Kiến thức: Nắm được các khái niệm về chu kì, tần số, phương trình vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà.. Kĩ năng: Biểu diễn được vec tơ quay và điều kiện ban đầu của dao động 3.. B
Trang 1Tiết : 11 Tuần : 04
Bài 07 DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ (tt)
I MỤC TIÊU BÀI HỌC
1 Kiến thức: Nắm được các khái niệm về chu kì, tần số, phương trình vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà
2 Kĩ năng: Biểu diễn được vec tơ quay và điều kiện ban đầu của dao động
3 Thái độ: Chăm chỉ học tập, rèn luyện khả năng sáng tạo trong lao động
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: H 6.5 tr 32; H 6.6; H6.7 tr 33 sgk
2 Học sinh: Dụng cụ học tập
III TIẾN TRÌNH HOẠT ĐỘNG
1 Ổn định, tổ chức
2 Bài cũ
Câu hỏi: Nêu khái niệm về dao động và dao động tuần hoàn? Viết phương trình dao động?
3 Bài mới
Hoạt động 6: Tìm hiểu chu kì và tần số trong dao động điều hoà
Đọc mục 6 tr 32 sgk, rút ra khái
niệm chu kì và tần số?
Các nhóm làm việc, ghi lại khái
niệm vào bảng phụ Treo tất cả
bảng phụ lên cho giáo viên cùng
cả lớp nhận xét
Giúp học sinh xây dựng được khái niệm chu kì và tần số
Nhắc lại liên hệ giữa chu kì và tần số
6 Chu kì và tần số của dao động điều hoà
a Chu kì: Chu kì là khoảng thời gian ngắn nhất để trạng thái dao động được lặp lại như cũ
2
ω
=
b Tần số: Tần số là số lần dao động trong một đơn vị thời gian
N f t
=
Chú ý: 1
2
f T
ω π
= =
Hoạt động 7: Xây dựng phương trình vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà
Lấy đạo hàm bậc 1 và bậc 2 theo
thời gian của li độ
Vận tốc sớm pha hơn li độ góc
2
π
và gia tốc luôn ngược pha với
li độ
Yêu cầu tất cả các học sinh lấy được đạo hàm v dx x'
dt
= = và ( )
Nhận xét độ lệch pha của vận tốc với li độ và của gia tốc với li độ
7 Vận tốc trong dao động điều hoà
Ta có v dx x'
dt
= =
Suy ra:
2
π
8 Gia tốc trong dao động điều hoà
Ta có
( )
Suy ra:
2 2
Giáo viên : Nguyễn Hồng Thạch
Trang 2Hoạt động 8: Mối quan hệ giữa dao động điều hoà và vec tơ quay
Xác định vị trí điểm M ở các
thời điểm?
Ở t0 =0 vectơ OMuuuur tạo với trục
chuẩn ∆ góc ϕ
Vào thời điểm t≠0 vectơ OMuuuur
tạo với trục chuẩn ∆ góc
t
α ω ϕ= +
Thảo luận: Tìm hình chiếu của
vectơ OMuuuur lên x Ox' ?
Hình chiếu của OM lên ' x Ox là
OP : OP OM= cosα
Vẽ vectơ OMuuuur có độ dài bằng A
có thể quay quanh trục O và tạo
với trục chuẩn ∆ góc ϕ Cho vectơ OMuuuur quay đều với tốc
độ góc ω
9 Biểu diễn dao động điều hoà bằng vectơ quay
Ở t0 =0 vectơ OMuuuur tạo với trục chuẩn ∆ góc ϕ
Vào thời điểm t≠0 vectơ OMuuuur
tạo với trục chuẩn ∆ góc
t
α ω ϕ= +
Hình chiếu của OM lên ' x Ox là
OP : OP OM= cosα
Hay OP A= cos(ω ϕt+ )
Gọi x là toạ độ của điểm P :
x OP= suy ra x A= cos(ω ϕt+ ) Vậy dao động điều hoà được xem là hình chiếu của vectơ quay OMuuuur lên 'x Ox
Hoạt động 9: Điều kiện ban đầu của dao động
Trong các đại lượng đặc trưng
của dao động điều hoà đại lượng
nào phụ thuộc vào điều kiện ban
đầu? Hãy chứng minh?
Nếu thay đổi điều kiện đại lượng
đó bị thay đổi theo
10 Điều kiện ban đầu
a Biên độ A: Phụ thuộc vào kích thích ban đầu
b Pha ban đầu ϕ: Phụ thuộc vào gốc thời gian ta chọn
4 Củng cố: Nắm được phương trình vận tốc, phương trình gia tốc trong dao động điều hoà, biết cách biễu diễn dao động điều hoà bằng vectơ quay
5 Bài tập về nhà: Trả lời câu 2; 3 tr 34 skg
Làm bài tập 4; 5; 6; 7 tr 35 skg
6 Hướng dẫn bài mới: Con lắc đơn
Giáo viên : Nguyễn Hồng Thạch