Tiết 4: NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Chia sẻ: Kata_5 Kata_5 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:4

Thêm vào BST

Báo xấu

148
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hs hiểu được sự bảo toàn cơ năng của một vật dao động điều hòa. - Nhớ các biểu thức của động năng, thế năng, cơ năng. * Trọng tâm: * Phương pháp: II. Chuẩn bị: III. Tiến hành lên lớp: A. Ổn định: B. Kiểm tra: C. Bài mới. PHƯƠNG PHÁP NỘI DUNG Dao động điều hòa? Viết pt ly độ, pt vận tốc của dao động đó? Cả 2 phần Pháp vấn. - HS xem Sgk.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Tiết 4: NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

Tiết 4: NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. Mục đích yêu cầu: - Hs hiểu được sự bảo toàn cơ năng của một vật dao động điều hòa. - Nhớ các biểu thức của động năng, thế năng, cơ năng. * Trọng tâm: Cả 2 phần * Phương pháp: Pháp vấn. II. Chuẩn bị: - HS xem Sgk. III. Tiến hành lên lớp: A. Ổn định: Dao động điều hòa? Viết pt ly độ, pt vận tốc của dao động đó? B. Kiểm tra: C. Bài mới. NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁP I. Xét con lắc lò xo dao động quanh I. Sự biến đổi năng lượng trong quá trình dao vị trí cân bằng Om P  P'. từ động: Xét một con lắc lò xo dao động quanh vị trí cân bằng giữa 2 điểm P và P'. + Tại P: xmax => Et max v = 0 => Eđ = 0 * HS Nhắc lại: Et = ½ kx2: thế năng + Từ P đến O: x giảm dần => Et giảm dần. đàn hồi. v tăng dần => Eđ tăng dần.
Eđ = ½ mv2: động + Từ O đến P': x tăng dần => Et tăng dần. năng. v giảm dần => Eđ giảm dần. * Hs nhận xét: trong các quá trình, sự + Tại P': xmax => Et max thay đổi của x, v dẫn tới sự thay đổi v = 0 => Eđ = 0 của Et, Eđ tại các vị trí: Sau đó lò xo lại giãn ra, và quá trình lại tiếp tục. + P ? (lò xo giảm cực đại). Kết luận: Trong suốt quá trình dao động luôn có sự + P  O? (lò xo đang nén). biến đổi qua lại giữa động năng và thế năng, nghĩa là: + O ? (lò xo trở về vị trí cân bằng). khi động năng tăng thì thế năng giảm, và ngược lại. + O  P'? (lò xo lại nén). + P' ? (lò xo nén cực đại). => Et, Eđ có giá trị thay đổi như thế nào? hs rút ra kết luận gì về sự biến đổi giữa Et, Eđ? II. - Hs nhắc lại: - pt li độ? II. Sự bảo toàn cơ năng t dao động điều hòa: - pt vận tốc? Ta hãy tính động năng và thế năng (cơ năng của con Thay x, v vào biểu thức => Eđ = ? Et lắc lò xo) ở thời điểm t bất kỳ. =? Giả sử ở thời điểm t, hòn bi có li độ là: x = a sin(t+j) k Vận tốc của hòn bi bằng: v = x’ = A cos(t + j) Từ biểu thức: 2   k  ? m Động năng của hòn bi bằng: - Nhắc lại b/t cơ năng đã học ở lớp
10 thì E = ? Thay Eđ, Et vào E = ? 1 1 mv 2  m 2 A 2 cos 2 (t  ) (1) Eñ  2 2 - Từ biểu thức E = ½ m2A2 = const. Thế năng của hòn bi bằng công của lực đàn hồi đưa  hs rút ra nhận xét về E? 12 hòn bi từ li độ x về vị trí cân bằng: Et  At  kx 2 => Công thức khác của Eđ, Et =? k Với: 2   k  m. 2 m 1 Vậy: (2) m 2 .A 2 sin 2 (t  ) Ed  2 Cơ năng của con lắc ở tại thời điểm t là: E = Eđ + Et = ½ m2 A2 = const (3) * Kết luận: Trong suốt quá trình dao động, cơ năng của con lắc là không đổi và tỉ lệ với bình phương của biên độ dao động. * Cách viết khác của biểu (1), (2). Từ biểu thức (3), ta có: Eđ = E. cos2 (t +j) Et = E. sin2 (t+j) : E = ½ m2A2 Nhắc lại : Cơ năng được bảo toàn D. Củng cố: : Eđ = E cos2 (t + j) + Động năng + Thế năng : Et = E sin2 (t+j) Eđ = ½ mv2 Et = ½ kx2 Đối với con lắc lò xo:
BTVN: 3 – Sgk trang 13 E. Hướng dẫn: Hs xem bài “ Sự tổng hợp dao động”