Giáo án tự chọn vật lý 12 Trường THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm
Trường THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm Giáo án tự chọn 12
Thầy giáo: Nguyễn Trọng Nam Trang PAGE 8
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 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 mới:
TLNỘI DUNGHOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ5
15
30
I. Lý thuyết:
II. Bài tập:
1. Bài tập 1:
a. So sánh phương trình đã cho với
ta có:
b. Tìm li độ:
Thay t=2s vào phương trình ta được:
c.Vận tốc cực đại:
Vận tốc cực đại khi
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: với:
Thay điều kiện ban đầu: vào hệ ta được:
Vậy
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: với:
Thay điều kiện ban đầu: vào hệ ta được:
Vậy
b. Lực đàn hồi:
Độ giãn ban đầu của lò xo:
.
Lực đàn hồi cực đại:
Lực đàn hồi cực tiểu:
Vì Bài 1 :Cho các dao động điều hòa :
(cm,s)
a. Xác định
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:
GV: .Hãy xác định li độ
HS: Thay t=2s vào phương trình ta được:
GV: Hãy tính vận tốc cực đại!
HS: Vận tốc cực đại khi
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 =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.
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
I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:
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.
IV. TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY
1. Ổn định tổ chức:
2. Kiểm tra bài cũ:
Kiểm tra vở bài tập của học sinh.
3. Đặt vấn đề:
GV: Vận dụng các kiến thức về năng lượng dao động và tổng hợp dao động ta xét các bài tập sau.
4. Bài mới:
TLNỘI DUNGHOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ5
10
20
I. Lý thuyết:
*
*
*
II. Bài tập:
1. Bài tập 1:
Giải:
a.
Ta có
Cơ năng của con lắc :
b.
Thế năng của con lắc :
Động năng của con lắc :
Bài 2:
Giải:
a.Phương trình dao động tổng hợp:
Biểu diễn hai dao động x1x2 bằng các véc tơ quay :
Từ giản đồ véc tơ:
Phương trình dao động tổng hợp:
b. Li độ:
Ap dụng hệ thức độc lập với thời gian:
b. Động năng, thế năng:
Động năng của vật:
Cơ năng của con lắc :
Thế năng của con lắc :
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.
GV: Hãy tính thế năng của con lắc.
HS:
GV: Hãy tính động năng của con lắc.
Bài 2: Một vật khối lượng 100g thực hiên đồng thời hai dao động điều hòa:
a. Viết phương trình dao động tổng hợp.
b. Tính li độ của vật khi nó có vận tốc 5cm/s
c. Tính động năng, thế năng của dao động ở tại thời điểm trên.
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:
GV: Hãy xác định li độ.
HS: Ap dụng hệ thức độc lập với thời gian:
GV: Hãy xác định động năng.
HS: Động năng của vật:
GV: Hãy xác định thế năng.
Cơ năng của con lắc :
Thế năng của con lắc :
5. Củng cố
Nhắc lại một số lưu ý khi giải bài toán tính năng lương dao động, tổng hợp dao động.
Lưu ý cách xác định góc bằng máy tính điện tử.
Chủ đề 2. SÓNG CƠ HỌC
Tiết 3. BÀI TOÁN VỀ SÓNG CƠ, SÓNG DỪNG VÀ GIAO THOA
I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:
1. Kiến thức trọng tâm:
Giúp học sinh nắm vững phương pháp giải bài tập sóng, giao thoa và sóng dừng
2. Kĩ năng:
Học sinh vận dụng thành thạo các công thức giao thoa sóng va sóng dừng để giải toán
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 TRÒ:
1. Thầy: Giáo án
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:
3. Đặt vấn đề:
GV: Vận dụng các kiến thức về sóng, giao thoa sóng và sóng dừng giải các bài tập sau:
4. Bài mới:
TLNỘI DUNGHOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ1
5
15
30
I. Lý thuyết:
Phương trình sóng:
Giao thoa :
Sóng dừng:
Hai đầu dây cố định ( tự do):
Một đầu dây cố định :
II. Bài tập:
Bài 1:
a. Chu kì dao động:
Xét tại một điểm có 10 ngọn sóng truyền qua ứng với 9 chu kì.
b. Tần số dao động của sóng biển:
c. Vận tốc truyền sóng biển:
Bài 2:
a. Phương trình dao động của nguồn:
Trong đó:
.
b. Phương trình dao động tai M :
Trong đó:
c. Những điểm dao động cùng pha với O:
Phương trình dao động:
Hiệu số pha :
Để hai dao động cùng pha :
KL:
Bài 3:
Vì hai đầu sợi dây cố định:
Vận tốc truyền sóng trên dây:
KL:GV: Hướng dẫn học sinh tóm tắt lí thuyết.
HS: Học sinh tóm tắt lí thuyết
Bài 1: Một người ngồi ở bờ biển trông thấy có 20 ngọn sóng qua mặt trong 72 giây, khoảng cách giữa hai ngọn sóng là 10m.
a. Tính chu kì dao động của sóng biển.
b. Tính tần số sóng biển.
c. Tính vận tốc truyền sóng biển.
GV: Hãy xác định chu kì dao động.
HS: Xét tại một điểm có 10 ngọn sóng truyền qua ứng với 9 chu kì.
GV: Hãy xác định tần số dao động.
HS:
GV: Hãy xác định vận tốc truyền sóng
HS:
Bài 2: Một sợi dây đàn hồi nằm ngang có điểm đầu O dao động theo phương đứng với biên độ A=5cm, T=0,5s. Vận tốc truyền sóng là 40cm/s.
a. Viết phương trình sóng tại O.
b. Viết phương trình sóng tại M cách O 50 cm.
c. Tìm những điểm dao động cùng pha với O.
GV: Viết phương trình sóng tại O.
HS:
Trong đó:
.
GV: Viết phương trình sóng tại M cách O 50 cm.
HS:
Trong đó:
GV: Tìm những điểm dao động cùng pha với O.
HS: Phương trình dao động:
Hiệu số pha :
Để hai dao động cùng pha :
Bài 3: Một dây dàn dài 60cm phát ra âm có tần số 100Hz. Quan sát trên dây đàn ta thấy có 3 bụng sóng. Tính vận tốc truyền sóng trên dây.
GV: Tính vận tốc truyền sóng
HS: ì hai đầu sợi dây cố định:
Vận tốc truyền sóng trên dây:
5. Củng cố dặn dò:
Củng cố:
Nhắc nhở một số lưu ý khi giải toán.
Dặn dò:
Cho nội dung ôn tập kiểm tra.
