở R thì công suất tiêu thụ trong R bởi dòng điện không đổi ấy bằng công suất trung bình tiêu thụ trong R bởi dòng điện xoay chiều nói trên.
Trang 32Tr NghĩaHành1 Tổ Lý-KTCN -gv: Nguyễn Ngọc Dương - Giáo án Lý 12 cơ bản- Tr.32
• Phát biểu được tác dụng của tụ điện , của cuộn cảm đối với dòng điện xoay chiều
• Viết được công thức tính dung kháng , cảm kháng
III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
1) Kiểm tra bài cũ :
2) Bài mới :
Đặt vấn đề :
Định luật Ôm có còn áp
dụng cho dòng điện xoay
chiều hay không ?
-Giải thích điện trở thuần
-u và i là các đại lượng đại
số Ta quy ước khi điện thế
A cao hơn tại B thì u > 0;
còn u < 0 trong trường hợp
ngược lại Còn nếu ciều
dònh điện đi qua mạch từ
ϕ : là độ lệch pha giữa u và iNếu ϕ > ⇒0 u sớm pha hơn i Nếu ϕ < ⇒0 u trễ pha ϕ hơn iNếu ϕ = ⇒0 u và i cùng pha
I- MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ
1) Quan hệ u và i :
Hai đầu R có u U= 0cosωt
Định luật Ôm : i u U0 cos t
= =
Đặt : 0 0
U I R
-Kết luận : Dòng xoay chiều có thể tồn tại trong
mạch điện có chứa tụ điện
2) Khảo sát mạch điện xoay chiều chỉ có tụ : a) Cho hiệu điện xoay chiều giữa 2 đầu tụ C:
u U= 0cosωt =U 2 cosωt Điện tích bản trái của tụ :
q = Cu = CU 2 cosωt -Ở thời điểm t bản trái tích điện + điện tích tụ tăng
lên Sau khoảng thời gian t∆ lượng điện tích của
Mạch
ui
A
C I= 0+ -