Tải bản đầy đủ

Giáo án VL12 theo chủ đề mới nhất 2019 chương 1

Tiết PPCT: 1,2,3,TC1

CHỦ ĐỀ 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Định nghĩa dao động điều hoà.
- Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu là gì?
2. Kỹ năng
- Phương trình của dao động điều hoà và giải thích được cá đại lượng trong phương trình.
- Công thức liên hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số.
- Công thức vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà.
- Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian với pha ban đầu bằng 0.
- Làm được các bài tập tương tự như Sgk
3. Thái độ
- Tự tin đưa ra các ý kiến cá nhân khi thực hiện các nhiệm vụ ở lớp, ở nhà.
- Chủ động trao đổi, thảo luận với các học sinh khác và với giáo viên.
- Hợp tác chặt chẽ với các bạn khi thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu, thí nghiệm ở nhà.
4. Năng lực hướng tới.
Hình thành và phát triển năng lực tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, giải quyết vấn đề và
sáng tạo,
năng lực ngôn ngữ, tính toán, năng lực tìm hiểu tự nhiên và xã hội, năng lực công nghệ, tin học,

năng lực thẩm mỹ, thể chất. Cụ thể như sau:
- Năng lực tự học, đọc hiểu: Đọc SGK, tài liệu, phiểu học tập, ghi chép…
- Năng lực hợp tác nhóm: làm thí nghiệm, trao đổi thảo luận, trình bày kết quả thí nghiệm.
- Năng lực giải quyết vấn đề, sáng tạo: nguyên nhân của các quá trình dựa trên chuyển động
nhiệt của phân tử, trạng thái hơi bão hoà dựa trên sự cân bằng động giữa bay hơi và ngưng tụ.
- Năng lực tính toán, năng lực thực hành thí nghiệm: các thao tác và cách bố trí thí nghiệm…
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên: :
- Dây dọi có quả nặng; Mô hình đơn giản về dao động điều hoà.
- Chuẩn bị phần khởi động cho tiết học: Nội dung xoay quanh kiến thức về dao động điều hoà.
2. Học sinh:
- Chuẩn bị bài trước: ôn lại chuyển động tròn đều (chu kì, tần số và mối liên hệ giữa tốc độ góc
với chu kì hoặc tần số) đã học lớp 10.
- Các khái niệm về dao động điều hoà.
- Các tính chất của hàm điều hoà (hàm sin hay cosin).
- Chuẩn bị các nhiệm vụ học tập được giao.
- Bảng phụ (nếu có).
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Ổn định lớp và kiểm tra sĩ số
2. Kiểm tra bài cũ: lồng trong giờ học
3. Bài mới
Khởi động: Cả lớp quan sát chuyển động của cành cây khi có gió thổi, của dây đàn khi gảy đàn ...
trả lời các câu hỏi: dao động của dây đàn, cành cây ta thấy có điểm gì khác với quả lắc đồng hồ?
1


Đặt vấn đề: Khảo sát các dao động trên, ta nhận thấy dây đàn, cành cây chuyển động qua lại
không mang tính tuần hoàn còn quả lắc đồng hồ dao động tuần hoàn. Như vậy, dao dộng tuần
hoàn trong vật lí được xác định như thế nào?, các yếu tố liên quan đến dao động của vật như vận
tốc, gia tốc, phương trình chuyển động, chu kì, tần số được viết như thế nào? Để trả lời những vấn
đề đó chúng ta tìm hiểu chuyên đề : Dao động điều hòa
Hoạt động 1: Tìm hiểu về dao động cơ(10’)
STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ


2

Thực hiện nhiệm vụ

Nội dung
1. Như thế nào là dao động cơ? Lấy ví dụ minh họa ?
2. Dao động tuần hoàn là dao động như thế nào ?
Trong đời sống trường hợp nào vật dao động tuần
hoàn?
3. Đọc mục 1, 2 trang 4 SGK vật lý 12 để tìm ra khái
niệm, đặc điểm, ứng dụng của dao động.
Hs hoạt động cá nhân và nhóm giải quyết vấn đề, ghi
chép vào bảng phụ hoặc giấy.
GV theo dõi, phát hiện, giúp đỡ những nhóm gặp khó
khăn

Báo cáo, thảo luận

GV hướng dẫn các nhóm báo cáo kết quả, hướng dẫn
các nhóm đưa ra ý kiến thảo luận, nhận xét đánh giá
kết quả của nhóm khác.
GV xác nhận các ý kiến đúng ở từng câu trả lời.
Gv giới thiệu thêm trường hợp đặc biệt của dao động
tuần hoàn là dao động điều hòa.
I. Dao động cơ
Kết luận hợp thức hóa kiến thức
1. Thế nào là dao động cơ
- Là chuyển động có giới hạn trong không gian lặp đi
lặp lại nhiều lần quanh một vị trí cân bằng.
- VTCB: thường là vị trí của vật khi đứng yên.
2. Dao động tuần hoàn
Là dao động mà sau những khoảng thời gian bằng
nhau, gọi là chu kì, vật trở lại vị trí như cũ với vật tốc
như cũ.
Hoạt động 2: Phương trình của dao động điều hòa (20’)
Đvđ: Giáo viên đưa ra ví dụ về một chất điểm chuyển động tròn đều trên đường tròn tâm O, bán
kính R như trong SGK
STT
1

Bước
Chuyển giao nhiệm vụ

Nội dung
1. Nhận xét về dao động của điểm M và điểm P
2. Phát biểu định nghĩa về dao động điều hòa
3. Viết phương trình dao động điều hòa và giải thích
các đại lượng trong công thức đó.
4. Cách chọn chiều dương trong trường hợp này
được xác định như thế nào ?
2


2

- Hs tìm hiểu SGK, hoạt dộng cá nhân và hoạt động theo
nhóm để hoàn thành các câu hỏi.
- GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan
sát vở ghi để phát hiện khó khăn của HS trong quá
trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp
cần lưu ý (nếu cần)
GV có thể tổ chức cho HS đánh giá lẫn nhau,
3
Báo cáo, thảo luận
Hs trả lời câu hỏi. Cả lớp lắng nghe, nhận xét.
GV theo dõi, nhận xét, đánh giá tính đúng đắn của câu
trả lời.
II. Phương trình của dao động điều hoà
4
Kết luận hoặc Nhận định hoặc
1. Ví dụ
Hợp thức hóa kiến thức
- Giả sử một điểm M chuyển động tròn đều trên
đường tròn theo chiều dương với tốc độ góc .
- P là hình chiếu của M lên Ox.
- Giả sử lúc t = 0, M ở vị trí M0 với P1OM  (rad)
- Sau t giây, vật chuyển động đến vị trí M, với
P 1OM (t   ) rad
- Toạ độ x = OP của điểm P có phương trình: x =
OMcos(t + )
Đặt OM = A => x = Acos(t + )
Vậy: Dao động của điểm P là dao động điều hoà.
2. Định nghĩa
Dao động điều hoà là dao động trong đó li độ
của vật là một hàm cosin (hay sin) của thời gian.
3. Phương trình
Phương trình dao động điều hoà: x = Acos(t + )
- x: li độ của dao động.
- A: biên độ dao động, là xmax. (A > 0)
- : tần số góc của dao động, đơn vị là rad/s.
- (t + ): pha của dao động tại thời điểm t, đơn vị là
rad.
- : pha ban đầu của dao động, có thể dương hoặc âm.
4. Chú ý ( Sgk )
Hoạt động 3: Chu kỳ, tần số, tần số góc của dao động điều hòa (10’)
STT
1

Thực hiện nhiệm vụ

Bước
Chuyển giao nhiệm vụ

Nội dung
Đề nghị cá nhân học sinh nghiên cứu SGK trả lời
các câu hỏi:
1. Nêu định nghĩa về chu kì, tần số và tần số góc
trong dao động điều hòa.
3


2.Viết công thức tính các đại lượng đó, cho biết đơn
vị của các đại lượng trong công thức.
2

Thực hiện nhiệm vụ

Hs tìm hiểu SGK thảo luận nhóm về và trả lời câu hỏi.
GV quan sát hoạt động của học sinh, giúp đỡ học sinh
khi gặp khó khăn.

3

Báo cáo, thảo luận

4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến thức

Hs trả lời câu hỏi. Cả lớp lắng nghe, nhận xét.
GV theo dõi, nhận xét, đánh giá tính đúng đắn của câu
trả lời.
III. Chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều
hoà
1. Chu kì và tần số
- Chu kì (kí hiệu và T) của dao động điều hoà là
khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động
toàn phần.
+ Đơn vị của T là giây (s).
- Tần số (kí hiệu là f) của dao động điều hoà là số
dao động toàn phần thực hiện được trong một giây.
+ Đơn vị của f là 1/s gọi là Héc (Hz).
2. Tần số góc
- Trong dao động điều hoà  gọi là tần số góc. Đơn
vị là rad/s.  

2
 2 f
T

Hoạt động4: Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa (10’)
STT

Bước

Nội dung

1

Chuyển giao nhiệm vụ

Đề nghị cá nhân học sinh nghiên cứu SGK trả lời
các câu hỏi:
1. công thức vận tốc của vật dao động điều hòa
được viết như thế nào? Ở những vị trí đặc biệt gia
trị của nó được xác định như thế nào?
2. công thức gia tốc của vật dao động điều hòa được
viết như thế nào? Ở những vị trí đặc biệt gia trị của
nó được xác định như thế nào?

2

Thực hiện nhiệm vụ

Hs Thảo luận theo nhóm bàn, thực hiện nhiệm vụ.
GV theo dõi, phát hiện, giúp đỡ những nhóm gặp khó
khăn

3

Báo cáo, thảo luận

4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc

GV hướng dẫn các nhóm báo cáo kết quả, hướng
dẫn các nhóm đưa ra ý kiến thảo luận, nhận xét
đánh giá kết quả của nhóm khác.
GV xác nhận các ý kiến đúng ở từng câu trả lời.
IV. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà
4


1. Vận tốc
v = x’ = -Asin(t + )
- Ở vị trí biên (x = A): v = 0.
- Ở VTCB (x = 0): |vmax| = A
2. Gia tốc
a = v’ = -2Acos(t + ) = -2x
- Ở vị trí biên (x = A):  |amax| = -2A
- Ở VTCB (x = 0): a = 0
Hoạt động 5: Đồ thị của dao động điều hòa (8’)
Hợp thức hóa kiến thức

STT
1

Bước
Chuyển giao nhiệm vụ

Nội dung
Y/c hs quan sát hình 1.6 và sử dụng công cụ toán
2
học lập bảng giá trị của x = Acos t và vẽ đồ thị.
T

2

Thực hiện nhiệm vụ

Hs Thảo luận theo nhóm bàn, thực hiện nhiệm vụ.
- Gv theo dõi và quan sát học sinh hoạt động

3

Báo cáo, thảo luận

4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến thức

GV hướng dẫn các nhóm báo cáo kết quả, hướng
dẫn các nhóm đưa ra ý kiến thảo luận, nhận xét
đánh giá kết quả của nhóm khác.
GV xác nhận các ý kiến đúng ở từng câu trả lời.
Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x vào thời gian t với
góc pha ban đầu bằng 0 là một dường hình sin, vì thế
người ta gọi dao động điều hòa là dao động hình sin
x
A

0

3T
2

T
2

t

T

A

Hoạt động 6 : luyện tập và vận dụng
Giải được một số bài tập liên quan đến dao động điều hòa.
B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Hoạt động cá nhân làm bài tập trác nghiệm khách quan
Câu 1. Phương trình dao động của vật có dạng:
x = Asin(ωt). Pha ban đầu của dao động dạng chuẩn x = Acos(ωt + φ) bằng bao nhiêu ?
A. 0.
B. -π/2. C. π.
D. 2 π.

3

Câu 2: Một vật dao động điều hòa theo phương trình: x  3cos(2 t  ) , trong đó x tính bằng cm,
t tính bằng giây. Gốc thời gian đã được chọn lúc vật có trạng thái chuyển động như thế nào?
A. Đi qua Vị trí có li độ x = - 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox
B. Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều âm của trục Ox
C. Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox
5


D. Đi qua vị trí có li độ x = - 1,5cm và đang chuyển động theo chiều âm trục Ox



Câu 3: Một vật thực hiện dđđh xung quanh vị trí cân bằng theo phương trình x = 2cos �4 t 
cm. Chu kì dao động của vật là
A. 2 (s).

B. 1/2 (s).

C. 2 (s).

3

�

2�

D. 0,5 (s).

Câu 4: Vật dao động điều hoà có phương trình: x  4cos ( t  ) (cm/s). Li độ và chiều chuyển
động lúc ban đầu của vật là
A. 2 cm, theo chiều âm.
C. 0 cm, theo chiều âm.

B. 2 3 cm, theo chiều dương
D. 2 cm, theo chiều dương.
�

Câu 5 : Phương trình dđđh của một vật là: x = 3cos �20t  �cm. Vận tốc của vật có độ lớn cực


3�

đại là: A. vmax = 3 (m/s).
B. vmax = 60 (m/s). C. vmax = 0,6 (m/s). D. vmax =  (m/s).
Câu 6 : Một vật dao động điều hòa có chu kì T = π/10 s. Biết khi đến li độ x = 4 cm thì vật có vận
tốc v = -0,6 m/s. Biên độ dao động của vật là
A. 4 cm.
B. 5 cm.
C. 6 cm.
D. 10 cm.
Câu 7: Một vật dao động điều hòa có biên độ A = 10 cm. Biết khi vật đến li độ x = 8 cm thì tốc độ
của vật là v = 0,628 m/s. Cho π = 3,14. Chu kì dao động của vật là
A. 0,5 s.
B. 10/6 s.
C. 0,6 s.
D. 2 s.
Câu 8: Một vật dao động điều hoà với phương trình: x = 2cos(4πt + π/3) cm. Vận tốc của vật tại
thời điểm ban đầu là
A. -4π cm/s.
B. -4 3 π cm/s.
C. 4π cm/s.
D. 4 3 π cm/s.
Câu 9: Một vật dao động điều hòa có chu kì T = π/5 s. Tại thời điểm ban đầu vật có tọa độ x = 5
3 cm và có vận tốc v = -0,5 m/s. Phương trình dao động của vật là
A. x = 10cos(10t + π/6) cm.
B. x = 10cos(10t - π/6) cm.
C. x = 5cos10t cm.
D. x = 5cos(10t + π/6) cm.
Câu 10: Một vật dao động điều hoà trên đoạn thẳng dài 4 cm với tần số 10 Hz. Lúc t = 0 vật ở vị
trí cân bằng và bắt đầu đi theo chiều dương của quỹ đạo. Phương trình dao động của vật là
�
�


A. x = 2cos �20 t  �cm.
B. x = 2cos �20 t  �cm.
2�

�

10t  �cm.
C. x = 4cos �
2�


2�

�

D. x = 4cos �20 t  �cm.
2�


Câu 11: Một vật dao động điều hòa với chu kì T = 1 s. Lúc t = 2,5 s vật đi qua li độ x = -5 2 cm
với vận tốc v = -10π 2 cm/s. Phương trình dao động của vật là
A. x = 10cos(2πt – π/4) cm.
B. x = 10cos(2πt + 3π/4) cm.
C. x = 10cos(2πt - 3π/4) cm.
D. x = 10cos(2πt + π/4) cm.
Câu 12: Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 4cos(2πt + π/4) (cm). Thời điểm đầu tiên
vật qua vị trí cân bằng là
A. 1 s.
B. 1/2 s.
C. 1/4 s.
D. 1/8 s.
Câu 13: Một vật dao động điều hòa có phương trình x = 10cos(5πt – π/3) (cm). Thời điểm đầu
tiên vật có động năng bằng 0 là
A. 1/5 s.
B. 1/10 s.
C. 1/15 s.
D. 1/30 s.
6


Câu 14: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 5cos2t (cm). Quãng đường vật đi được
trong khoảng thời gian t = 0,5 s là
A. 20 cm.
B. 15 cm.
C. 10 cm.
D. 5 cm.
Câu 15: Vật dao động điều hoà theo phương trình : x = 5cos(10πt – /2) cm. Thời gian vật đi
được quãng đường bằng 12,5 cm (kể từ t = 0) là
A. 1/15 s.
B. 7/60 s.
C. 1/30 s.
D. 0,125 s.
B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập
- Học sinh suy nghĩ độc lập, giải quyết các bài tập
- Thông qua quan sát: GV chú ý quan sát để kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của
HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí.
B3: Báo cáo kết quả và thảo luận
- Học sinh lên bảng trình bày
- Học sinh khác nhận xét, bổ sung
Sản phẩm hoạt động:
Câu
1
2
3
4
5
Đáp án
B
C
D
D
C
Câu
6
7
8
9
10
11
Đáp án
B
C
B
A
B
A
Câu
12
13
14
15
Đáp án
D
C
C
B
B4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
+ Thông qua sản phẩm học tập: Bài trình bày/lời giải của HS về các câu hỏi/bài tập trong phiếu
học tập số. GV tổ chức cho HS chia sẻ, thảo luận tìm ra chỗ sai cần điều chỉnh và chuẩn hóa kiến
thức.
4. Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà
Về nhà làm các bài tập và chuẩn bị trước bài Con lắc lò xo và con lắc đơn
Câu 1: Một vật dao động điều hoà với chu kỳ T = 2s. Vật qua vị trí cân bằng với vận tốc v 0 =
0,314 m/s. Khi t = 0 vật qua vị trí có li độ x = 5cm theo chiều âm của quỹ đạo. Phương trình dao
động điều hoà của vật là

)cm
3
5
C. x = 10cos(4  +
) cm
6

A. x = 10 cos(  t +


) cm
6

D. x = 10cos(  t + ) cm
6

B. x = 10cos(4  t +

Câu 2: Một vật dao động điều hoà khi đi qua vị trí cân bằng
A.Vận tốc có độ lớn cực đại, gia tốc có độ lớn bằng 0. B.Vận tốc và gia tốc có độ lớn cực đại.
C.Vận tốc có độ lớn bằng 0, gia tốc có độ lớn cực đại. D.Vận tốc và gia tốc có độ lớn bằng 0.
Câu 3: Một chất điểm dao động điều hòa trên đoạn thẳng AB. Khi qua vị trí cân bằng, vectơ vận
tốc của chất điểm
A. luôn có chiều hướng đến A.
B. có độ lớn cực đại.
C. bằng không.
D. luôn có chiều hướng đến B.
Câu 4: Một con lắc lò xo gồm một lò xo khối lượng không đáng kể, một đầu cố định và một
đầu gắn với một viên bi nhỏ. Con lắc này đang dao động điều hòa theo phương nằm ngang.
Lực đàn hồi của lò xo tác dụng lên viên bi luôn hướng
A. theo chiều chuyển động của viên bi.
B. theo chiều âm quy ước.
7


C. về vị trí cân bằng của viên bi.
D. theo chiều dương quy ước.
Câu 5: Trong dao động điều hòa của chất điểm, chất điểm đổi chiều chuyển động khi:
A. Lực tác động đổi chiều
B. Lực tác dụng bằng không.
C. Lực tác dụng có độ lớn cực đại.
D.Lực tác dụng có độ lớn cực tiểu.
Câu 6: Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi
A. Cùng pha với vận tốc.
B. Ngược pha với vận tốc.
C. Sớm pha / 2 so với vận tốc.
D. Trể pha / 2 so với vận tốc.
Câu 7: Nếu chọn gốc toạ độ trùng với vị trí cân bằng thì ở thời điểm t, biểu thức quan hệ giữa
biên độ A, li độ x, vận tốc v và tần số góc ω của chất điểm dao động điều hoà là
A. A2 = x2 + v2/2 B. A2 = x2 + v2. 2 .
C. A2 = v2 + x2/2.
D. A2 = v2 + x2. 2.
Câu 8: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 8sin(10t - /6) (cm). Li độ của
chất điểm ở thời điểm t = 0,05s là
A. x = 4 3 cm
B. x = - 4 3 cm
C. x = 4 cm
D. x = 4 3 cm
Câu 9: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x = 8sin(10t - /6) (cm). Vận tốc của
chất điểm ở thời điểm t = 0,05s là
A. v = - 40 cm/s
B. v = 40 cm/s C. v = 40 3 cm/s D. v = - 40 3 cm/s
Câu 10: Một vật dao động điều hòa với phương trình x = 5sin(10t - /2) (cm).Li độ của vật ở
thời điểm t bằng 1/8 chu kỳ dao động là
A. x = 0
B. x = 2,5 2 cm
C. x = 5 cm
D. x = - 2,5 2 cm
Câu 11: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với chu kỳ T. Vị trí cân bằng của chất
điểm trùng với gốc tọa độ, khoảng thời gian ngắn nhất để nó đi từ vị trí có li độ x = A đến vị trí có
li độ x = A/2 là
A.T/6
B.T/4
C.T/3
D. T/2
Câu 12: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với chu kỳ T. Vị trí cân bằng của chất
điểm trùng với gốc tọa độ, khoảng thời gian ngắn nhất để nó đi từ vị trí có li độ x = A đến vị trí có
li độ x = 0 (hoặc từ x = 0 đến x = A) là
A.T/6
B.T/4
C.T/3
D. T/2
Câu 13: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với chu kỳ T. Vị trí cân bằng của chất
điểm trùng với gốc tọa độ, khoảng thời gian ngắn nhất để nó đi từ vị trí có li độ x = - A đến vị trí
có li độ x= A (hoặc từ x=A đến x = - A) là
A.T
B.T/4
C.T/2
D. T/3
Câu 14: Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với chu kỳ T. Vị trí cân bằng của chất
điểm trùng với gốc tọa độ, khoảng thời gian ngắn nhất để nó đi từ vị trí có li độ x = -A/2 đến vị
trí có li độ x= A/2 là
A.T/4
B.T/6
C.T/3
D. T/2

8


Tiết PPCT: 4,5,6,TC2,TC3

CHỦ ĐỀ 2: CON LẮC LÒ XO, CON LẮC ĐƠN
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Công thức của lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hoà.
- Công thức tính chu kì của con lắc lò xo, con lắc đơn.
-Công thức tính thế năng, động năng và cơ năng của con lắc lò xo, con lắc đơn.
- Nêu được cấu tạo của con lắc đơn.
-Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hoà.
- Xác định được lực kéo về tác dụng vào con lắc đơn.
2. Kỹ năng
- Giải thích được tại sao dao động của con lắc lò xo, của con lắc đơn là dao động điều hoà.
- Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên động năng và thế năng khi con lắc dao động.
- Áp dụng được các công thức và định luật có trong bài để giải bài tập tương tự trong phần bài
tập.
- Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo, con lắc đơn.
- Giải được bài tập tương tự như ở trong bài.
- Nêu được ứng dụng của con lắc đơn trong việc xác định gia tốc rơi tự do.
3. Thái độ
- Tự tin đưa ra các ý kiến cá nhân khi thực hiện các nhiệm vụ ở lớp, ở nhà.
-Chủ động trao đổi, thảo luận với các học sinh khác và với giáo viên.
-Hợp tác chặt chẽ với các bạn khi thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu, thí nghiệm ở nhà
4. Năng lực hướng tới.
- Năng lực thí nghiệm; quan sát rút ra quy luật của dao động.
- Năng lực tính toán:
- Khả năng giả quyết vấn đề thông qua một hệ thống câu hỏi; tóm tắt những thông tin liên
quan .
- Rèn năng lực tự học, đọc hiểu và giải quyết vấn đề.
- Năng lực hoạt động nhóm.
- Năng lực thể chất, tinh thần: Có niềm tin vào sự đúng đắn của khoa học.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên: :
- Mô hình đơn giản về con lắc lò xo, con lắc đơn.
- Bài tập ví dụ, phiếu học tập
2. Học sinh:
- Chuẩn bị bài trước: Ôn lại dao động điều hòa động năng, thế năng cơ năng của lực đàn hồi
lớp 10.
- Tự chế tạo Con lắc đơn, SGK, giấy nháp, vở ghi.
- Các tính chất của hàm điều hoà (hàm sin hay cosin).
- Chuẩn bị các nhiệm vụ học tập được giao.
- Bảng phụ (nếu có).
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Ổn định lớp và kiểm tra sĩ số
9


2. Kiểm tra bài cũ: Thế nào là dao động cơ, dao động điều hòa, nêu các đại lượng đặc trưng của
dao động điều hòa?
3. Bài mới
Hoạt động 1: Khởi động:
STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ

2

Thực hiện nhiệm vụ

Nội dung
Giáo viên yêu cầu hs quan sát và phân tích các lực
tác dụng vào vật và Tìm ra biểu thức lực tổng quát
gây gia tốc cho vật dao động đối với CLLX và CLĐ
-Học sinh hoạt động theo nhóm quan sát và hoàn
thành nhiệm vụ vào phiếu học tập
GV theo dõi, phát hiện, giúp đỡ những nhóm gặp khó
khăn

Báo cáo, thảo luận

GV hướng dẫn các nhóm báo cáo kết quả, hướng dẫn
các nhóm đưa ra ý kiến thảo luận, nhận xét đánh giá
kết quả của nhóm khác.
- Học sinh khác nghe, nhận xét, bổ sung
GV xác nhận các ý kiến đúng ở từng câu trả lời.
Gv giới thiệu thêm trường hợp đặc biệt của dao động
tuần hoàn là dao động điều hòa.
Các lực tác dụng P; N: Fđh .
Kết luận hợp thức hóa kiến thức
Lực gây ra gia tốc cho vật dao động có dạng F = -kx
Các lực tác dụng P; T
Lực gây ra gia tốc cho vật dao động có dạng Pt
Hoạt động 2: Tìm hiểu về con lắc lò xo. (5’)
Từ quan sát thực tế con lắc nêu cấu tạo và đưa ra được phương trình dao động điều hòa của con
lắc lò xo.
STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ

2

Thực hiện nhiệm vụ

Nội dung
* GV phát phiếu học tập số 1 cho HS
* Đề nghị HS làm việc trong 5 phút:
+ Quan sát hình 2.1a nêu cấu tạo con lắc lò xo ?
+ Vị trí cân bằng lò xo như thế nào ? Khi lò xo biến
dạng hình 2.1b,c thì vật nhỏ m như thế nào? Nhờ
đâu m dao động được ?
+ Dao động của con lắc lò xo có phải là dao động
điều hòa không ?
- Giáo viên yêu cầu hs đọc mục 1, 2 trang 10 SGK
vật lý 12 để tìm ra cấu tạo, VTCB và khi nào dao
động.
- Yêu cầu các nhóm thảo luận, thực hiện nhiệm vụ .
- Hs tìm hiểu SGK, hoạt dộng cá nhân và hoạt động theo
nhóm để hoàn thành các câu hỏi.
10


- GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan
sát vở ghi để phát hiện khó khăn của HS trong quá
trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp
cần lưu ý (nếu cần)
3

Báo cáo, thảo luận

4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến thức

Đại diện nhóm báo cáo kết quả thảo luận trước lớp,
các nhóm khác theo dõi và nhận
Hs trả lời câu hỏi. Cả lớp lắng nghe, nhận xét.
GV đánh giá kết quả thực hiện nhiệm cụ của HS và
kết luận
- Gv giới thiệu thêm trường hợp treo thẳng đứng của
con lắc lò xo.
I. Con lắc lò xo
1. Cấu tạo gồm vật nhỏ khối lượng m gắn vào đầu
một lò xo có độ cứng k, khối lượng không đáng kể,
r
đầu kia của lò xo được giữ cố định.
k F=0

Nm
r
P

2. VTCB: là vị trí khi lò xo không bị biến dạng.
Hoạt động 3: . Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học (10’)
- Nêu được các lực tác dụng lên vật m và lực đàn hồi lò xo làm vật dao động.
- Biểu thức tính tần số góc và chu kỳ.
- Biết được lực kéo về.

STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ

2

Thực hiện nhiệm vụ

3

Báo cáo, thảo luận

Nội dung
- GV sử dụng mô hình và hình vẽ 2.1
- HS sử dụng kiến thức định luật Húc và định luật II
Niu Tơn
Dưới sự hướng dẫn của GV các nhóm thực hiện
theo những yêu cầu sau
+ Vẽ hình 2.1 và tìm quy luật dao động của vật m ?
+ Nêu được các lực tác dụng vào m ?
+ Thiết lập được biểu thức tính T và 
+ Khái niệm lực kéo về
Hs tìm hiểu SGK thảo luận nhóm về và trả lời câu hỏi.
- Làm việc cá nhân , hoạt động theo nhóm.
- Hoàn thành các câu hỏi theo yêu cầu
GV quan sát hoạt động của học sinh, giúp đỡ học sinh
khi gặp khó khăn.
- Một nhóm cử đại diện báo cáo trước lớp
- Các nhóm khác lắng nghe, đưa ra ý kiến thảo luận.
- GV hướng dẫn thảo luận lần lượt từng câu hỏi
trước lớp.- GV xác nhận ý kiến đúng ở từng câu trả
11


4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến thức

lời.
II. Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt
động lực học
1. Chọn trục toạ độ x song song với trục của lò xo,
chiều dương là chiều tăng độ dài l của lò xo. Gốc
toạ độ O tại VTCB, giả sử vật có li độ x.
r
r
- Lực đàn hồi của lò xo F  kl 
r F = -kx
k

r
F

r

Nm
rv =
Pr 0 r

r

2. Hợp lực tác dụng vào vật: P  N  F  ma
r r
r
- Vì P  N  0  F  mar . Do vậy: a   k x
m

3. Dao động của con lắc lò xo là dao động điều
hoà.
- Tần số góc và chu kì của con lắc lò xo


k
m
và T  2
m
k

4. Lực kéo về Lực luôn hướng về VTCB gọi là lực
kéo về. Vật dao động điều hoà chịu lực kéo về có độ
lớn tỉ lệ với li độ.
Hoạt động4: Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt năng lượng (10’)
- Nêu được biểu thức động năng, thế năng, cơ năng.
- Cơ năng được bảo toàn và tỉ lệ thuận với bình phương biên độ dao động.
STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ

2

Thực hiện nhiệm vụ

3

Báo cáo, thảo luận

Nội dung
* Đề nghị HS làm việc trong 10 phút:
Đọc mục III trang 11,12 SGK vật lý 12 và trả lời
câu hỏi: - Biểu thức tính động năng, thế năng đàn
hồi và cơ năng ?
-Thiết lập được biểu thức cơ năng của con lắc lò xo
- Các công thức độc lập với thời gian ? Khi nào thì
con lắc bảo toàn năng lượng ?
Hs Thảo luận theo nhóm bàn, thực hiện nhiệm vụ.
GV theo dõi, phát hiện, giúp đỡ những nhóm gặp khó
khăn
GV hướng dẫn các nhóm báo cáo kết quả, hướng
dẫn các nhóm đưa ra ý kiến thảo luận, nhận xét
đánh giá kết quả của nhóm khác.
Một nhóm cử đại diện báo cáo trước lớp, Các nhóm
khác lắng nghe, đưa ra ý kiến thảo luận.
GV xác nhận các ý kiến đúng ở từng câu trả lời.
12


4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến thức

GV giới thiệu thêm một số công thức độc lập
III. Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng
1
2

1. Động năng của con lắc lò xo: W�  mv2
1
2

2. Thế năng của con lắc lò xo: Wt  kx2
3. Cơ năng của con lắc lò xo. Sự bảo toàn cơ năng
a. Cơ năng của con lắc lò xo là tổng của động năng
1
1
2
2
1
1
b. Khi không có ma sát : W  kA2  m 2 A  const
2
2

và thế năng của con lắc. W  mv2  kx2

- Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương biên độ
dao động.
- Khi không có ma sát, cơ năng của con lắc đơn
được bảo toàn.
v

Các công thức độc lập với thời gian A2  x 2  ( ) 2 ;

2
a2
a2
a
v 2
2 2
2
2

A


v
;
v

 v2 ;
;
A  4 ( )
max
2
2




2

a = -2x
Hoạt động 5: Tìm hiểu về con lắc đơn (5’).
Nêu được cấu tạo, khi nào vật nặng m dao động.

STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ

2

Thực hiện nhiệm vụ

3

Báo cáo, thảo luận

Nội dung
* GV phát phiếu học tập số 1 cho HS
* Đề nghị HS làm việc cá nhân và trả lời các câu hỏi
+ Quan sát hình 3.1a nêu cấu tạo con lắc lò xo ?
+ Vị trí cân bằng dây treo vật m như thế nào ?
+ Nhờ đâu m dao động được ? Dao động của con
lắc đơn có phải là dao động điều hòa không ?
- Giáo viên yêu cầu hs đọc mục 1, 2 trang 14 SGK
vật lý 12 để tìm ra cấu tạo, VTCB và khi nào dao
động.
Hs hoạt động cá nhân và nhóm giải quyết vấn đề,
ghi chép vào bảng phụ.
- Gv theo dõi và quan sát học sinh hoạt động
GV hướng dẫn các nhóm báo cáo kết quả, hướng
dẫn các nhóm đưa ra ý kiến thảo luận, nhận xét
đánh giá kết quả của nhóm khác.
Đại diện nhóm báo cáo kết quả thảo luận trước lớp,
các nhóm khác theo dõi và nhận xét
13


4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến thức

GV xác nhận các ý kiến đúng ở từng câu trả lời.
I. Thế nào là con lắc đơn
1. Cấu tạo gồm vật nhỏ, khối lượng m, treo ở đầu
của một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng
kể, dài l
2. VTCB: dây treo có phương thẳng đứng.

Hoạt động 6: . Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học (10’)
- Nêu được các lực tác dụng lên vật m và lực làm vật dao động.
- Biểu thức tính tần số góc và chu kỳ.
- Điều kiên để con lắc đơn dao động điều hòa.

STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ

2

Thực hiện nhiệm vụ

3

Báo cáo, thảo luận

4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến thức

Nội dung
Đề nghị HS làm việc trong 10 phút:
Đọc mục II trang 14,15 SGK vật lý 12, Dưới sự
hướng dẫn của GV các nhóm thực hiện theo những
yêu cầu sau
+ Vẽ hình 3.2 và tìm quy luật dao động của vật m ?
+ Nêu được các lực tác dụng vào m ?
+ Thiết lập được biểu thức tính T và 
+ Biết được điều kiện để con lắc đơn dao động điều
hòa.
Hs tìm hiểu SGK thảo luận nhóm về và trả lời câu hỏi.
- Làm việc cá nhân , hoạt động theo nhóm.
- Hoàn thành các câu hỏi theo yêu cầu
GV quan sát hoạt động của học sinh, giúp đỡ học sinh
khi gặp khó khăn.
- Một nhóm cử đại diện báo cáo trước lớp
- Các nhóm khác lắng nghe, đưa ra ý kiến thảo luận.
- GV hướng dẫn thảo luận lần lượt từng câu hỏi
trước lớp.
- GV xác nhận ý kiến đúng ở từng câu trả lời.
II. Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt
động lực học
1. Chọn chiều (+) từ phải sang trái, gốc toạ độ tại
O.
+ Vị trí của vật được xác định bởi li độ góc
 hay bởi li độ cong S OM l. .
+ α và S dương khi con lắc lệch khỏi VTCB
theo chiều dương và ngượcrlại. r
2. Vật chịu tác dụng
r của
r các
r lực T và P . r
- Phân tích P  Pt  Pn  thành phần Pt là lực
kéo về có giá trị: Pt = -mg.sinα
14


NX: Dao động của con lắc đơn nói chung
không phải là dao động điều hoà.
- Nếu  nhỏ thì sinα   (rad), khi đó:
Pt   mg   mg

s
l

Vậy, khi dao động nhỏ (sin   (rad)), con lắc đơn
dao động điều hoà với chu kì: T  2

l
g

Hoạt động 7: Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng (10’)
- Nêu được biểu thức động năng, thế năng trọng trường, cơ năng.
- Cơ năng khi góc lệch nhỏ dao động điều hòa.
STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ

2

Thực hiện nhiệm vụ

3

Báo cáo, thảo luận

4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến thức

Nội dung
* Đề nghị HS làm việc trong 10 phút:
Đọc mục III , IV trang 15,16 SGK vật lý 12 và trả
lời câu hỏi: - Biểu thức tính động năng, thế năng
đàn hồi và cơ năng ?
- Thiết lập được biểu thức cơ năng của con lắc lò xo
- Nêu ứng dụng của con lắc lò xo.
- Các công thức độc lập với thời gian ? Khi nào thì
con lắc bảo toàn năng lượng ?
Hs Thảo luận theo nhóm bàn, thực hiện nhiệm vụ.
GV theo dõi, phát hiện, giúp đỡ những nhóm gặp khó
khăn
GV hướng dẫn các nhóm báo cáo kết quả, hướng
dẫn các nhóm đưa ra ý kiến thảo luận, nhận xét
đánh giá kết quả của nhóm khác.
Một nhóm cử đại diện báo cáo trước lớp, Các nhóm
khác lắng nghe, đưa ra ý kiến thảo luận.
GV xác nhận các ý kiến đúng ở từng câu trả lời.
GV giới thiệu thêm một số công thức độc lập
III. Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt
năng lượng
1
2

1. Động năng của con lắc: W�  mv2
2. Thế năng trọng trường của con lắc đơn (chọn
mốc thế năng là VTCB): Wt = mg l (1 - cos)
3. Nếu bỏ qua mọi ma sát, cơ năng của con lắc đơn
1
2

được bảo toàn. W  mv 2  mgl (1 cos ) = hằng số.

15


v

Các công thức độc lập với thời gian S02  s 2  ( ) 2

2

; S02 

a
v
 ( )2 ;
4



 2 S02 

a2
a2
2
2

v
;
v

 v2
max
2
2



; a = -2s
IV. Ứng dụng: Xác định gia tốc rơi tự do
4 2l
Đo gia tốc rơi tự do: g  2
T

Hoạt động 7: Bài tập về con lắc lò xo
Nhận biết được dao động điều hòa con lắc lò xo
Nắm được các đại lượng đặc trưng cho dao động điều hòa con lắc lò xo
Tính toán được các đại lượng dựa trên mối liên hệ giữa chúng
Học sinh rèn luyện để hình thành kỹ năng kỹ sảo khi làm bài
Tìm hiểu vai trò dao động điều hòa con lắc lò xo trong đời sống, kĩ thuật (học sinh làm việc ở
nhà và báo cáo thảo luận ở lớp).
B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Hoạt động cá nhân làm bài tập trác nghiệm khách quan
Câu 1: Tại một nơi trên mặt đất có gia tốc trọng trường g, một con lắc lò xo gồm lò xo có chiều
dài tự nhiên l , độ cứng k và vật nhỏ khối lượng m dao động điều hòa với tần số góc  . Hệ thức
nào sau đây đúng?
A.  

g
l

B.  

m
k

C.  

k
m

D.  

l
g

Câu 2. Một con lắc lò xo có khối lượng vật nhỏ là m dao động điều hòa theo phương ngang với
phương trình x = Acost. Mốc tính thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là:
A. mA2

B.

1
mA2
2

C. m2A2

D.

1
m2A2
2

Câu 3. Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa
với phương trình x = Acos(ωt + φ). Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Thế năng của con lắc là
A.

1
mA2 .
2

B.

1 2
kA .
2

C.

1 2
mx .
2

D.

1 2
kx
2

Câu 4. Người ta ghép nối tiếp lò xo có độ cứng k1 = 40 N/m với lò xo có độ cứng k2 = 60 N/m
thành một lò xo có độ cứng k. Giá trị của k là
A. 100 N/m
B. 24 N/m
C. 50 N/m
D. 20 N/m
Câu 5. Một lò xo có độ cứng k = 100 N/m treo quả nặng có khối lượng là 400 g. Treo thêm vật có
khối lượng m2, chu kỳ dao động của hai vật là 0,5 s. Khối lượng vật m2 là
A. 0,225 kg
B. 0,2 g
C. 0,5 kg
D. 0,25 kg
Câu 6. Một con lắc lò xo có độ cứng k = 40 N/m, khối lượng m = 100 g. Chu kỳ dao động của
con lắc lò xo là:
A. T = π/10 s
B. T = 40 s
C. T = 9,93 s
D. T = 20 s
Câu 7. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, tại vị trí cân bằng lò xo dãn ra 10 cm. Lấy g = 10 m/s 2.
Tần số góc của dao động là:
A. 10 rad/s
B. 0,1 rad/s
C. 100 rad/s
D. /5 rad/s
Câu 8. Con lắc lò xo dao động điều hoà với tần số góc 10 rad/s. Lúc t = 0, hòn bi của con lắc đi
qua x = 4 cm với v = -40 cm/s. Phương trình dao động là
16


A. x = 4 2 sin(10t) cm
B. x = 4 2 sin(10t + 3π/4) cm
C. x = 8sin(10t + 3π/4) cm
D. x = 4 2 sin(10t - π/4) cm
Câu 9. Một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa với phương trình: x = 5cos(10t + /3)
cm. Chiều dài tự nhiên của lò xo là 20 cm. Tính chiều dài cực đại và cực tiểu của lò xo trong quá
trình vật dao động.
A. 25 cm; 15 cm
B. 34 cm; 24 cm
C. 26 cm; 16 cm
D. 37 cm; 27 cm
Câu 10. Một con lắc lò xo có độ cứng 900 N/m dao động điều hòa với biên độ là 10 cm. Cơ năng
dao động có giá trị là
A. 2,5 J
B. 3,5 J
C. 4,5 J
D. 5,5 J
Câu 11. Một vật nặng 500 g dao động điều hòa với phương trình x = 2cos(10t + /6) cm. Tính thế
năng dao động tại thời điểm t = /10 s
A. 1,5 mJ
B. 2 mJ
C. 7,5 mJ
D. 3 mJ
B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập
- Học sinh suy nghĩ độc lập, giải quyết các bài tập
- Thông qua quan sát: GV chú ý quan sát để kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của
HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí.
B3: Báo cáo kết quả và thảo luận
- Học sinh lên bảng trình bày
- Học sinh khác nhận xét, bổ sung
Sản phẩm hoạt động:
Câu
1
2
3
4
5
Đáp án
C
D
D
B
A
Câu
6
7
8
9
10
11
Đáp án
A
A
B
A
C
C
B4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập
+ Thông qua sản phẩm học tập: Bài trình bày/lời giải của HS về các câu hỏi/bài tập trong phiếu
học tập số. GV tổ chức cho HS chia sẻ, thảo luận tìm ra chỗ sai cần điều chỉnh và chuẩn hóa kiến
thức.
Hoạt động 8: Bài tập về con lắc đơn
Nhận biết được dao động điều hòa con lắc đơn
Nắm được các đại lượng đặc trưng cho dao động điều hòa con lắc đơn
Tính toán được các đại lượng dựa trên mối liên hệ giữa chúng
Học sinh rèn luyện để hình thành kỹ năng kỹ sảo khi làm bài
Tìm hiểu vai trò dao động điều hòa con lắc lò xo trong đời sống, kĩ thuật (học sinh làm việc ở
nhà và báo cáo thảo luận ở lớp).
B1: Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Học sinh làm bài tập trắc nghiệm
Tìm hiểu dao động điều hòa trong thực tiễn cuộc sống
Câu 1. Một con lắc đơn có chiều dài l1 dao động điều hòa với chu kì T1 = 1,5 s. Một con lắc đơn
khác có chiều dài l2 dao động điều hòa có chu kì là T2 = 2 s. Tại nơi đó, chu kì của con lắc đơn có
chiều dài l = l1 + l2 sẽ dao động điều hòa với chu kì là bao nhiêu?
A. T = 3,5 s
B. T = 2,5 s
C. T = 0,5 s
D. T = 0,925 s
Câu 2. Một con lắc đơn dao động nhỏ thực hiện 12 dao động toàn phần trong thời gian t. Nếu
giảm bớt chiều dài của con lắc đi 16 cm, thì khi cho nó dao động nhỏ cùng thời gian t trên, nó
17


thực hiện được 20 dao động toàn phần. Tính chiều dài ban đầu của con lắc là
A. 15 cm
B. 20 cm
C. 25 cm
D. 30 cm
Câu 3. Một con lắc đơn dao động với biên độ góc 0 = 0,1 rad có chu kì dao động T = 1 s. Chọn
gốc tọa độ là vị trí cân bằng, khi vật bắt đầu chuyển động vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều
dương. Phương trình dao động của con lắc là
A.  = 0,1cos(2πt) rad
B.  = 0,1cos(2πt + π)
rad
C.  = 0,1cos(2πt + π/2) rad
D.  = 0,1cos(2πt - π/2) rad
Câu 4. Một con lắc đơn dao động điều hòa với biên độ góc 0 nhỏ. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân
bằng. Khi con lắc chuyển động chậm dần theo chiều âm đến vị trí có động năng bằng thế năng thì
li độ góc  của con lắc bằng?
A.

α0
3

B. -

α0
3

C.

α0
2

D. -

α0
2

Câu 5. Con lắc đơn có dây dài l = 50 cm, khối lượng m = 100 g dao động tại nơi g = 9,8 m/s2.
Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Tỷ số lực căng cực đại và cực tiểu của dây treo bằng 4. Cơ
năng của con lắc là?
A. 1,225 J
B. 2,45 J
C. 0,1225 J
D. 0,245 J
Câu 6. Một con lắc đơn có dây treo dài 1 m và vật có khối lượng m = 1 kg dao động với biên độ
góc 0,05 rad. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng của vật, lấy g = 10 m/s 2. Cơ năng của con lắc
là:
A. 0,125 J
B. 0,012 J
C. 0,0125 J
D. 0,025 J
2
Câu 7. Tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s , một con lắc đơn dao động điều hoà với chu kỳ
T = 2π/7 (s). Chiều dài của con lắc đơn đó là
A. ℓ = 2 mm
B. ℓ = 2 cm
C. ℓ = 20 cm
D. ℓ = 2 m
Câu 8.Tại cùng một nơi, nếu chiều dài con lắc đơn tăng 4 lần thì chu kỳ dao động điều hoà của nó
A. giảm 2 lần.
B. giảm 4 lần.
C. tăng 2 lần.
D. tăng 4 lần.
Câu 9: Con lắc đơn chiều dài ℓ = 1 m, thực hiện 10 dao động mất 20 (s), (lấy π = 3,14). Gia tốc
trọng trường tại nơi thí nghiệm là
A. g = 10 m/s2
B. g = 9,86 m/s2
C. g = 9,80 m/s2
D. g = 9,78 m/s2
Câu 10: Tại một nơi, chu kỳ dao động điều hoà của một con lắc đơn là T = 2 (s). Sau khi tăng
chiều dài của con lắc thêm 21 cm thì chu kỳ dao động điều hoà của nó là 2,2 (s). Chiều dài ban
đầu của con lắc là
A. ℓ = 101 cm.
B. ℓ = 99 cm.
C. ℓ = 98 cm.
D. ℓ = 100 cm.
Câu 11: Hai con lắc đơn dao động có chiều dài tương ứng ℓ1 = 10 cm, ℓ2 chưa biết dao động điều
hòa tại cùng một nơi. Trong cùng một khoảng thời gian, con lắc thứ 1 thực hiện được 20 dao động
thì con lắc thứ 2 thực hiện 10 dao động. Chiều dài con lắc thứ hai là
A. ℓ2 = 20 cm.
B. ℓ2 = 40 cm.
C. ℓ2 = 30 cm.
D. ℓ2 = 80 cm.
0
Câu 12: Một con lắc đơn chiều dài 20 cm dao động với biên độ góc 6 tại nơi có g = 9,8 m/s2.
Chọn gốc thời gian lúc vật đi qua vị trí có li độ góc 3 0 theo chiều dương thì phương trình li độ góc
của vật là
A. α = π/30.sin(7t + 5π/6) rad.
B. α = π/30.sin(7t – 5π/6) rad.
C. α = π/30.sin(7t + π/6) rad.
D. α = π/30.sin(7t – π/6) rad.
B2: Thực hiện nhiệm vụ học tập
Ở HĐ này GV cho HS HĐ nhóm là chủ yếu
18


- HĐ chung cả lớp: GV mời một số HS lên trình bày kết quả/lời giải, các HS khác góp ý, bổ sung.
GV giúp HS nhận ra những chỗ sai sót cần chỉnh sửa và chuẩn hóa kiến thức/phương pháp giải
bài tập.
- Thơng qua quan sát: GV chú ý quan sát để kịp thời phát hiện những khó khăn, vướng mắc của
HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí.
B3: Báo cáo kết quả và thảo luận: Hình thức báo cáo phù hợp với nội dung học tập và kĩ thuật
dạy học tích cực được sử dụng; khuyến khích cho học sinh trao đổi, thảo luận với nhau về nội
dung học tập; xử lí những tình huống sư phạm nảy sinh một cách hợp lí.
- Học sinh các nhóm đại diện trình bày
- Học sinh khác nghe, nhận xét, bổ sung
Sản phẩm hoạt động:

Câu
1
2
3
Đáp án
B
C
D
Câu
7
8
9
Đáp án
D
C
B
B4: Đánh giá kết quả thục hiện nhiệm vụ học tập

4
D
10
D

5
D
11
B

6
C
12
C

+ Thơng qua sản phẩm học tập: Bài trình bày/lời giải của HS về các câu hỏi/bài tập . GV tổ chức
cho HS chia sẻ, thảo luận tìm ra chỗ sai cần điều chỉnh và chuẩn hóa kiến thức.
4. Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà:
Ơn tập lại các cơng thức, tự luyện giải các bài tập tương tự. Chuẩn bị bài dao động tắt dầndao động cưỡng bức
Câu 1: Phát biểu nào sau đây là không đúng với con lắc lò xo
nằm ngang?
A. Chuyển động của vật là chuyển động thẳng
B. Chuyển động
của vật là chuyển động biến đổi đều.
C. Chuyển động của vật là chuyển động tuần hoàn. D. Chuyển
động của vật là một dao động điều hoà.
Câu 2: Con lắc lò xo ngang dao động điều hoà, vận tốc của vật
bằng không khi vật chuyển động qua
A. vò trí cân bằng.
B. vò trí có li độ cực đại.
C. vò trí mà lò xo
không bò biến dạng
D. vò trí mà lực đàn hồi của lò xo bằng không.
Câu 3: Trong dao động điều hoà của con lắc lò xo, phát biểu nào
sau đây là không đúng ?
A. Lực kéo về phụ thuộc vào độ cứng của lò xo. B. Lực kéo về
phụ thuộc vào khối lượng của vật nặng
C. Gia tốc của vật phụ thuộc vào khối lượng của vật. D. Tần số
góc của vật phụ thuộc vào khối lượng của vật.
Câu 4: Con lắc lò xo gồm vật khối lượng m và lò xo có độ cứng
k, dao động điều hoà với chu kỳ

19


A. T  2
T  2

m
k

B. T  2

k
m

C. T  2

l
g

D.

g
l

Câu 5: Con lắc lò xo gồm vật m = 100g và lò xo k = 100N/m (  2  10
) dao động điều hoàvới chu kỳ là
A. T = 0,1s
B. T =
0,2s
C. T = 0,3s
D. T = 0,4s
Câu 6: Vật dao động điều hoàvới chu kỳ T = 0,5s, khối lượng của
quả nặng là m = 400g(  2  10 )
Độ cứng của lò xo là
A. k = 0,156 N/m
B. k = 32 N/m
C. k = 64 N/m
D. k
= 2,56N/m
Câu 7: Con lắc lò xo nằm ngang dao động với A = 8cm, T = 0,5s ,
khối lượng của vật là m = 0,4kg (  2  10 ) Giá trò cực đại của lực
đàn hồi tác dụng vào vật là
A. Fmax = 525N
B. Fmax = 5,12N
C. Fmax = 256N
D. Fmax =
2,56N
Câu 8: Con lắc lò xo gồm vật m = 0,4kg và lò xo k = 40N/m. Người
ta kéo quả nặng ra khỏi vò trí cân bằng một đoạn 4cm rồi thả cho
nó dao động. Phương trình dao động của vật nặng là
�

10t  �
 cm 
A. x  4 cos10t  cm 
B. x  4 cos �


2�

�
 cm 

2�


Câu 9: Con lắc lò xo gồm vật m = 0,4kg và lò xo k = 40N/m. Người
ta kéo quả nặng ra khỏi vò trí cân bằng một đoạn 4cm rồi thả cho
nó dao động. Cơ năng của con lắc là
A. E = 320J
B. E = 6,4. 10-2 J
C. E = 3,2. 10-2 J
D. E =
3,2 J
Câu 10: Con lắc lò xo gồm vật m = 1kg và lò xo k = 1600N/m.Khi
quả nặng ở VTC B, người ta truyền cho nó vận tốc ban đầu bằng
2m/s theo chiều dương trục toạ độ. Phương trình dao động của quả
nặng là
�
�


A. x  5cos �40t  � m 
B. x  0,5cos �40t  � m 
2�
2�


�

 cm 
C. x  5cos �40t  �
D. x  0,5cos  40t   cm 
2�

Câu 11. Con lắc đơn gồm vật nặng khối lượng m treo vào sợi dây l
tại nơi có g dao động vớichu kỳ T phụ thuộc vào:
A. l và g
B. m và l
C. m và g
D. m, l và g
Câu 12. Con lắc đơn chiều dài l dao động điều hoà với chu kỳ
�

10 t  �
 cm 
C. x  4 cos �
2




10 t 
D. x  4 cos �

20


A. T  2
T  2

m
k

B. T  2

k
m

C. T  2

l
g

D.

g
l

Câu 13. Con lắc đơn dao động điều hoà, khi tăng chiều dài của con
lắc lên 4 lần thì tần số dao động của con lắc
A. tăng lên 4 lần.
B. giảm đi 4 lần
C. tăng lên 2 lần
D. giảm đi 2 lần
Câu 14. Con lắc đơn dao động điều hoà với chu kỳ 1s tại nơi có gia
tốc trọng trường 9,8m/s2, chiều dài của con lắc là
A. l = 24,8 m
B. l = 24,8 cm
C. l = 1,56 m
D. l
= 2,45 m
Câu 15. Ở noi màcon lắc đơn đếmgiây( chu kỳ 2s) có độ dài 1m,
thì con lắc đơn có độ dài 3m sẽ dao động với chu kỳ là
A. T = 6s
B. T = 4,24s
C. T = 3,46s
D. T =
1,5s
Câu 16. Một con lắc đơn có độ dài l1 dao động với chu kỳ T1 = 0,8s.
Một con lắc đơn khác có độ dài l2 dao động với chu kỳ T2 = 0,6s.
Chu kỳ dao động của con lắc đơn có độ dài l1 + l2 là:
A. T
= 0,7s
B. T = 0,8s
C. T = 1s
D. T = 1,4s
Câu 17. Một con lắc đơn có độ dài l trong thời gian t nó thực hiện
được 6 dao động. Người ta giảm bớt độ dài nó đi 16cm, cùng trong
khoảng thời gian t như trước nó thực hiện được 10 dao động. Chiều
dài của con lắc ban đầu là
A. l = 25m
B. l = 25cm
C. l = 9m
D. l =
9cm
Câu 18. Tại 1 nơi có 2 con lắc đơn đang dao động với các biên độ
nhỏ. Trong cùng 1 khoảng thời gian , người ta thấy con lắc thứ nhất
thực hiện được 4 dao động, con lắc thứ 2 thực hiện được 5 dao động.
Tổng chiều dài con lắc là 164cm. Chiều dài của mổi con lắc lần
lượt là
A. l1 = 100m ; l2 = 6,4m
B. l1 = 64cm ; l2 = 100cm
C. l1 = 100cm ; l2 = 64cm
D. l1 = 6,4cm ; l2 = 100cm

21


Tiết PPCT: 7, TC4

CHỦ ĐỀ 3: DAO ĐỘNG TẮT DẦN VÀ DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
- Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức, sự
cộng hưởng.
- Nêu được điều kiện để hiện tượng cộng hưởng xảy ra.
- Nêu được một vài ví dụ về tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng
2. Kỹ năng
- Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần.
- Vẽ và giải thích được đường cong cộng hưởng.
- Vận dụng được điều kiện cộng hưởng để giải thích một số hiện tượng vật lí liên quan và để
giải bài tập tương tự như ở trong bài..
3. Thái độ
- Có thái độ nghiêm túc học tập.
- Có tinh thần học hỏi, hứng thú học tập, tích cực tự chủ chiếm lĩnh kiến thức.
- Có tinh thần học tập hợp tác.
- Yêu thích khoa học, tác phong của nhà khoa học.
4. Năng lực hướng tới.
- Năng lực tự học, đọc hiểu: Đọc SGK, tài liệu, phiểu học tập, ghi chép…
- Năng lực hợp tác nhóm: làm thí nghiệm, trao đổi thảo luận, trình bày kết quả thí nghiệm.
- Năng lực giải quyết vấn đề, sáng tạo: dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức,
sự cộng hưởng. điều kiện để hiện tượng cộng hưởng xảy ra cách khắc phục.
- Năng lực tính toán, năng lực quan sát về cộng hưởng trong xây dựng, chế tạo và trong đời
sống hằng ngày.
II. Chuẩn bị
1. Giáo viên: :
- Bộ dụng cụ như hình 4.3
- Bài tập ví dụ, phiếu học tập
2. Học sinh:
- Chuẩn bị bài trước: Các khái niệm về dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng
bức, sự cộng hưởng.
- Bảng phụ (nếu có).
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
1. Ổn định lớp và kiểm tra sĩ số
2. Kiểm tra bài cũ:
Câu 1: Nêu các loại dao động : dao động, dao động tuần hoàn, dao động điều hòa ?
Câu 2: Khi nào con lắc lò xo và con lắc đơn dao động điều hòa ?
3. Bài mới
Hoạt động 1: Khởi động:
- Tại sao ô tô, xe máy lại cần có thiết bị giảm xóc?
- Tại sao một đoàn quân đi đều bước qua cầu có thể làm sập cầu?
- Tại sao giọng hát ôpêra cao khỏe của nam ca sỹ ngưởi ý En-ri-cô Ca-ru-xô lại có thể làm vỡ
chiếc cốc thủy tinh để gần?
22


STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ

2

Thực hiện nhiệm vụ

Báo cáo, thảo luận

Kết luận hợp thức hóa kiến thức

Nội dung
Giáo viên yêu cầu hs suy nghĩ và trả lời các câu hỏi
sau: - Tại sao ô tô, xe máy lại cần có thiết bị giảm
xóc?
- Tại sao một đoàn quân đi đều bước qua cầu có thể
làm sập cầu?
- Tại sao giọng hát ôpêra cao khỏe của nam ca sỹ
ngưởi ý En-ri-cô Ca-ru-xô lại có thể làm vỡ chiếc cốc
thủy tinh để gần?
- HS hoạt động cá nhân kết hợp thảo luận, bàn bạc
với các bạn bên cạnh đưa ra phương án trả lời.
GV theo dõi, phát hiện, giúp đỡ những nhóm gặp khó
khăn
- Một học sinh trả lời
- Học sinh khác nghe, nhận xét, bổ sung
GV xác nhận các ý kiến đúng ở từng câu trả lời.
Gv giới thiệu thêm trường hợp đặc biệt của dao động
tuần hoàn là dao động điều hòa.
Học sinh nắm được dao động tắt dần, dao động duy
trì, dao động cưỡng bức và cộng hưởng.
Úng dụng trong đời sống và KHKT. Gợi mở học sinh
tìm hiểu nhiều hơn về những vấn đề liên quan đến
cộng hưởng.

Hoạt động 2: Dao động tắt dần.(10’).
Nêu được dao động tắt dần, giải thích, ứng dụng.

STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ

2

Thực hiện nhiệm vụ

Nội dung
* GV phát phiếu học tập số 1 cho HS
* Đề nghị HS làm việc trong 10 phút:
+ Quan sát hình 4.1 nhận thấy dao động có đường
hình sin như thế nào ?
+ Yếu tố nào thay đổi do đâu?
+ Dao động tắt dần có lợi hay có hại? Lấy ví dụ cụ
thể ?
- Giáo viên yêu cầu hs đọc mục 1, 2,3 trang 18 SGK
vật lý 12 để nắm được dao động tắt dần.
- Yêu cầu các nhóm thảo luận, thực hiện nhiệm vụ .
- Hs tìm hiểu SGK, hoạt dộng cá nhân và hoạt động theo
nhóm để hoàn thành các câu hỏi.
- GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan
sát vở ghi để phát hiện khó khăn của HS trong quá
trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp
cần lưu ý (nếu cần)
23


3

Báo cáo, thảo luận

4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến thức

Đại diện nhóm báo cáo kết quả thảo luận trước lớp,
các nhóm khác theo dõi và nhận
Hs trả lời câu hỏi. Cả lớp lắng nghe, nhận xét.
GV đánh giá kết quả thực hiện nhiệm cụ của HS và
kết luận.
1. Thế nào là dao động tắt dần
Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.
2. Giải thích: Do lực cản của môi trường.
3. Ứng dụng (Sgk)

Hoạt động 3: Dao động duy trì (5’)
- Nắm được dao động duy trì
- Cơ chế hoạt động của con lắc đồng hồ.

STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ

2

Thực hiện nhiệm vụ

3

Báo cáo, thảo luận

4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến thức

Nội dung
* Đề nghị HS làm việc trong 5 phút:
Đọc mục II trang 19 SGK vật lý 12
Dưới sự hướng dẫn của GV các nhóm thực hiện
theo những yêu cầu sau
+ Dao động duy trì là gì ?
+ Hoạt động của con lắc đồng hồ ?
+ Thực tế các đồng hồ cơ duy trì hoạt động nhờ đâu ?
Hs tìm hiểu SGK thảo luận nhóm về và trả lời câu hỏi.
- Làm việc cá nhân , hoạt động theo nhóm.
- Hoàn thành các câu hỏi theo yêu cầu
GV quan sát hoạt động của học sinh, giúp đỡ học sinh
khi gặp khó khăn.
- Một nhóm cử đại diện báo cáo trước lớp
- Các nhóm khác lắng nghe, đưa ra ý kiến thảo luận.
- GV hướng dẫn thảo luận lần lượt từng câu hỏi
trước lớp.- GV xác nhận ý kiến đúng ở từng câu trả
lời.
II. Dao động duy trì
1. Dao động được duy trì bằng cách giữ cho biên độ
không đổi mà không làm thay đổi chu kì dao động
riêng gọi là dao động duy trì.
2. Dao động của con lắc đồng hồ là dao động duy
trì.

Hoạt động4: Dao động cưỡng bức (10’)
- Nêu được dao động cưỡng bức, đặc điểm.
- Dao động cưỡng bức trong đời sống.

STT
1

Bước
Chuyển giao nhiệm vụ

Nội dung
* Đề nghị HS làm việc trong 10 phút:
Đọc mục III trang 19,20 SGK vật lý 12 và trả lời
24


2

Thực hiện nhiệm vụ

3

Báo cáo, thảo luận

4

Kết luận hoặc Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến thức

câu hỏi:
+ Thế nào là dao động cưỡng bức ? Lấy ví dụ hay
gặp trong đời sống ?
+ Đặc điểm của dao động cưỡng bức khác với dao
động duy trì ở điểm nào ?
Hs Thảo luận theo nhóm bàn, thực hiện nhiệm vụ.
GV theo dõi, phát hiện, giúp đỡ những nhóm gặp khó
khăn
GV hướng dẫn các nhóm báo cáo kết quả, hướng
dẫn các nhóm đưa ra ý kiến thảo luận, nhận xét
đánh giá kết quả của nhóm khác.
Một nhóm cử đại diện báo cáo trước lớp, Các nhóm
khác lắng nghe, đưa ra ý kiến thảo luận.
GV xác nhận các ý kiến đúng ở từng câu trả lời.
III. Dao động cưỡng bức
1. Thế nào là dao động cưỡng bức
Dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng
bức tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức.
2. Ví dụ (Sgk)
3. Đặc điểm
- Dao động cưỡng bức có A không đổi và có f = fcb.
- A của dao động cưỡng bức không chỉ phụ thuộc
vào Acb mà còn phụ thuộc vào chênh lệch giữa f cb và
fo. Khi fcb càng gần fo thì A càng lớn.

Hoạt động 5: Hiện tượng cộng hưởng (10’)
- Nêu được cộng hưởng và điều kiện để có cộng hưởng.
- Tầm quan trọng của cộng hưởng.

STT

Bước

1

Chuyển giao nhiệm vụ

2

Thực hiện nhiệm vụ

3

Báo cáo, thảo luận

Nội dung
* Đề nghị HS làm việc trong 10 phút:
Đọc mục IV trang 20 SGK vật lý 12
* Đề nghị HS làm việc cá nhân và trả lời các câu hỏi
+ Hiện tượng cộng hưởng là gì ? Điều kiện để có
cộng hưởng?
+ Giải thích tại sao biên dộ dao động cưỡng bức
tăng nhanh đạt giá trị cực đại ? Biên độ dao động
cộng hưởng phụ thuộc gì ?
+ Trong thực tế cộng hưởng xảy ra ở đâu, có lợi hay
có hại ?
Hs hoạt động cá nhân và nhóm giải quyết vấn đề,
ghi chép vào bảng phụ.
- Gv theo dõi và quan sát học sinh hoạt động
GV hướng dẫn các nhóm báo cáo kết quả, hướng
dẫn các nhóm đưa ra ý kiến thảo luận, nhận xét
25


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×