Bài giảng Vật lí Lớp 12 - Tiết 7, Bài 4: Dao động tắt dần. Dao động cưỡng bức - Nguyễn Hồng Quang

SƠ GD-ĐT QUẢNG NAMTRƯƠNG THPT CAO BÁ QUÁTGV NGUYỄN HỒNG QUANG0911 65 9394Trong lịch sử thế giới từng xảy ra hai sập cầu treoTiết 7 Bài 4. DAO ĐỘNG TẮT DẦNDAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. NỘI DUNG CƠ BẢNI. Dao động tắt dầnII. Dao động duy trìIII.Dao động cưỡng bứcIV.Hiện tượng cộng hưởng- Khi không có ma sát con lắc dao động điều hoà với tần số riêng (fo). Gọi là tần số riêng vì nó chỉ phụ thuộc vào các đặc tính của con lắc.Tiết 7 Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. I.Tần sô riêng1. Thế nào là dao động tắt dần ?Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. II. Dao động tắt dầnLà dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. II. Dao động tắt dầnDo lực cản của môi trường làm cơ năng của con lắc chuyển hóa thành các dạng năng lượng khác. Lực cản của môi trường càng lớn ( môi trường càng nhớt) thì dao động tắt dần càng nhanh.2. Giải thíchBài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. II. Dao động tắt dần3. Ứng dụng: thiết bị đóng cửa tự động, giảm xóc ô tô, xe máy 1. Thế nào là dao động tắt dần ?Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. I. Dao động tắt dần2. Giải thích3. Ứng dụng: 4.Biện pháp chống lại sự tắt dần+Bù năng lượng mất đi sau mỗi chu kỳBài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. 4.Biện pháp chống lại sự tắt dần+Bù năng lượng mất đi sau mỗi chu kỳBài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. 4.Biện pháp chống lại sự tắt dần+Bù năng lượng mất đi sau mỗi chu kỳBài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. III. Dao động duy trì1. 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. IV.Dao động cưỡng bứcBài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. 1. Thế nào là dao động cưỡng bứcIV.Dao động cưỡng bứcBài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. +Khi đi xe máy, lúc xe máy dừng mà vẫn còn nổ máy, người ngồi trên xe cảm thấy xe rung, hiện tượng đó là vì khung xe bị dao động cưỡng bức dưới tác dụng của lực cưỡng bức tuần hoàn gây ra bởi chuyển động của pit-tông trong xi lanh của máy nổ.2. Ví dụ: IV.Dao động cưỡng bứcBài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. - Dao động cưỡng bức có biên độ (A) không đổi và có tần số riêng bằng tần số của lực cưỡng bức (f0 = fcb)4.Nhận xét:Biên độ Acb của dao động cưỡng bức phụ thuộc vào +Biên độ của ngoại lực cưỡng bức F0 +Độ chênh lệch giữa tần số của lực cưỡng bức fcb và tần số dao động riêng fo của hệ. Khi fcb càng gần fo thì A càng lớn.3. Đặc điểmV. Hiện tượng cộng hưởngBài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. Nhận xét biên độ của con lắc có chiều dài bằng với con lắc cưỡng bứcV. Hiện tượng cộng hưởngBài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. 1. Định nghĩa:3. Giải thích Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại - Khi fcb = f0 thì A cực đại vì: lúc đó hệ được cung cấp năng lượng một cách nhịp nhàng đúng lúc A tăng dần lên, A cực đại khi tốc độ tiêu hao năng lượng do ma sát bằng tốc độ cung cấp năng lượng cho hệ.2.Điều kiện xảy ra cộng hưởng:Điều kiện fcb = f0 IV. Hiện tượng cộng hưởngBài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. 4. Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởngCộng hưởng có hại: hệ dao động như toà nhà, cầu, bệ máy, khung xe IV. Hiện tượng cộng hưởngBài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. 4. Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởngCộng hưởng có lợi: hộp đàn của các đàn ghita, viôlonCâu chuyện đầu tiên xảy ra khi Napoleon lãnh đạo quân Pháp đánh chiếm Tây Ban Nha. Đoàn quân của Napoleon phải đi qua một chiếc cầu sắt bắc ngang qua một bờ sông. Như thường lệ viên sĩ quan chỉ huy hô vang khẩu lệnh: Một hai một hai Các binh sĩ bước đều và giậm chân mạnh theo khẩu lệnh. Khi họ đi đến gần bờ sông bên kia, bỗng nhiên có một tiếng động rất to. Ngay tức khắc, chiếc cầu bị gãy. Tất cả các binh sĩ và sĩ quan đều rơi xuống nước, rất nhiều người bị chết đuối. Câu chuyện thứ hai xảy ra ở St Peterburg (Nga), khi một đoàn quân đi qua cây cầu lớn trên sông Neva, họ cũng đi đều bước và hiện tượng tương tự đã xảy ra.Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC. Dao động cưỡng bứcDao động duy trìGiốngĐều xảy ra dưới tác dụng của ngoại lựcKhácngoại lực bất kỳ, biến thiên tuần hoàn và độc lập với vậtLực được điều khiển bởi chính dao động ấy thông qua một cơ cấu nào đó.Tần số dao động bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức fcbtần số dao động bằng tần số riêng f0 của hệ dao động ấyBiên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của lực cưỡng bức F0, f-f0, lực cản của môi trường.Biên độ dao động không thay đổiĐặc biệtkhi f = f0 biên độ dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại Hiện tượng cộng hưởng Phát biểu nào dưới đây sai?Dao động tắt dần ℓà dao động có biên độ giảm dần theo thời gian B. Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của ngoại ℓực C. Dao động duy trì có tần số phụ thuộc vào năng ℓượng cung cấp cho hệ dao động D. Cộng hưởng có biên độ phụ thuộc vào ℓực cản của môi trườngCÂU 1CỦNG CỐHiện tượng cộng hưởng thể hiện càng rõ nét khiA. Biên độ của ℓực cưỡng bức nhỏ. 	 B. Độ nhớt của môi trường càng ℓớn. C. Tần số của ℓực cưỡng bức ℓớn. 	 D. ℓực cản, ma sát của môi trường nhỏCÂU 2Sau khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng nếuTăng độ ℓớn ℓực ma sát thì biên độ tăng 	 B. Tăng độ ℓớn ℓực ma sát thì biên độ giảm	 C. Giảm độ ℓớn ℓực ma sát thì chu kì tăng 	 D. Giảm độ ℓớn ℓực ma sát thì tần số tăngCÂU 3Nhận xét nào sau đây ℓà không đúng?Dao động duy trì có chu kì bằng chu kì dao động riêng của con ℓắc. B. Dao động tắt dần càng nhanh nếu ℓực cản của môi trường càng ℓớn. C. Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào tần số ℓực cưỡng bức. D. Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của ℓực cưỡng bức.CÂU 4Chọn câu sai khi nói về dao động cưỡng bứcA. Tần số dao động bằng tần số của ngoại ℓực 	 B. Biên độ dao động phụ thuộc vào tần số của ngoại ℓực C. Dao động theo quy ℓuật hàm sin của thời gian 	 D. Tần số ngoại ℓực tăng thì biên độ dao động tăngCÂU 5CẢM ƠN CÁC EM ĐÃ THEO DÕI