BÀI TẬP VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA.

Chia sẻ: Kata_5 Kata_5 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

71
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Củng cố kiến thức về dao động cơ. -Rèn luyện cho HS kĩ năng giải bài tập về động học của dđđh, về con lắc lị xo, con lắc đơn, về năng lượng dao động. II. Chuẩn bị: GV: Chọn Bài tập với nội dung cần ơn luyện. Nắm bắt tình hình tiếp thu kiến thức v giải Bài tập của HS qua Bài 6, 7, 8. HS: Ơn tập tốt Bài 6, 7, 8.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: BÀI TẬP VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA.

BÀI TẬP VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA. I. Mục tiêu: -Củng cố kiến thức về dao động cơ. -Rèn luyện cho HS kĩ năng giải bài tập về động học của dđđh, về con lắc lị xo, con lắc đơn, về năng lượng dao động. II. Chuẩn bị: GV: Chọn Bài tập với nội dung cần ơn luyện. Nắm bắt tình hình tiếp thu kiến thức v giải Bài tập của HS qua Bài 6, 7, 8. HS: Ơn tập tốt Bài 6, 7, 8. III. Tổ chức các hoạt động dạy học. Tiết 1. Hoạt động 1. Giải Bài tập với nội dung: Xác định các đại lượng trong dđđh: x, v, a, T, f. - Thực hiện tính toán về năng lượng. - GV giới thiệu nội dung Bài tốn: Vật có khối lượng m = 100g dđđh theo pt: 1) Xác định Bàiên độ, chu kì, tần số v pha ban đầu của dao động. 2) Vào thời điểm nào thì pha dao động đạt giá trị lúc ấy li độ bằng bao nhiêu?
3) Vật qua vị trí x = 1,25cm vào thời điểm nào? Phân Bàiệt thời điểm vật đi qua theo chiều dương, chiều âm? 4) Tìm thời gian vật dao động giữa hai vị trí x1 = -1,25cm v x2 = 2,5cm. 5) Tìm tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động và năng lượng của dao động. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Cch giải Bài tốn -Hướng dẫn giải bài 1)Tìm A, T, f,  từ pt: toán bằng việc nêu lần -Thảo luận nhĩm, thực hiện   lượt các câu hỏi gợi ý: x  2,5cos 10 t   2  cc nội dung: H1 . Dạng pt tổng quát với pt: So snh +So sánh phương trình: của dđđh? Pt li độ dao  2  t   x  A cos  động (bài toán) cho ta T     x  2,5cos 10 t   xác định được các đại  A  2,5cm 2  T  0, 2s lượng nào?     f  1  5 Hz với pt tổng qut: T      rad x  A cos  t     2 H2 . Đại lượng nào là pha của dao động? Pha Tìm kết quả.   5  2)Tìm t để  10 t    dao động có thay đổi 2 6  -Xác định ( t + ) là pha theo thời gian ?  t = 1/30 s. dao động. C nhn thực hiện, giải tìm t Tìm x  2,5cos 10 t    ứng   2    5  ứng với 10 t    với 2 6  H3 . Bàiết thời điểm
vật qua một vị trí xác t = 1/30(s): x =-2,16 định, có thể xác định 3)Giải phương trình: vị trí thế nào?   x  2,5 cos 10 t   = 1,5 2  -Thu nhận kiến thức để vận  t. dụng cho việc giải bài toán   -Giải thích nội dung do GV cung cấp. Thảo luận 10 t     k 2 2 3 cu 3: Vì sao cĩ nhiều nhóm, chọn cách giải thích thời điểm vật qua vị trí hợp. +Qua vị trí theo chiều dương xác định?   10 t    k 2 2 3 5k t   (1) 60 5 -Hướng dẫn HS vận dụng kiến thức lượng +Qua vị trí theo chiều m: giác. Lưu ý cách chọn  nghiệm để thỏa điều 10 t    k 2 23 kiện vẽ chiều chuyển động của vật. (Dùng 4)Thời gian vật dao động giữa phương trình: v = - hai vị trí x1, x2: Asin( t+))    1 (1) Hướng dẫn chọn 2 |x | 1 nghiệm để v > 0 hoặc sin 1  1  OM 1 2 v < 0.  2  1     rad 6 3 Ta cĩ: t    Với  = 10 rad/s.
2 1  rad  t  s 3 15 H4 . Nêu liên hệ giữa -Cá nhân thực hiện theo 5)Tốc độ trung bình: Trong một chuyển động trịn đều hướng dẫn của GV. chu kì: và dao động điều hịa? S = 4A; t = T -Dùng mối liên hệ giữa hai chuyển động, S v  0,5m / s hướng dẫn xác định T thời gian dao động Năng lượng của dao động: giữa hai vị trí. Từ hình vẽ, GV hướng dẫn, 1 H5 . Thời gian dao thảo luận nhóm. m 2 A2  3,125.103 J E 2 động giữa hai vị trí x1  t M M  t x1  x2  v x2 và thời gian 1 2 chuyển động trịn đều trên cung M 1M 2 như thế nào? H6 . Gĩc quay , tốc độ góc  và thời gian quay của chuyển động trịn đều liên hệ bằng Bàiểu thức nào? H7 .Tốc độ trung bình được xác định thế nào? Trong một chu kì, qung đường vật di chuyển gấp mấy lần Bàiên độ?
Hướng dẫn HS cách -Ơn lại cch tính vận tốc xác định S một cách trung bình ở lớp 10, vận tổng quát: (Tính theo dụng giải cho cu 5. x1, x2 giữa hai vị trí vật dao động trong thời gian t) H8 . Công thức tính năng lượng? Tiết 2. Bài tốn với nội dung: Viết pt dao động điều hịa. - Năng lượng trong dao động điều hịa. - Bài tốn: Một lị xo cĩ độ cứng k = 0,01N/cm treo thẳng đứng, đầu dưới lị xo mang vật năng m = 4g. a) Tính chu kì dao động của hệ. b) Đưa vật đến vị trí lị xo khơng Bàiến dạng rồi buông nhẹ. Chọn gốc thời gian lúc thả vật, gốc tọa độ ở vị trí cân bằng, trục tọa độ thẳng đứng có chiều dương là chiều lúc vật bắt đầu chuyển động. Viết pt dao động của vật. (Cho g = 10m/s2; 2 = 10) c)Xác định vị trí mà ở đó thế năng của vật bằng với động năng. d)Tính lực đàn hồi cực đại và cực tiểu của lị xo trong suốt qu trình dao động.
Nêu lần lượt các câu hỏi m a)Chu kì: T  2 k gợi ý: -Đọc và phân tích đề. thay số m = 4.10-3kg; H1 . Chu kì dao động của hệ CLLX tính bằng công k = 1N/m  T = 0,4 (s) thức nào? -C nhn thực hiện cu a) H2 . Ở vị trí cn bằng, lị xo như thế nào? Vị trí b)Viết pt dao động: của vật lúc bắt đầu -Thảo luận cách viết pt chuyển động xác định dao động. 2 -Tính    5 rad / s T thế nào? Vận tốc của vật + Vẽ trục tọa độ thích là bao nhiêu? -Tính A. hợp. H3 . Trình by cch viết Lúc bắt đầu chuyển động: phương trình dao động. + x = - l0 = - 410-2m với -Hướng dẫn HS về độ dn mg  l0  của lị xo ở VTCB, lưu ý k M về li độ ban đầu x0. + v = 0  A = 4.10-2 m  l0 -Hướng dẫn HS xác định Tính gĩc  với  l nghiệm của pt: O góc . x  A cos t    (VTCB) H4 . Hy nu cch xc định góc . Có lưu ý gì về v   A sin t    việc chọn gi trị  cho ph Với t = 0: x =- 4.10-2m; v = 0 hợp nội dung Bài tốn?   =  rad/s. + Tính l0 Kết quả: x  4.102 cos 5t    m
b)Từ pt cơ năng: H5 . Viết Bàiểu thức tính cơ năng (theo thế năng -C nhn thực hiện tính tốn W = Wt + Wđ ; Wđ = Wt W và động năng) gĩc . = 2Wt. -Giải thích cho HS việc 121 kA  2kx 2 chọn giá trị x > 0 và x < 2 2 0 ở hai bên gốc tọa độ. A  2 2.102 m x 2 -Vẽ hình, hướng dẫn HS c)Lực đàn hồi: F = kl. xác định độ Bàiến dạng của lị xo ở một số +Ở vị trí thấp nhất: l = l0 + A. trường hợp: -Sử dụng pt cơ năng, cá  Fmax = k(l0 + A) l0 = A; l0  A. nhân thực hiện tính toán kết quả. +Ở vị trí cao nhất: l = 0  Fmax H6 . Lực đàn hồi của lị = 0. xo tính bằng cơng thức no? Ở vị trí no của vật, lực đạt giá trị cực đại, cực tiểu? -Thảo luận nhóm, tính lực đàn hồi ở hai vị trí của vật: thấp nhất v cao nhất. Hoạt động 2: Củng cố - Dặn dị:
GV rút ra nhận xét chung về cách giải hai bài toán, rút ra những yêu cầu cơ - bản về nội dung Bài tốn. Yu cầu HS giải Bài tập ở nh: SBT VL. - IV. Rút kinh nghiệm.