Tải bản đầy đủ (.pdf) (20 trang)

Giáo án Vật lí 12 nâng cao - Năm học 2010-2011 - Duy Phú

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (476.31 KB, 20 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span>Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------Ngày soạn:10-08-2010 Ngày dạy….. Lớp:12A2 CHƯƠNG I :. ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN. Tiết 01 Bài 1: CHUYỂN ĐỘNG QUAY CỦA VẬT RẮN QUAY MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH I. MỤC TIÊU: Qua tiết họcnày học sinh: + Nêu được định nghĩa và đơn vị của tọa độ góc, vận tốc góc và gia tốc góc + Biết cách xác định tọa độ góc của một vật rắn quay quanh một trục cố định + Biết dựa vào sự tương tự với chuyển động thẳng biến đổi đều của một chất điểm để lập các công thức của chuyển động quay biến đổi đều + Viết được các công thức của chuyển động quay biến đổi đều + Viết được các công thức của gia tốc hướng tâm, gia tốc tiếp tuyến và gia tốc toàn phần của một điểm + Vận dụng được các công thức để giải một số bài tập đơn giản II. CHUẨN BỊ: 1/ Giaó viên: nghiên cứu trước nội dung bài 1 SGK, SGV, STK chuẩn bị một vài vật rắn quay được quanh một trục cố định như ròng rọc, bánh xe, … 2/ Học sinh: Ôn lại các kiến thức của chuyển động thẳng biến đổi đều III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1/ Ổn định lớp 2/ Nghiên cứu bài mới Hoạt động 1/ (5 phút) Đặt vấn đề vào bài HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - Nêu khái niệm về vật rắn - Giới thiệu một vài vật rắn quay quanh một trục như bánh xe, ròng rọc, … - Làm thế nào để xác định vị trí của vật trong chuyển động quay, và những đại lượng nào đặc trưng cho chuyển động quay?. HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Học sinh nhận thức vấn đề cần nghiên cứu. Hoạt động 2/ ( phút) Tìm hiểu về tọa độ góc HOẠT ĐỘNG CỦA GV - xét một vật quay quanh một trục như hình vẽ( vẽ hình lên bảng). HOẠT ĐỘNG CỦA HS - quan sát hình vẽ và nhận thức vấn đề. NỘI DUNG GHI BẢNG 1.Tọa độ góc. P0. . O1 - GV nêu câu hỏi: + khi vật quay thì mọi điểm trên - trả lới câu hỏi vật vạch nên những đường có đặc + những đường tròn đồng tâm điểm như thế nào? + So sánh các góc mà mọi điểm + các góc bằng nhau P  trên vật quay được trong cùng một khoảng thời gian t? + bởi tọa độ x + Vị trí của một chất điểm -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 1.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------chuyển động thẳng đều, biến đổi đều được xác định bởi đại lượng - tiếp thu, ghi nhớ nào? Vị trí của vật tại mỗi thời điểm được xác định bởi góc  gọi là - GV giảng giải và thông báo cách xác định vị trí của một vật rắn tọa độ góc quay Góc  đo bằng rad + tọa độ góc:  ; đơn vị của tọa độ góc: rad Hoạt động 3/ ( phút) Tìm hiểu về vận tốc góc HOẠT ĐỘNG CỦA GV - GV yêu cầu học sinh nhắc lại công thức tính vận tốc trung bình, vận tốc tức thời của chất điểm đã được học ở lớp 10 - GV giảng giải và giới thiệu về vận tốc góc trung bình, vận tốc góc tức thời   1  +  tb = 2 = t 2  t1 t +  =  ' (t) - thông báo đơn vị của vận tốc góc, giá trị đại số của vận tốc góc. HOẠT ĐỘNG CỦA HS - nhắc lại các công thức x vtb = t - tiếp thu, ghi nhớ   1  +  tb = 2 = t 2  t1 t +  =  ' (t) + đơn vị của vận tốc góc: rad/s +  = const: vật quay đều  thay đổi: vật quay không đều. NỘI DUNG GHI BẢNG 2.Tốc độ góc.  tb =.  2  1 t 2  t1. =.  t.  =  ' (t) đơn vị của vận tốc góc: rad/s  = const: vật quay đều  thay đổi: vật quay không đều. Hoạt động 4/ ( phút) Tìm hiểu về gia tốc góc HOẠT ĐỘNG CỦA GV - GV yêu cầu học sinh nhắc lại công thức tính gia tốc trung bình, gia tốc tức thời của chất điểm đã được học ở lớp 10 - GV giảng giải và giới thiệu về gia tốc góc trung bình, gia tốc góc tức thời, đơn vị gia tốc góc   1  +  tb = 2 = t 2  t1 t +  =  ' (t) + đơn vị gia tốc góc: rad/s2 - GV lưu ý với học sinh là chỉ nghiên cứu về chuyển động quay biến đổi đều - Gv nêu câu hỏi: +  . > 0 thì vật quay như thế nào? +  . < 0 thì vật quay như thế nào?. HOẠT ĐỘNG CỦA HS - nhắc lại các công thức. NỘI DUNG GHI BẢNG 3.Gia tốc góc. - tiếp thu, ghi nhớ +  tb =.  2  1 t 2  t1. =.  t. +  =  (t) + đơn vị gia tốc góc: rad/s2 - ghi nhớ '. - trả lời + quay nhanh dần đều + quay chậm dần đều - tiếp thu, ghi nhớ. +  tb =.  2  1 t 2  t1. =.  t. +  =  ' (t) + đơn vị gia tốc góc: rad/s2 +  . > 0 thì vật quay nhanh dần đều +  . < 0 thì vật quay chậm dần đều. -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 2.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------- GV nhận xét, bổ sung Hoạt động 5/ ( phút) các phương trình động học của chuyển động quay biến đổi đều HOẠT ĐỘNG CỦA GV - GV cho học sinh nhắc lại các công thức của chuyển động thẳng đều và biến đổi đều - GV giới thiệu các công thức của chuyển động quay biến đổi đều - GV cho học sinh trả lời câu hỏi C4 trong SGK - GV nhận xét, bổ sung. HOẠT ĐỘNG CỦA HS - nhắc lại công thức - ghi nhớ - trả lời. NỘI DUNG GHI BẢNG 4.Các phương trình động học của chuyển động quay a.Quay đều  = hằng số    0  .t b.Quay biến đổi đều 1.  = const 2.  =  0 +  t 1 3.  =  0   0 t   t 2 2 2 4.    0  2 (   0 ). Hoạt động 6/ ( phút) Vận tốc và gia tốc của một điểm trên vật quay IV. CỦNG CỐ - GV nhấn mạnh các kiến thức cơ bản mà học sinh cần phải nhớ: tọa độ góc, vận tốc góc, gia tốc góc, các công thức của chuyển động quay biến đổi đều,vectơ gia tốc của một điểm trên vật rắn trong chuyển động quay đều và không đều - GV cho HS phân biệt sự khác nhau về hướng của vectơ gia tốc a của chuyển động tròn không đều và chuyển động tròn đều V. BÀI TẬP VỀ NHÀ: GV dặn học sinh về nhà: + làm các bài tập 1  8 trong SGK và ở SBT + Đọc trước nội dung bài 2 SGK. Ngày soạn 12-08-2010. Ngày dạy:………………….. Lớp!2A2.. Tiết 2-3: PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC CỦA VẬT RẮN QUANH MỘT TRỤC. CỐ ĐỊNH I. MỤC TIÊU: Qua tiết học này học sinh + Phát biểu được phương trình cơ bản của chuyển động quay và viết được định luật dưới dạng một phương trình + Viết được biểu thức của momen quán tính của một vật đối với một trục quay và nêu được ý nghĩa vật lí của đại lượng này II. CHUẨN BỊ: 1/ Giaó viên: + Đọc trước nội dung bài 2 SGK, SGV và các sách tham khảo +Chuẩn bị một quả trứng sống và một quả trứng chín để làm thí nghiệm theo câu hỏi C1, C2 và C3 2/ Học sinh: + Làm trước ở nhà theo câu hỏi -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------3 Lop12.net.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------+ Ôn lại gia tốc tiếp tuyến và gia tốc hướng tâm III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1/ Ổn định lớp 2/ Nghiên cứu bài mới Hoạt động 1/ Kiểm tra bài cũ HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN GV nêu câu hỏi và gọi HS lên bảng trả lời + Nêu đặc điểm của một vật rắn chuyển động quanh một trục cố định +Biểu thức xác định gia tốc tiếp tuyến và gia tốc hướng tâm + Các pt của chuyển động quay biến đổi đều GV nhận xét, đánh gía cho điểm. HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH HS lên bảng trả lời. Hoạt động 2/ ( phút) Tìm mối liên hệ giữa gia tốc góc và momen lực HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS GV cho HS đọc nội dung mục 1 HS xem SGK SGK GV nêu câu hỏi : HS trả lời + Xét một hạt coi là chất điểm có khối lượng mi thì giữa momen lực và gia tốc gốc có mối liên hệ với nhau theo biểu thức như thế nào ? + Mọi điểm trên vật chuyển động với vận tốc góc và gia tốc góc như thế nào với nhau ? + Đối với vật rắn thì ta có biểu thức như thế nào ?. GV nhận xét, bổ sung và kết luận. HS tiếp thu, ghi nhớ. NỘI DUNG GHI BẢNG 1.Mối liên hệ giữa gia tốc góc và momen lực a.Momen lực đối với một trục quay. M = F.d = F.r ( 1 ) b.Mối liên hệ giữa gia tốc góc và momen lực. O1. M = (  mi ri 2 )  ( 2 ). Hoạt động 3/ (. phút) Tìm hiểu về momen quán tính. HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG GHI BẢNG - GV cho HS xem nội dung mục 2 HS xem SGK và suy nghĩ trả lời 2.Momen quán tính -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 4.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------SGK, sau đó trả lời các câu hỏi : a.Định nghĩa : SGK b.Biểu thức + Với cùng momen lực M khi ( 2  mi ri ) lớn thì gia tốc góc  I =  mi ri 2 ( 3 ) như thế nào ? * Momen quán tính của một số + Gia tốc góc  nhỏ, lớn nói lên vật rắn có dạng hình học đối xứng được điều gì ? + đĩa tròn hay hình trụ đặc: 2 + như vậy đại lượng  mi ri có 1 I = m.R2 thể đặc trưng cho vật về phương 2 diện gì trong chuyển động quay? - GV nhận xét và thông báo ý nghĩa của đại lượng momen quán + thanh mảnh tính I =  mi ri 2 (2) 1 I= m.l2 l 12 I=. 1 m.l2 3. l. + hình cầu đặc 2 I = m.l2 5. Hoạt động 4/ (. phút )Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định. HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS GV yêu cầu HS dựa vào biểu thức HS rút ra pt (2) và (3) để rút ra mối liên hệ giữa M với I và . NỘI DUNG GHI BẢNG 3.Phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định M = I. . Hoạt động 4/ ( phút ) Bài tập ví dụ HOẠT ĐỘNG CỦA GV GV yêu cầu HS đọc kĩ nội dung bài tập và lời giải GV nêu câu hỏi : Hãy nêu những bước chính khi thực hiện giải một bài toán hệ vật GV vừa giảng giải bài tập, vừa nêu các bước chính khi tiến hành giải một bài toán hệ vật. HOẠT ĐỘNG CỦA HS HS xem SGK. NỘI DUNG GHI BẢNG 4.Bài tập ví dụ Phương pháp giải: HS suy nghĩ trả lời + Đọc đề xác định các đại lượng đã biết và các đại lượng cần tìm + Xác định và biểu diễn các lực tác dụng lên các vật, chọn chiều HS tiếp thu, ghi nhớ dương + Viết phương trình động lực học cho vật chuyển động tịnh tiến và vật chuyển động quay -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------5 Lop12.net.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------+ Giải các phương trình để tìm các đại lượng IV. CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ: + GV nhấn mạnh lại đại lượng momen quán tính và phương trình cơ bản của chuyển động quay của vật rắn. + Nhắc lại cách vận dụng các phương trình để giải bài toán chuyển động quay của một vật rắn + Dặn hs về nhà làm các bài tập ở SGK và SBT PHIẾU HỌC TẬP Hai vật, khối lượng 2 kg và 1,5 kg được nối với nhau bằng một sợi dây mảnh 1,5 kg Vắt qua một ròng rọc gắn ở mép một chiếc bàn (H.vẽ). Ròng rọc có momen quán tính 0,125 kg.m2 và bán kính 0,15m. Giả sử dây không trượt trên ròng rọc và ma sát ở mặt bàn và ở trục ròng rọc là không đáng kể. Lấy g = 9,8 m/s2 2kg a. Tính gia tốc của hai vật b. Tính lực căng T1 và T2 ở hai nhánh dây. Ngày soạn:14-08-2010 Ngày dạy:……………….. Lớp12A2 Tiết 4-5 : MOMEN ĐỘNG LƯỢNG- ĐLBT MOMEN ĐỘNG LƯỢNG I. MỤC TIÊU: Qua tiết học này học sinh + Phát biểu được định nghĩa và viết biểu thức của momen động lượng của một vật rắn quay quanh một trục + Phát biểu được định lí biến thiên momen động lượng, định luật bảo toàn momen động lượng + Vận dụng được định luật bảo toàn và định lí biến thiên momen động lượng để giải thích một số hiện tượng vật lí và giải một số bài tập tương tự như ở SGK II. CHUẨN BỊ: 1/ Giaó viên: + chuẩn bị một ghế quay và hai quả tạ để làm thí nghiệm, và một số ví dụ thực tế + nghiên cứu trước nội dung bài 3 SGK, ở SGV và STK 2/ Học sinh: + làm trước ở nhà thí nghiệm hình 5.2 SGK và nhận xét + ôn lại kiến thức về xung của lực, momen lực đã được học ở lớp 10 III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1/ Ổn định lớp 2/ nghiên cứu bài mới Hoạt động 1/ ( phút) Tìm hiểu về momen động lượng HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS * Đặt vấn đề: GV giới thiệu về - HS nhận thức bài học các vận động viên trượt băng, xiếc,.. - HS xem SGK - GV cho hs đọc nội dung mục 1 SGK - GV giới thiệu, giảng giải và phát huy vai trò hs thông qua hình vẽ s. NỘI DUNG GHI BẢNG 1.Momen động lượng a.Dạng khác của phương trình động lực học của vật rắn quay quanh một trục cố định. -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 6.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o-----------------------------------------------. mi v i. M= - HS trả lời. dL dt. với L = I. . b.Momen động lượng. + biểu thức L = mv.r có dạng như thế nào với biểu thức M = F.d ? + nêu định nghĩa về momen động lượng và biểu thức tính + momen động lượng có dấu như thế nào với vận tốc góc  ? - GV thông báo định nghĩa và biểu thức của momen động lượng như SGK Hoạt động 2/ (. - HS tiếp thu, ghi nhớ. phút) Tìm hiểu về định lí biến thiên momen động lượng. HOẠT ĐỘNG CỦA GV - GV yêu cầu hs gấp SGK và xây dựng công thức theo sự hướng dẫn của GV + Từ biểu thức M = I  và L = I  hãy xây dựng định lí biến thiên momen động lượng + Biểu thức định luật II NiuTơn ở dạng khác được viết như thế nào? - GV cho hs trình bày - GV nhận xét, bổ sung và thông bào như SGK - GV yêu cầu hs nêu ví dụ minh họa cho định lí biến thiên momen động lượng * Định hướng của GV: từ biểu  thức M  I . suy ra biểu thức t xác định  và nêu nhận xét - GV nhận xét, bổ sung các ví dụ để minh họa cho định lí biến thiên momen động lượng Hoạt động 3/ (. L = I.  Đơn vị của momen động lượng là Kg.m2/s. HOẠT ĐỘNG CỦA HS - HS làm việc. NỘI DUNG GHI BẢNG 2.Định lí biến thiên momen động lượng. L = M . t - HS trình bày - HS tiếp thu, ghi nhớ: L  Mt. L = L2 – L1 : độ biến thiên momen động lượng. - HS nêu ví dụ - HS trả lời - HS tiếp thu, ghi nhớ. phút) Tìm hiểu về định luật bảo toàn momen động lượng. HOẠT ĐỘNG CỦA GV. HOẠT ĐỘNG CỦA HS. NỘI DUNG GHI BẢNG. -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 7.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------- Gv nêu câu hỏi: - HS trả lời 3.Định luật bảo toàn momen động lượng + Nếu M = 0 thì biểu thức định lí biến thiên momen động lượng a.Nội dung : SGK được viết như thế nào? b.Biểu thức : L = hằng số + Như vậy momen động lượng  I 1 .1  I 2 . 2 của hệ có giá trị như thế nào? + Phát biểu nội dung định luật bảo toàn momen động lượng - HS tiếp thu, ghi nhớ - Gv nhận xét và thông báo như - HS xem SGK SGK - HS trả lời - GV cho hs đọc ví dụ và chú ý ở SGK - GV nêu câu hỏi: trong những - HS ghi nhớ để vận dụng trường hợp như thế nào thì ta có thể áp dụng được định luật bảo - HS trả lời toàn momen động lượng? - GV nhận xét, bổ sung và nhấn mạnh điều kiện để áp dụng định luật bảo toàn momen động lượng - GV cho hs giải thích hiện tượng được nêu trong phần mỏ bài, làm thí nghiệm như hình 5.2 SGK và giải thích hiện tượng quan sát được IV. CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ + GV nhắc lại định nghĩa và biểu thức momen động lượng, nội dung và biểu thức của định lí biến thiên momen động lượng và định luật bảo toàn momen động lượng + GV yêu cầu hs nhắc lại điều kiện để áp dụng định luật bảo toàn momen động lượng và ứng dụng của nó + GV dặn hs về nhà làm các bài tập trong SGK và SBT; đọc trước nội dung bài đọc thêm và bài SGK. Ngày soạn: 16-08-2010 Ngày dạy:……………….. Lớp: 12A2 Tiết 6: ĐỘNG NĂNG CỦA VẬT RẮN QUAY QUANH MỘT TRỤC CỐ ĐỊNH I. MỤC TIÊU: Qua tiết học này học sinh + Viết được biểu thức của động năng của vật rắn quay quanh một trục + Phát biểu được định lí biến thiên động năng + Viết được công thức diễn tả định lí về trục song song + Vận dụng được khái niệm động năng quay và định lí biến thiên động năng để: giải thích chuyển động quay về phương diện năng lượng và giải một số bài tập II. CHUẨN BỊ: 1/ Giaó viên: nghiên cứu trước nội dung bài học chuẩn bị một số ví dụ thực tế 2/ Học sinh: Ôn lại động năng của chất điểm, công thức tính vận tốc của một điểm chuyển động tròn III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1/ Ổn định lớp 2/ Nghiên cứu bài mới -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 8.

<span class='text_page_counter'>(9)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------Hoạt động 1/ ( phút) Kiểm tra bài cũ HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - GV nêu câu hỏi và gọi hs lên bảng trả lời + phát biểu định lí biến thiên momen động lượng và viết phương trình diễn tả định lí + viết phương trình diễn tả định luật bảo toàn momen động lượng + một vận động viên trượt băng nghệ thuật có thể tăng tốc độ quay từ 0,5 vòng/s lên đến 3 vòng/s. Nếu momen quán tính của người ấy lúc đầu là 4,6kg.m2 thì lúc sau bằng bao nhiêu? - GV cho các hs khác nhận xét - GV nhận xét, bổ sung, đánh giá và cho điểm Hoạt động 2/ (. HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - HS lên bảng trả lời. - HS nhận xét. phút) Tìm hiếu về động năng của một vật rắn quay quanh một trục cố định. HOẠT ĐỘNG CỦA GV * GV nêu vấn đề: như phần mở đầu ở SGK - GV cho hs đọc mục I ở SGK - GV vẽ hình lên bảng và gọi 1 hs lên bảng trình bày lại việc xây dựng biểu thức động năng của vật rắn quay quanh một trục. vi mi. HOẠT ĐỘNG CỦA HS - HS nhận thức bài học - HS xem SGK - HS lên bảng trình bày 1 Ta có: Wđi = mi vi2 2 2 1 Wđ =  mi vi2 =  mi ri2 2 2 1 = I 2 2. NỘI DUNG GHI BẢNG 1.Động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định. Wđ =. 1 2 I 2. - HS nhận xét, bổ sung - GV hỏi các hs khác bạn xây dựng công thức đúng chưa, thiếu sót chỗ nào bổ sung - GV nhận xét và kết luận như SGK Hoạt động 3/ (. phút) Định lí biến thiên động năng. HOẠT ĐỘNG CỦA GV - GV cho hs trả lời câu C1 ở SGK - GV yêu cầu hs nhắc lại nội dung và viết biểu thức diễn tả định lí về động năng của chất điểm chuyể động đã học ở lớp 10 - GV thông báo: định lí này áp dụng được cho vật rắn quay. HOẠT ĐỘNG CỦA HS - HS trả lời - HS trả lời. NỘI DUNG GHI BẢNG 2.Định lí biến thiên động năng. Wđ =. 1 2 1 2 I 2 - I1 = A 2 2. -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 9.

<span class='text_page_counter'>(10)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------quanh một trục 1 - HS phát biểu: Wđ = I 22 - GV cho hs phát biểu nội dung và 2 viết biểu thức của định lí biến 1 2 I1 = A thiên động năng của vật rắn quay 2 - GV nhắc lại nội dung và biểu - HS ghi nhớ thức của định lí và nhấn mạnh: A > 0: động năng của vật tăng A < 0: động năng của vật giảm Hoạt động 4/ Bài tập áp dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GV GV yêu cầu HS đọc và tóm tắt đề bài và xem lời giải trong SGK GV vừa phân tích, vừa giảng giải. HOẠT ĐỘNG CỦA HS HS xem SGK. NỘI DUNG GHI BẢNG 3/ Bài tập áp dụng. HS tiếp thu. IV. CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ + GV nhắc lại biểu thức của động năng quay, của định lí biến thiên động năng + GV nhận xét, bổ sung + GV dặn hs về nhà làm các bài tập ở SGK và SBT và đọc nội dung bài 5 SGK. Ngày soạn:19-08-2010 Tiết 07-08: BÀI. Ngày dạy:………………... Lớp12A2. TẬP VỀ ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN. I. MỤC TIÊU: Qua tiết học này học sinh + Nhớ được các công thức và phương trình cơ bản của chuyển động quay + Vận dụng được phương pháp động lực học và phương pháp các định luật bảo toàn để giải các bài toán có tính chất tổng hợp, tương tự ở trong bài học II. CHUẨN BỊ: 1/ Giaó viên: + giải trước các bài toán ở SGK, ở SBT + Dự kiến một số sai lầm mà hs có thể mắc phải khi giải bài tập 2/ Học sinh: + Ôn lại các công thức và phương trình của chuyển động quay + Ôn lại phương pháp động lực học và phương pháp các định luật bảo toàn ở lớp 10 III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1/ Ổn định lớp 2/ Nghiên cứu bài mới. PHIẾU HỌC TẬP Bài 1/ Một nhà du hành vũ trụ được kiểm tra trên một máy li tâm. Người đó ngồi trên một ghế ở đầu tay quay cách trục 5 m. Máy tăng tốc trong 5s theo công thức  = 0,3.t2 trong đó t tính bằng giây,  tính bằng rad. Hãy tính : a.Tốc độ góc và tốc độ dài của người đó tại thời điểm t = 5s b.Khi đó nhà du hành phải chịu một gia tốc bằng bao nhiêu lần gia tốc trọng trường. Cho g = 10 m/s2 -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 10.

<span class='text_page_counter'>(11)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------Bài 2/ Một đĩa mài hình trụ đặc có khối lượng 8 kg và bán kính 75 cm. Tính : a. Momen quán tính của nó đối với trục quay đi qua tâm b. Momen lực cần thiết phải tác dụng vào đĩa mài để tăng tốc từ nghỉ đến 50 rad/s trong 5s, nếu biết rằng sau đó ngừng tác dụng của momen lực thì đĩa quay chậm dần cho đến lúc dừng lại mất 45 s. Bài 3/ Hai vật được nối với nhau bằng một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể, gắn qua một ròng rọc ( H. vẽ ). Vật ở trên bàn khối lượng m1 = 2,5 kg, m1 vật kia có khối lượng m2 = 2 kg. Ròng rọc có dạng là một hình trụ rỗng, có khối lượng m = 1,5 kg. Hệ số ma sát giữa vật và bàn là  = 0,2. Biết ròng rọc không có ma sát và dây không trượt trên ròng rọc. Lấy g = 10 m/s2. Thả cho hệ chuyển động. Hãy tính : m2 a.Gia tốc của hai vật b.Lực căng của hai nhánh dây Bài 4/Một quả cầu đặc lăn không trượt không vận tốc đầu từ đỉnh của một mặt phẳng nghiêng góc  so với phương ngang. Chiều dài của mặt phẳng nghiêng là L. Hãy xác định tốc độ của khối tâm quả cầu tại chân mặt phẳng nghiêng : a. Bằng phương pháp động lực học. b. Bằng phương pháp năng lượng Hoạt động 1/ Tìm hiểu về bài 1 HOẠT ĐỘNG CỦA GV GV phát phiếu học tập và yêu cầu HS đọc nội dung bài 1 và suy nghĩ cách giải quyết GV gọi đại diện nhóm 1 lên trình bày lời giải và yêu cầu các nhóm còn lại theo dõi để nhận xét, bổ sung. HOẠT ĐỘNG CỦA HS HS nhận phiếu học tập và bắt đầu làm việc Đại diện nhóm 1 lên bảng    ' = 0,6.t = 0,6.5 = 3 rad/s V = .r = 3.5 = 15 m/s    ' = 0,6 rad/s2 at   .r = 0,6.5 = 3 m/s2. a n   2 .r = 32.5 = 45 m/s2 a  at2  a n2 =. . GV cho các nhóm khác nhận xét GV nhận xét, bổ sung và kết luận. 3 2  45 2  45,01 m/s2. a 45,01   4.5 g 10. HS tiếp thu, ghi nhớ. Hoạt động 2/ Tìm hiểu bài 2 HOẠT ĐỘNG CỦA GV GV yêu cầu HS đọc nội dung bài và suy nghĩ cách giải quyết GV gọi đại diện nhóm 2 lên trình bày lời giải và yêu cầu các nhóm còn lại theo dõi để nhận xét, bổ sung. HOẠT ĐỘNG CỦA HS HS nhận phiếu học tập và bắt đầu làm việc Đại diện nhóm 2 lên bảng HS tiếp thu, ghi nhớ. -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 11.

<span class='text_page_counter'>(12)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o-----------------------------------------------. GV cho các nhóm khác nhận xét GV nhận xét, bổ sung và kết luận Hoạt động 3/ Tìm hiểu bài 3 HOẠT ĐỘNG CỦA GV GV yêu cầu HS đọc nội dung bài và suy nghĩ cách giải quyết GV gọi đại diện nhóm 2 lên trình bày lời giải và yêu cầu các nhóm còn lại theo dõi để nhận xét, bổ sung. HOẠT ĐỘNG CỦA HS HS nhận phiếu học tập và bắt đầu làm việc Đại diện nhóm 2 lên bảng HS tiếp thu, ghi nhớ. GV cho các nhóm khác nhận xét GV nhận xét, bổ sung và kết luận IV. CỦNG CỐ VÀ DẶN DÒ + GV nhắc hs về nhà làm các bài tập ở SGK và SBT + Ôn lại tất cả các kiến thức đã học để làm bài kiểm tra 1 tiết. Ngày soạn:22-08-2010. Ngày dạy:………………….. Lớp 12A2. Tiết 09 : KIỂM TRA 1 TIẾT ĐỀ Câu 1.Một ròng rọc có trục quay nằm ngang cố định, bán kính R, khối lượng m. Một sợi dây không dãn có khối lượng không đáng kể, một đầu quấn quanh ròng rọc, đầu còn lại treo một vật khối lượng cũng bằng m. Biết dây không trượt trên ròng rọc. Bỏ qua ma sát của ròng rọc với trục quay và sức cản của môi trường. Cho momen quán tính của ròng rọc đối với trục quay là mR2/2 và gia tốc rơi tự do là g. Gia tốc của vật khi được thả rơi là bao nhiêu: Câu 2.Tại thời điểm t = 0, một vật rắn bắt đầu quay quanh một trục cố định xuyên qua vật với gia tốc góc không đổi. Sau 5 s nó quay được một góc 25 rad. Vận tốc góc tức thời của vật tại thời điểm t = 5 s là bao nhiêu?: . Câu 3Một bánh xe bắt đầu quay nhanh dần đều quanh một trục cố định của nó. Sau 10 s kể từ lúc bắt đầu quay, vận tốc góc bằng 20 rad/s. Vận tốc góc của bánh xe sau 15 s kể từ lúc bắt đầu quay bằng bao nhiêu?:. -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 12.

<span class='text_page_counter'>(13)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------. Câu 4.Một bánh xe có momen quán tính đối với trục quay ∆ cố định là 6 kg.m2 đang đứng yên thì chịu tác dụng của một momen lực 30 N.m đối với trục quay ∆. Bỏ qua mọi lực cản. Sau bao lâu, kể từ khi bắt đầu quay, bánh xe đạt tới vận tốc góc có độ lớn 100 rad/s? §¸p ¸n vµ thang ®iÓm C©u 1: 3®iÓm C©u2: 2®iÓm C©u3 : 2®iÓm C©u4: 3®iÓm. Ngày soạn : 28-08-2010 Tiết : 10&11. CHƯƠNG II DAO ĐỘNG CƠ. D¹y líp 12A2. BÀI 6: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA. I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức: - Thông qua quan sát rút ra khái niệm dao động, dao động tuần hoàn và chu kỳ. - Biết cách thiết lập phương trình động lực học của con lắc lò xo và dẫn đến phương trình dao động. - Biết được đặc điểm động lực học của dao động điều hòa là lực kéo về tỉ lệ thuận với li độ và luôn hướng về vị trí cân bằng - Phát biểu được định nghĩa về các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa: chu kỳ, tần số, tần số góc, biên độ, pha, pha ban đầu. 2. Kỹ năng: - Biểu diễn dao động điều hòa bằng véc tơ quay - Vẽ đồ thị x, v theo t trong dao động điều hòa. - Biết điều kiện ban đầu tùy theo cách kích thích dao động, suy ra A và  3. Thái độ: II. CHUẨN BỊ : 1. Giáo viên : Các tranh vẽ 6.1; 6.2; 6.3 2. Học sinh : III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU 1. Ổn định tổ chức 2. Giới thiệu mục tiêu chương II: (5/) 3. Tạo tình huống học tập B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức cần đạt HĐ 1: Hình thành các khái niệm dao động, dao động tuần hoàn, chu kỳ và tần số Cho học sinh quan sát chuyển 1. Dao động: -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 13.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------15 động của vật nặng trong con lắc Dao động: dây, con lắc lò xo thẳng đứng và Chuyển động qua lại quanh vị con lắc lò xo nằm ngang trên đệm trí cân bằng gọi là dao động. không khí. (trong vùng không gian hẹp) + Có một vị trí cân bằng. + Chuyển động của vật nặng trong 3 trường hợp trên có những + Chuyển động qua lại quanh đặc điểm gì giống nhau ? Dao động tuần hoàn: vị trí cân bằng. Chuyển động của vật nặng nói + là dao động mà một giai trên gọi là dao động. đoạn của chuyển động được lặp lại liên tiếp và mãi mãi. + Vậy dao động là gì ? Quan sát dao động con lắc dây + Giai đoạn nhỏ nhất được lặp đo khoảng thời gian giữa hai lần lại gọi là một dao động toàn + T như nhau. Vậy dao động liên tiếp dây treo đi ngang qua phần hay một chu trình. con lắc dây có tính tuần hoàn vật mốc theo cùng một chiều và Chu kỳ: nhận xét. Thời gian để thực hiện một dao Dao động như vậy gọi là dao động toàn phần gọi là chu kỳ động tuần hoàn. của dao động tuần hoàn. Kí hiệu T, đơn vị là (s). Dựa vào đồ thị 6.2; hãy nêu khái niệm một dao động toàn phần, Tần số: Số dao động toàn phần thực chu kỳ, tần số? hiện được trong 1giây 1 f = . Đơn vị là Hz T HĐ2: Thiết lập phương trình động lực học của vật dao động trong con lắc lò xo + Hs quan sát và mô tả + Mô tả con lắc lò xo nằm ngang 2. Phương trình động lực học và vẽ hình. của vật dao động trong con 20 + Chọn trục Ox, nêu khái niệm li lắc lò xo độ. Con lắc lò xo: + Vật nặng có khối lượng m + F = ma + Viết phương trình định luật II (chất điểm). + Lò xo có độ cứng k (khối ur Niu tơn? ur ur r ur lượng bỏ qua) + P , N , F . Trong đó P và N + Phân tích lực tác dụng lên m? Chọn trục Ox (hvẽ) cân bằng nhau, còn F = - kx Tọa độ x tính từ vị trí cân bằng gọi là li độ Phương trình động lực học của vật nặng: F = ma Mặt khác F = -kx gọi là lực kéo về hay lực hồi phục  ma = - kx + Biến đổi về phương trình (1) k x = 0. gọi là phương trình động lực học  x’’ + m của dao động. k Đặt 2 = m ’’  x + 2 x = 0 (1) x = Acos(  t +  ) (1) Phương trình động lực học  x’ = -  Asin(  t +  ) của dao động.  x’’ = -  2Acos(  t +  ) 3. Dao động điều hòa -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------14 Lop12.net.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------= -  2x Nghiệm của (1) là: 2 + Nêu nghiệm của phương trình x = Acos(  t +  ) (2) ’’  x +  x=0 (1) và gọi x(t) là phương trình trong đó A,  là các hằng số dao động (2) gọi là phương trình dao động. + Hãy nghiệm lại nghiệm của + Dao động mà phương trình + Hs xem sách và phát biểu phương trình (1) bằng câu C1. có dạng hàm cosin hay sin của thời gian nhân với một hằng + Định nghĩa dao động điều hòa? số gọi là dao động điều hòa HĐ 3: Tìm hiểu các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa và vẽ đồ thị x(t) + x = Acos(  t +  ) (2) trong 4. Các đại lượng đặc trưng + Biên độ dao động A: là giá đó A,  là các hằng số dương. của dao động điều hòa trị cực đại của li độ ứng với Nếu với A dương thì A là biên + A là biên độ dao động : là lúc cos(  t+  ) =1. độ. Vậy A ứng với giá trị nào của giá trị cực đại của li độ ứng với lúc cos(  t+  ) =1. A luôn li độ và ứng với lúc nào? dương + Biên độ dao động A luôn + Hướng dẫn hs đọc sách với giá + (  t +  ) là pha dao động dương trị A âm và nhận xét biên độ luôn tại thời điểm t: là đối số của có giá trị như thế nào? hàm cosin và là một góc. Với + Nêu khái niệm pha dao động? một biên độ đã cho thì pha xác pha ban đầu ? Với một biên độ định li độ của dao động. + x = Acos(  t +  ) nếu biết đã cho thì nếu biết pha dao động +  là pha ban đầu: là pha vào ta có thể xác định vị trí của vật thời điểm ban đầu.(t=0) A; (  t +  )  x không (li độ của dao động)? +  là tần số góc: là tốc độ biến đổi góc pha. Đơn vị rad/s + Nêu khái niệm tần số góc. Đơn hoặc độ/s. vói con lắc lò xo vị? 5. Đồ thị x(t) của dao động điều hòa + Cho hs lập bảng biến thiên và Lập bảng biến thiên và vẽ đồ + Lập bảng biến thiên: gv vẽ đồ thị của dao động điều thị của dao động điều hòa: x = Acos  t hòa: x = Acos  t x = Acos  t Nhận xét: và nhận xét dao động điều hòa Dao động điều hòa là chuyển chuyển động tuần hoàn không? 2 động tuần hoàn với T = .  6. Chu kỳ và tần số của dao + Chu kỳ, tần số dao động điều 2 động điều hòa + Chu kỳ: T = . (3) hòa và biểu thức chu kỳ, tần số  2 con lắc lò xo? Chu kỳ: T = . (3) m  Con lắc lò xo: T = 2 . k m Con lắc lò xo: T = 2 . 1  k Tần số : f = = . (4) T 2 1  Tần số : f = = . (4) 1 k T 2 Con lắc lò xo: f = . 2 m 1 k Con lắc lò xo: f = . 2 m + Hs trả lời theo hướng dẫn + Với x = Acos(  t +  ) hãy viết 7. Vận tốc trong dao động -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 15.

<span class='text_page_counter'>(16)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------biểu thức v và nhận xét v có biến điều hòa thiên điều hòa không? v = x’ = -  Asin(  t +  )  =  Acos(  t +  + ) 2 Nhận xét: v biến thiên điều + Nêu giá trị của v ở vị trí cân hòa với chu kỳ cùng chu kỳ x. bằng và ở vị trí hai biên.  v lệch pha so x một góc 2 Chú ý: Ở vị trí x =  A thì v = 0 + Với x = Acos(  t +  ) hãy viết Ở vị trí x = 0 thì v có độ lớn cực đại bằng  A ( hoặc -  A) biểu thức a và nhận xét v có biến 8. Gia tốc trong dao động thiên điều hòa không? điều hòa a = v’ = x’’ = -  2Acos(  t +  ) = -  2x + Nêu giá trị của a ở vị trí cân Nhận xét ; a luôn trái dấu với bằng và ở vị trí hai biên. li độ ( a ngược pha với li độ).  dựa vào điều kiện ban đầu 9. Biễu diễn dao động điều hòa bằng véc tơ quay x = Acos(  t +  ) uuuur Véc tơ OM : có độ dài là A, quay đều quanh điểm O trong mp chứa trục Ox với tốc độ góc  . Ở thời điểm ban đầu uuuur t=0, góc giữa Ox và OM là  + Độ dài đại số của uuuur hình chiếu trên trục x của OM biểu diễn dao động điều hòa chính là li + Vẽ véc tơ quay của dao động độ x của dao động .  x = 5cos(0,5t + ) 10. Điều kiện ban đầu: sự 3 kích thích dao động + Kích thích dao động bằng cách đưa vật nặng ra khỏi vị trí cân bằng theo chiều dương + Hướng dẫn hs giải hệ phương một đoạn x rồi thả nhẹ (v=0). 0 trình tìm A,  với những cách Chọn t =0 lúc thả vật ta có: kích thích khác nhau. x=xo, v=0 A cos   x o  + Ghi nhớ một số trường hợp đặc    A sin   0  biệt A  x o    0 Nhận xét: Tùy theo cách kích thích khác nhau ta có A,  khác nhau. HĐ 4: Biễu diễn dao động điều hòa bằng véc tơ quay. Xác định A và +uuu Hướng dẫn hs biểu diễn vectơ ur OM ở thời điểm ban đầu (t = 0), uuuur với góc giữa Ox và OM là  uuuur + biểu diễn vectơ OM ở thời uuuur điểm t với góc giữa Ox và OM là (  t +  ) x = OP = Acos(  t +  ) + Xác địnhuuu độ ur dài đại số hình Kết luận chiếu của OM lên trục Ox và nêu kết luận. -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 16.

<span class='text_page_counter'>(17)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------C.- HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC 4. Củng cố kiến thức: (5/) - Viết phương trình dao động , phương trình vận tốc, gia tốc trong dao động điều hòa - Xét 3 đại lượng đặc trưng A,  ,  cho dao động điều hòa của con lắc lò xo. Những đại lượng nào có thể có giá trị khác nhau , tùy thuộc vào cách kích thích dao động? Đại lượng nào chỉ có một giá trị xác định đối với con lắc lò xo đã cho? - Bài 5 /35 SGK Bài tập về nhà: Các bài tập còn lại trong SGK IV: RÚT KINH NGHIỆM ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………………. Ngày soạn :30-08-2010 Tiết : 12-13. BÀI 7: CON LẮC ĐƠN. CON LẮC VẬT LÝ. D¹y líp 12A2. I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức: - Biết cách thiết lập phương trình động lực học của con lắc đơn, có khái niệm về con lắc vật lí. - Viết được những công thức về con lắc và vận dụng trong các bài toán đơn giản. - Củng cố kiến thức về dao động điều hòa đã học trong bài trước và gặp lại trong bài này. 2. Kỹ năng: - Vận dụng trong các bài toán đơn giản. - Giải thích các hiện tượng thực tế có liên quan đến bài học 3. Thái độ: II. CHUẨN BỊ : 1. Giáo viên : - Tranh vẽ SGK. Con lắc đơn (gần đúng), một con lắc vật lí cho HS quan sát trên lớp. - Con lắc vật lí (phẳng) bằng bìa hoặc bằng tấm gỗ. Trên mặt có đánh dấu khối tâm G và khoảng cách OG từ trục quay đến khối tâm. 2. Học sinh : - Ôn lại khái niệm vận tốc và gia tốc trong chuyển động tròn, momen quán tính, momen của lực đối với một trục. Phương trình chuyển động của vật rắn quay quanh một trục. III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU 1. Ổn định tổ chức (2/) 2. Kiểm tra bài cũ: (8/) -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 17.

<span class='text_page_counter'>(18)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------1. Viết phương trình dao động con lắc lò xo, phương trình vận tốc và phương trình gia tốc. Nhạn xét và nêu giá tri của v, a ở các vị trí đặc biệt ( ở vị trí cân bằng, ở hai biên) 2. Điều kiện lực tác dụng lên vật như thế nào để vật dao động điều hòa? 3. Biểu diễn dao động điều hòa bằng véc tơ quay? 3. Tạo tình huống học tập B. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC TL Hoạt động của HS Hoạt động của GV Kiến thức cần đạt HĐ 1: Xây dựng phương trình động lực học của con lắc đơn + Con lắc đơn gồm một vật Quan sát và mô tả con lắc đơn. 1. Con lắc đơn : Con lắc đơn gồm: 30 nặng có kích thước nhỏ, có hình vẽ 7.1 khối lượng m, treo ở đầu một + Vật nặng có khối lượng m sợi dây mềm không dãn có (chất điểm) + Sợi dây mềm không dãn có chiều dài l và có khối lượng chiều dài l và có khối lượng không đáng kể. không đáng kể. + Dao động + Dao động điều hòa 2. Phương trình động lực học * Các lực tác dụng lên ur vật  Trọng lựcurP ur +ur Trọng lực P và lực căng dây  Phản lực R của dây + Con lắc đơn là gì ? R. * Phương trình chuyển động ur ur + Vật nặng chuyển động như thế (theo định luật II Niutơn) - Thành phần P n , R vuông nào (mô tả chuyển động )? ur ur r P  R  ma (1) góc với quĩ đạo nên không Muốn chứng tỏ vật nặng dao làm làm thay đổi tốc độ của động điều hòa phải thiết lập Chiếu (1) lên trục Ox tiếp tuyến với quỹ đạo, ta có : vật. phương trình động lực học.  Psin = mat - Thành phần tiếp tuyến với + Con lắc chịu tác dụng của quĩ đạo làm thay đổi tốc độ của những lực nào ? Nhận xét thành at = s’’   mgsin = ms’’ vật (có khuynh hướng kéo vật phần của lực không làm thay đổi o thì sin   = s với   10 về vị trí cân bằng O): lực kéo tốc độ của vật và thành phần của l về lực không làm thay đổi tốc độ g (2)  s’’ + s  0  P sin  = m.at của vật? l mgsin = ms’’ Pt (2) được gọi là pt động lực g Chọn chiều dương chiều O đến học dao động của con lắc đơn + s’’ + s  0 A. ta có hệ thức s = l. Viết với góc lệch  nhỏ. l phương trình chuyển động của g g Đặt: 2 =  s’’ + 2. s = 0 vật? Đặt : 2 = l l s + Với   10o thì sin   = (3)  s’’ + 2s = 0 l 3. Nghiệm của phương trình tương tự con lắc lò xo. Hãy viết động lực học của con lắc đơn phương trình pt động lực học dao s = Acos (t + ) Phương trình : s’’ + 2s = 0 có 15 động của con lắc đơn (phương  = ocos(t + ) nghiệm là phương trình dao Đối với con lắc đơn dao động trình vi phân)? động của con lắc đơn. nhỏ có thể dùng li độ góc  s = Acos (t + ) + Tương tự cho biết nghiệm của hoặc dùng li độ dài s = l. hay  = ocos(t + ) phương trình (3)? Dao động của con lắc đơn với Nêu kết luận (sgk) + Nghiệm phương trình góc lệch góc lệch nhỏ là dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng với có dạng? + Kết luận dao động của con lắc   g đơn l -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 18.

<span class='text_page_counter'>(19)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------Chu kỳ  tần số 2 l +T=  2 + Nêu ý nghĩa vật lý của từng đại * Chu kỳ  g lượng trong công thức trên? 2 l T=  2 1 1 g +f=   g T 2 l + Chu kỳ dao động của con lắc * Tần so 1 1 g đơn? f=  + Tần số dao động của con lắc T 2 l đơn? + , T và f có phụ thuộc khối lượng của vật nặng không? HĐ2: Nhận biết con lắc vật lý viết được phương trình dao động, tần số và chu kỳ của con lắc vật lý Quan sát hình vẽ 7.3 mô tả + Mô tả con lắc vật lý? 4. Con lắc vật lý 15 con lắc vật lý. + Con lắc vật lý là một vật rắn + Xác định trọng tâm G, trục quay được quanh một trục nằm ngang cố định. quay, góc lệch ? + Phương trình dao động : + Xem sách và phát biểu.  = ocos(t + ) + Nêu phương trình dao động, Trong đó: công thức tần số góc, chu kỳ? + Vật nặng trong con lắc đơn + So sánh khác nhau của con lắc - Tần số góc:  = được xem là chất điểm. vật lý và con lắc đơn. mgd I m: khối lượng vật rắn + Con lắc đơn được xem là + Câu C1? I: momen quán tính đối với chất điểm với d = l, I = ml2 + Xem sách phần chứng minh trục qua. con lắc vật lý dao động điều hòa . mgd g d: khoảng cách từ trọng tâm Thế vào  = = I l đến trục quay GQ. 2 I - Chu kỳ: T = = 2  mgd + Ứng dụng: + Nêu cách đo g bằng cách dùng - Đo gia tốc trọng trường g + Đo T. Từ công thức T suy ra con lắc vật lý? g.. 10. HĐ 3: Hình thành các khái niệm hệ dao động, dao động tự do, tần số góc riêng Gv nêu các khái niệm và cho học 5. Hệ dao động : sinh minh họa Đọc sách và theo dõi trả lời. + Hệ dao động gồm vật dao động cùng với vật tác dụng lực + Ví dụ về hệ dao động : + Hệ dao động là gì ? kéo về (lực hồi phục) gây nên - Con lắc lò xo : gồm vật nặng gắn vào lò xo có 1 đầu cố định. + Thế nào là dao động tự do ? dao động. - Con lắc đơn: gồm vật nặng + Dao động của hệ xảy ra dưới cùng với trái đất là một hệ dao + Thế nào là tần số góc riêng? tác dụng chỉ của nội lực gọi là động. dao động tự do. + Ví dụ về dao động con lắc lò + Một vật hay hệ dao động tự xo, con lắc đơn (con lắc vật lý) + Viết công thức tần số riêng của do theo một tần số góc xác đã xét ở trước là dao động tự con lắc lò xo và con lắc đơn ? định gọi là tần số góc riêng của do vật hay hệ ấy. k - Con lắc lò xo :  = m. -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 19.

<span class='text_page_counter'>(20)</span> Giáo án vật lí 12 nâng cao Duy Phú-THPT Phạm Hồng Thái ----------------------------------------------o0o----------------------------------------------- Con lắc đơn và trái đất :  = g l C.- HOẠT ĐỘNG KẾT THÚC TIẾT HỌC 4. Củng cố kiến thức: (10/) 1. Dao động của vật nặng trong con lắc lò xo, con lắc đơn (góc lệch nhỏ) là dao động tịnh tiến (cung gần trùng dây cung): vật nặng chuyển động tịnh tiến theo phương trình dạng hàm sin, vào một thời điểm đã cho mọi điểm của vật nặng có cùng vận tốc và gia tốc. Dao động của con lắc vật lý có phải là dao động tịnh tiến không? Nếu không thì dao động này khác dao động tịnh tiến ở điểm nào? Dao động của con lắc vật lý là dao động điều hòa quay các điểm trên vật vạch nên các quỹ đạo khác nhau. Mọi điểm trên vật rắn đều quay quanh một trục đều có cùng li độ góc, tốc độ góc và gia tốc góc (khác nhau đại lượng dài) 2. - Lực kéo về con lắc lò xo không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng m: độ lớn F = kx . Lực kéo về g con lắc đơn: độ lớn F = m x phụ thuộc vào khối lượng vật nặng m l k - Tần số góc con lắc lò xo  = phụ thuộc vào khối lượng vật nặng m. Tần số góc con lắc đơn  = m g không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng m. l - Gia tốc con lắc lò xo a = -  2x phụ thuộc vào khối lượng vật nặng m. Gia tốc con lắc đơn a = -  2x không phụ thuộc vào khối lượng vật nặng m. Bài tập về nhà: 1 đến 5/40 trong SGK. IV: RÚT KINH NGHIỆM ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… Ngày soạn : 10-9-2010 Tiết : 14. BÀI 8: NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA.. D¹y líp 12A2. I. MỤC TIÊU : 1. Kiến thức: - Thiết lập và viết được biểu thức động năng, thế năng và cơ năng trong dao động điều hòa. 2. Kỹ năng: - Vận dụng kiến thức để giải thích một số hiện tượng thực tế có liên quan đến bài học - Giải các bài toán cơ bản về năng lượng trong dao động điều hòa 3. Thái độ: II. CHUẨN BỊ : 1. Giáo viên : - Tranh vẽ SGK 8.1; 8.2. 2. Học sinh : - Ôn lại kiến thức lớp 10 (lực thế, định luật bảo toàn cơ năng). III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: A. HOẠT ĐỘNG BAN ĐẦU 1. Ổn định tổ chức (2/) -------------------------------------------------------------xXx----------------------------------------------------Lop12.net. 20.

<span class='text_page_counter'>(21)</span>

×