Giáo án Lý 12 tự chọn

GIÁO ÁN LÝ 12 TỰ CHỌN HKI cơ bản

Trang 1

Chủ đề1: DAO ĐỘNG CƠ HỌC Tiết 1 BÀI TẬP VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

I MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:

1 Kiến thức trọng tâm :

Giúp học sinh nắm vững các giải dạng bài tập đại cương về dao động điều hòa và viết

phương trình dao động

2 Kĩ năng :

Học sinh viết thành thạo phương trình dao động

3 Tư tưởng, liên hệ thực tế, giáo dục hướng nghiệp :

Giáo dục học sinh tính cẩn thận, chính xác, làm việc có khoa học

II PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC:

Diễn giảng, đàm thoại

III CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ:

1 Thầy:, hệ thống bài tập

2 Trò: Học bài cũ, giải hệ thống bài tập đã giao.

IV TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY

1 Ổn định tổ chức:

2 Kiểm tra bài cũ:

1 Định nghĩa pha và pha ban đầu của dao động điều hòa

2 Tần số góc là gì, quan hệ giữa tần số góc và tần số

3* Dao động tự do là gì? Vì sao công thức T 2 l

g



 chỉ đúng với các dao động nhỏ

3 Đặt vấn đề:

GV: Vận dụng các kiến thức đã học về dao động ta xét các bài tập sau:

4 Bài m i:ới:

5 I Lý thuyết:

II Bài tập:

1 Bài tập 1:

a So sánh phương trình đã cho với

x Asin( t   ) ta có:

A 5 cm   2 rad / s

2

  f=1 1Hz

T 

b Tìm li độ:

Thay t=2s vào phương trình ta được:

x 10sin(20 ) 10sin 5 2cm

    

 c.Vận tốc cực đại:

vA cos( t )

Vận tốc cực đại khi

Bài 1 :Cho các dao động điều hòa :

x 10sin(10 t )

4



a Xác định A, , ,T,f. 

b Xác định li độ dao động khi t=2s

c Xác định vận tốc cực đại của vật

GV: Hãy xác địnhA, ,T!

HS:

A 5 cm   2 rad / s

2

  f= 1 1Hz

T 

GV: Hãy xác định li độ HS: Thay t=2s vào phương trình ta được:

x 10sin(20 ) 10sin 5 2cm

    



GV: Hãy tính vận tốc cực đại!

HS: Vận tốc cực đại khi

Trang 2

30

max

cos( t ) 1

20 10 200 cm / s

 

 



Bài 2:

a Phương trình dao động:

Chọn gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng

Phương trình dao động điều hòa của vật có dạng:

x Asin( t   ) với:

A 8 cm

2 = rad/s

T



  

Thay điều kiện ban đầu:

t 0

x 8cm

v 0













vào hệ

x Asin( t )

v A cos( t )

   





   

8 8sin

cos 0





 

2



  

Vậy x 8sin( t )(cm,s)

2



  

Bài 3:

a Phương trình dao động:

Chọn gốc tọa độ O tại vị trí cân bằng

Phương trình dao động điều hòa của vật có dạng:

x Asin( t   ) với:

A 5 cm

k = 40=20 rad / s

m 0.1

 

max

cos( t ) 1

20 10 200 cm / s

 

 



Bài 2: Một vật dao động điều hòa với chu kì

là 2s biên độ dao động là 8cm Viết phương trình dao động của vật Chọn gốc thời gian lúc vật ở biên dương

GV: Hãy viết phương trình dao động! HS: Làm việc theo nhóm.

HS: Các nhóm cho biết kết quả.

HS: Nhận xét.

GV: Kết luận

Bài 3: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng

gồm lò xo có độ cứng k=40N/m và vật có khối lượng 100g Kéo vật xuống dưới VTCB theo phương thẳng đứng một đoạn 5 cmvà thả nhẹ Bỏ qua ma sát

a Viết phương trình dao động của vật Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống, gốc thời gian lúc thả vật Lấy 2

 =10

b Tính lực đàn hồi cực đại, cực tiểu Lấyg=10m/s2

GV: Hãy viết phương trình dao động!

HS: Làm việc cá nhân viết phương trình.

HS: Nhận xét kết quả.

Trang 3

Thay điều kiện ban đầu:

t 0

v 0













vào hệ

x Asin( t )

v A cos( t )

   





   

5 5sin

cos 0





 



rad 2



  

Vậy x 5sin(20t )(cm,s)

2



b Lực đàn hồi:

Độ giãn ban đầu của lò xo:

0

mg 0,1.10

Lực đàn hồi cực đại:

 

40 0,05 0,025 1,2N

  

Lực đàn hồi cực tiểu:

Vì l0 x Fñhmin 0

GV: Kết luận.

GV: Hãy tính lực đàn hồi cực đại.

HS: Làm việc theo nhóm báo cáo kết quả.

HS: Nhận xét GV: Hãy tính lực đàn hồi cực tiểu.

HS: Làm việc cá nhân.

GV: Nhận xét kết luận.

5 Củng cố Cho học sinh nhận xét phương pháp giải dạng bài tập viết phương trình dđ.

Tiết 2 BÀI TẬP VỀ TỔNG HỢP DAO ĐỘNG

1 Kiến thức trọng tâm:

Giúp học sinh nắm vững cách giải dạng bài tập xác định năng lượng dao động, xác định dao động tổng hợp

2 Kĩ năng:

Học sinh tính được động năng, thế năng, cơ năng; tính được A,  của dđ tổng hợp

3 Tư tưởng, liên hệ thực tế, giáo dục hướng nghiệp:

Giáo dục học sinh tínhcẩn thận, chính xác

II PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: Đàm thoại, diễn giảng.

III CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ:

1 Thầy: Hệ thống bài tập.Dụng cụ:

2 Trò: Kiến thức cũ: học bài cu, giải hệ thống bài tập đã cho.

Kiểm tra vở bài tập của học sinh

GV: Vận dụng các kiến thức về năng lượng dao động và tổng hợp dao động ta xét các bài tập

sau

Trang 4

4 Bài m i:ới:

5

10

20

I Lý thuyết:

*E 1m A2 2

2

*A A 12 A22  2A A cos(1 2 2 1)

A sin A sin tg

A cos A cos









II Bài tập:

1 Bài tập 1:

Giải:

a

Ta có k 100 10 rad/s 

Cơ năng của con lắc :

 

2 2

0,125 J





b

Thế năng của con lắc :

 

2

0,03125 J





Động năng của con lắc :

 

E E E 0,125 0,03125

0,093 J



Bài 2:

GV : Hướng dẫn học sinh hệ thống lại các công

thức cần nhớ

HS : Hệ thống các công thức cần nhớ.

Bài 1:Một con lắc lò xo có m=100g, độ cứng

k=100N/mdao động điều hòa với biên độ dao động là 5cm

a Tính năng lượng dao động

b Tính động năng thế năng của dao động ứng khi vật có li độ 2,5cm

GV: Hãy xác định tần số góc của dao động?

GV: Hãy tính cơ năng của con lắc.

HS: Tính cơ năng.

 

2 2

0,125 J





GV: Hãy tính thế năng của con lắc.

 

2

t

0,03125 J





GV: Hãy tính động năng của con lắc.

 

E E E 0,125 0,03125 0,093 J



Bài 2: Một vật khối lượng 100g thực hiên đồng

thời hai dao động điều hòa:

1 1

x 3sin 5 t(cm,s)

x 4sin(5 t )(cm,s)

2













a Viết phương trình dao động tổng hợp

b Tính li độ của vật khi nó có vận tốc 5cm/s

c Tính động năng, thế năng của dao động ở tại thời điểm trên

Trang 5

a.Phương trình dao động tổng hợp:

Biểu diễn hai dao động x1x2 bằng các véc tơ

quay A A 1, 2:

2 1

2



   



Từ giản đồ véc tơ:

Phương trình dao động tổng hợp:

   

x 5sin 5 t 0,93 cm,s  

b Li độ:

Ap dụng hệ thức độc lập với thời gian:

 

   

2 2

2

5



b Động năng, thế năng:

Động năng của vật:

 

2

ñ

E 0,00125 J







GV: Hãy biểu diễn hai dao động tahnhf phần từ

đó tìm véc tơ mô tả dao động tổng hợp

HS: Vẽ hình tìm xác định vếc tơ tổng theo qui

tắc hình bình hành

GV: Từ giản đồ véc tơ hãy xác định A và pha

ban đầu 

HS:

 

A 5 cm

 

2

0,93 rad

  

GV: Hãy xác định li độ.

HS: Ap dụng hệ thức độc lập với thời gian:

 

   

2 2

2

5



GV: Hãy xác định động năng.

HS: Động năng của vật:

 

2

ñ

E 0,00125 J







GV: Hãy xác định thế năng.

 

2 2

0,03125 J





 

E E E 0,03125 0,00125

E 0,03 J

Trang 6

   

 

2 2

0,03125 J





 

t

E E E 0,03125 0,00125

E 0,03 J



5 Củng cố

Nhắc lại một số lưu ý khi giải bài tốn tính năng lương dao động, tổng hợp dao động

Lưu ý cách xác định gĩc bằng máy tính điện tử

Chủ đề 2 SĨNG CƠ HỌC Tiết 3 BÀI TỐN VỀ SĨNG CƠ, SĨNG DỪNG VÀ GIAO THOA

1 Kiến thức trọng tâm:

Giúp học sinh nắm vững phương pháp giải bài tập sĩng, giao thoa và sĩng dừng

2 Kĩ năng:

Học sinh vận dụng thành thạo các cơng thức giao thoa sĩng va sĩng dừng để giải tốn

3 Tư tưởng, liên hệ thực tế, giáo dục hướng nghiệp:

Giáo dục học sinh tính cẩn thận

II PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC:

Đàn thoại, luyện tập

III CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRỊ:

1 Thầy: Giáo án

2 Trị: Học bài cũ, giải hệ thống bài tập đã giao

GV: Vận dụng các kiến thức về sĩng, giao thoa sĩng và sĩng dừng giải các bài tập sau:

4 Bài m i:ới:

1 I Lý thuyết:

Phương trình sĩng:

v v.T

f

1

u a sin( t   )



Giao thoa :

2(d d ) 2d với d=d d

2n d n

     

GV: Hướng dẫn học sinh tĩm tắt lí thuyết.

HS: Học sinh tĩm tắt lí thuyết

Trang 7

15

(2n 1) d (2n 1)

2



      

Với n= 1, 2  

Sĩng dừng:

Hai đầu dây cố định ( tự do): l n

2



 Một đầu dây cố định : l (2n 1)

4



 

với k là số bụng sóng quan sát được 

II Bài tập:

Bài 1:

a Chu kì dao động:

Xét tại một điểm cĩ 10 ngọn sĩng truyền qua

ứng với 9 chu kì

 

72

9

b Tần số dao động của sĩng biển:

 

1 1

T 4

c Vận tốc truyền sĩng biển:

 

Ta có:

10



Bài 2:

a Phương trình dao động của nguồn:

O

u asin( t)

Trong đĩ:

 

a 5cm

2 2 4 rad / s

T 0,5



    

 

u 5sin(4 t) cm,s .

Bài 1: Một người ngồi ở bờ biển trơng thấy

cĩ 20 ngọn sĩng qua mặt trong 72 giây, khoảng cách giữa hai ngọn sĩng là 10m

a Tính chu kì dao động của sĩng biển

b Tính tần số sĩng biển

c Tính vận tốc truyền sĩng biển

GV: Hãy xác định chu kì dao động.

HS: Xét tại một điểm cĩ 10 ngọn sĩng

truyền qua ứng với 9 chu kì

 

72

9

GV: Hãy xác định tần số dao động.

HS: f 1 1 0,25 s 

T 4

GV: Hãy xác định vận tốc truyền sĩng HS: =vT v= 10 2,5 m / s 



Bài 2: Một sợi dây đàn hồi nằm ngang cĩ

điểm đầu O dao động theo phương đứng với biên độ A=5cm, T=0,5s Vận tốc truyền sĩng

là 40cm/s

a Viết phương trình sĩng tại O

b Viết phương trình sĩng tại M cách O 50 cm

c Tìm những điểm dao động cùng pha với O

GV: Viết phương trình sĩng tại O.

HS: uOasin( t)

Trong đĩ:

 

a 5cm

2 2 4 rad / s

T 0,5



    

 

O

u 5sin(4 t) cm,s

GV: Viết phương trình sĩng tại M cách O 50

cm

Trang 8

b Phương trình dao động tai M :

M

2 d

u asin( t   )

 Trong đĩ:

 

vT 40.0,5 20 cm

 

A

2 50

20

u 5sin(4 t 5 ) cm,s



c Những điểm dao động cùng pha với O:

Phương trình dao động: uN asin( t 2 d N)

  

 Hiệu số pha : 2 d

 



Để hai dao động cùng pha :  2n

 

2 d 2n d n n Z



KL:

Bài 3:

Vì hai đầu sợi dây cố định:

 

l n Với n=3 bụng sóng

2

2l 2.60





Vận tốc truyền sĩng trên dây:

 

3

v v f 40.100 4.10 cm / s

f

KL:

HS: uM asin( t 2 d )

  

 Trong đĩ:

 

vT 40.0,5 20 cm

 

A A

2 50

20

u 5sin(4 t 5 ) cm,s



GV: Tìm những điểm dao động cùng pha với

O

HS: Phương trình dao động:

N N

2 d

u asin( t   )

 Hiệu số pha : 2 d

 



Để hai dao động cùng pha :  2n

 

2 d 2n d n n Z



Bài 3: Một dây dàn dài 60cm phát ra âm cĩ

tần số 100Hz Quan sát trên dây đàn ta thấy

cĩ 3 bụng sĩng Tính vận tốc truyền sĩng trên dây

GV: Tính vận tốc truyền sĩng HS: ì hai đầu sợi dây cố định:

 

l n Với n=3 bụng sóng

2 2l 2.60





Vận tốc truyền sĩng trên dây:

 

3

v v f 40.100 4.10 cm / s f

5 Củng cố dặn dị:

Củng cố:

Nhắc nhở một số lưu ý khi giải tốn

Dặn dị:

Cho nội dung ơn tập kiểm tra

Định dạng
Số trang	8
Dung lượng	194 KB