Giáo án Vật lý Lớp 12 - Tuần 1+2+3 - Năm học 2020-2021

Giáo án Vật lý Lớp 12 - Tuần 1+2+3 - Năm học 2020-2021

I. MỤC TIÊU BÀI HỌC

1. Kiến thức

- Phát biểu được dao động điều hòa.

- Viết được các phương trình trong dao động điều hòa và trả lời được đặc điểm của các đại lượng đặc trưng

- Trả lời được cấu tạo của hai con lắc

- Viết được công thức tính chu kì dao động của hai con lắc

- Viết được công thức tính năng lượng dao động của hai con lắc

2. Kỹ năng:

- Rèn luyện kỹ năng quan sát hình ảnh, thí nghiệm để nhận biết, phân tích, khái quát hóa kiết thức.

- Kỹ năng giao tiếp, hợp tác nhóm, chia sẻ thông tin, tư duy logic, tự tin trình bày ý kiến trước tập thể.

- Kĩ năng ghi chép; kĩ năng đọc và nghe

3. Thái độ:

- Học tập chăm chỉ, nghiêm túc, tích cực, có ý thức chuẩn bị bài

4. Định hướng và các năng lực hình thành

- Năng lực thí nghiệm; quan sát rút ra quy luật của dao động

- Năng lực tính toán:

Mô tả hiện tượng vật lý bằng hàm toán học

Mô tả hiện tượng vật lý bằng phương trình toán học

( dao động điều hòa mô tả bằng hàm toán học sin ; cos ; x = Acos(t + ) )

- 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 nhờ giải thích được cũng như xem xét và đánh giá được những quá trình biến đổi, vận động của tự nhiên theo góc độ khoa học (các vật đều vận động; dao động)

- Năng lực thẩm mỹ: Nhận thức được vẻ đẹp của thế giới tự nhiên, của những quy luật vật lí – đồng hồ quả lắc vận chuyển bằng con lắc đơn (đồ thị dao động điều hòa )

II. CHUẨN BỊ:

1. Giáo viên:

- Các hệ dao động: con lắc lò xo; con lắc đơn .

- Bài tập ví dụ

- Phiếu học tập

2. Học sinh:

- Tự chế tạo hệ dao động

- SGK, giấy nháp, vở ghi.

 

docx 59 trang hoaivy21 3720
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo án Vật lý Lớp 12 - Tuần 1+2+3 - Năm học 2020-2021", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TUẦN 1+2+3
Tiết: 1, 2, 3, 4, 5
Ngày soạn: 30/08/2020
CHỦ ĐỀ 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA, CON LẮC LÒ XO, CON LẮC ĐƠN 
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 
1. Kiến thức
- Phát biểu được dao động điều hòa.
- Viết được các phương trình trong dao động điều hòa và trả lời được đặc điểm của các đại lượng đặc trưng
- Trả lời được cấu tạo của hai con lắc 
- Viết được công thức tính chu kì dao động của hai con lắc
- Viết được công thức tính năng lượng dao động của hai con lắc 
2. Kỹ năng:
- Rèn luyện kỹ năng quan sát hình ảnh, thí nghiệm để nhận biết, phân tích, khái quát hóa kiết thức.
- Kỹ năng giao tiếp, hợp tác nhóm, chia sẻ thông tin, tư duy logic, tự tin trình bày ý kiến trước tập thể.
- Kĩ năng ghi chép; kĩ năng đọc và nghe 
3. Thái độ:
- Học tập chăm chỉ, nghiêm túc, tích cực, có ý thức chuẩn bị bài 
4. Định hướng và các năng lực hình thành 
- Năng lực thí nghiệm; quan sát rút ra quy luật của dao động 
- Năng lực tính toán: 
Mô tả hiện tượng vật lý bằng hàm toán học
Mô tả hiện tượng vật lý bằng phương trình toán học
( dao động điều hòa mô tả bằng hàm toán học sin ; cos ; x = Acos(wt + j) )
- 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 nhờ giải thích được cũng như xem xét và đánh giá được những quá trình biến đổi, vận động của tự nhiên theo góc độ khoa học (các vật đều vận động; dao động)
- Năng lực thẩm mỹ: Nhận thức được vẻ đẹp của thế giới tự nhiên, của những quy luật vật lí – đồng hồ quả lắc vận chuyển bằng con lắc đơn (đồ thị dao động điều hòa )
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên: 
- Các hệ dao động: con lắc lò xo; con lắc đơn .
- Bài tập ví dụ 
- Phiếu học tập
2. Học sinh:
- Tự chế tạo hệ dao động
- SGK, giấy nháp, vở ghi.
III. PHƯƠNG PHÁP VÀ KỸ THUẬT DẠY HỌC
Thuyết trình, khái quát, phân tích, rút ra nhận xét.
IV. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC
TIẾT 1 + 2
BÀI 1. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
1. Tạo tình huống
a) Mục tiêu: Tạo hứng thú cho học sinh. 
b) Phương pháp: Yêu cầu HS quan sát, nhận xét và phân biệt dao động cơ, dao động tuần hoàn.
c) Dự kiến sản phẩm: các câu trả lời của HS để đưa ra khái niệm dao động cơ, dao động tuần hoàn.
2. Tổ chức các hoạt động dạy học
MỤC TIÊU, PHƯƠNG THỨC
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
HOẠT ĐỘNG I: Tìm hiểu khái niệm dao động cơ và dao động tuần hoàn
GV: Từ ví dụ lúc đầu đưa ra khái niệm dao động cơ, dao động tuần hoàn.
HOẠT ĐỘNG II: Xây dựng phương trình dao động điều hòa
GV: Giáo viên chia lớp theo nhóm để hoàn thành bài tập:
 + Xác định góc quay trong thời gian t
 + Xác định góc tạo bởi OM và trục ox ở thời điểm t
 + Biểu diễn x qua bán kính R=A và góc tạo bởi OM và trục ox
HS:hoạt động theo nhóm đã được phân công, thảo luận và cùng nhau hoàn thành phiếu học tập và báo cáo kết quả hoạt động theo nhóm, nhận xét, đánh giá lẫn nhau 
GV: Nhận xét
HOẠT ĐỘNG III: Các đại lượng đặc trưng cho dao động điều hòa
GV: chia lớp theo nhóm để hoạt động trả lời các câu hỏi sau: Thế nào là chu kỳ; tần số?
Xây dựng công thức xác định vận tốc; gia tốc trong dao động điều hòa?
HS: hoạt động theo nhóm đã được phân công, thảo luận và cùng nhau hoàn thành phiếu học tập và báo cáo kết quả hoạt động theo nhóm, nhận xét, đánh giá lẫn nhau
GV: Nhận xét.
HOẠT ĐỘNG IV: Biều diễn dao động điều hòa bằng đồ thị 
GV: chia lớp theo nhóm để hoàn thành bài tập: vẽ đồ thị x, v, a trong trường hợp j = 0
HS : hoạt động theo nhóm đã được phân công, thảo luận và cùng nhau hoàn thành phiếu học tập và báo cáo kết quả hoạt động theo nhóm, nhận xét, đánh giá lẫn nhau
GV: Nhận xét
I. Dao động cơ.
1. Thế nào là dao động cơ?
 - Ví dụ: Chuyển động của quả lắc đồng hồ, dây đàn ghi-ta rung động 
 - Khái niệm: Dao động cơ là chuyển động có giới hạn trong không gian, lặp đi lặp lại nhiều lần quanh một vị trí cân bằng.
2. Dao động tuần hoàn.
 Dao động tuần hoàn là dao động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ.
VD: Dao động của lắc đồng hồ
Mt
Mo
C
P
y
x'
wt
wt + j
x
x
II. Phương trình của dao động điều hòa
1. Ví dụ
* Xét một điểm M chuyển động đều trên một đường tròn tâm 0, bán kính A, với vận tốc góc là (rad/s)
- Tại t = 0, vị trí của điểm chuyển động là M0, xác định bởi góc .
- Tại thời điểm t ¹ 0, vị trí của điểm chuyển động là Mt, xác định bởi góc là:
 x=OP=OMt cos (wt + ).
Hay: x = A.cos (wt + ).
 A, w, là các hằng số.
2. Định nghĩa.
Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm Côsin (hay Sin) của thời gian.
3.Phương trình.
Phương trình dao động điều hòa :
Trong đó:
x : li độ dao động
A : biên độ dao động
ω : tần số góc (rad/s)
(ωt+φ): pha của dao động điều hòa tại thời điểm t (rad)
φ : pha ban đầu của dao động (rad)
(tại t = 0)
4. Chú ý 
 Một điểm dao động điều hòa trên một đoạn thẳng luôn luôn có thể coi là hình chiếu của một điểm tương ứng chuyển động tròn đều lên đường kính là một đoạn thẳng đó .
III. Chu kì. Tần số. Tần số góc của dao động điều hòa
1. Chu kỳ và tần số
a. Chu kỳ (ký hiệu T)
- Chu kỳ (T) của dao động điều hòa là khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động toàn phần.
 [T] = s
b. Tần số ( kí hiệu f )
- Tần số (f) của dao động điều hòa là số dao động toàn phần thực hiện trong một giây.
- Đơn vị: Hz
 f = 
2. Tần số góc (kí hiệu là w) 
Đơn vị: rad/s
IV. Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa
1. Vận tốc
- vmax=Aw khi x = 0:Vật qua VTCB 
- vmin=0 khi x =±A: Vật ở vị trí biên.
KL: Vận tốc trễ pha p/2 so với li độ.
2. Gia tốc
- |a|max=Aw2 khi x = ±A: vật ở biên
- a = 0 khi x = 0 (VTCB), khi đó Fhl = 0 .
- Gia tốc luôn ngược dấu với li độ (Hay: Véctơ gia tốc luôn hướng về VTCB)
KL: Gia tốc luôn luôn ngược chiều với li độ và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ.
V. Đồ thị của dao động điều hòa
- Vẽ đồ thị cho trường hợp j=0.
t
 0 
/4 T/2 3T/4 T
x
 A 0 -A 0 A
v
 0 -Aw 0 Aw 0
a
-Aw2 0 Aw2 0	 Aw2 
v
 a
 t
 t
 t
 T
O
O
O
 A
-A
 -Aw
 -Aw2
 Aw2
3. Hoạt động luyện tập: Giáo viên đưa bài tập theo nhóm [VD1]
4. Hoạt động vận dụng và mở rộng: 
- Giáo viên đưa bài tập theo nhóm [VD2]
- Giải các bài tập mở rộng và hướng dẫn làm việc ở nhà
- Học sinh giải được các bài tập vận dụng trong sách giáo khoa
- Tìm hiểu một số ứng dụng của sóng siêu âm trong đời sống.
V. HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC
Yêu cầu HS làm các bài tập còn lại để buổi sau chữa bài.
TIẾT 3
BÀI 2. CON LẮC LÒ XO
1, Tổ chức hoạt động dạy học:
MỤC TIÊU, PHƯƠNG THỨC
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
HOẠT ĐỘNG I: Con lắc lò xo là gì? 
GV: Minh hoạ con lắc lò xo trượt trên một mặt phẳng nằm ngang không ma sát và y/c HS cho biết gồm những gì.
HS: dựa vào hình vẽ minh hoạ của GV để trình bày cấu tạo của con lắc lò xo, trình bày minh hoạ chuyển động của vật khi kéo vật ra khỏi VTCB cho lò xo dãn ra một đoạn nhỏ rồi buông tay.
GV: theo dõi hướng dẫn HS thực hiện.
HS: Học sinh đọc SGK hoạt động nhóm trả lời các câu hỏi của giáo viên
HOẠT ĐỘNG II: Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học.
GV: - Giáo viên phân nhóm
- Thông báo tiêu chí đánh giá hoạt động nhóm.
- Yêu cầu học sinh hoàn thành phiếu học tập số 3
HS: Học sinh làm PHT
GV: Giáo viên theo dõi hướng dẫn học sinh thực hiện
HS: Học sinh đọc SGK hoạt động nhóm trả lời các câu hỏi của giáo viên
HOẠT ĐỘNG III: Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng
GV: - Giáo viên phân nhóm
- Thông báo tiêu chí đánh giá hoạt động nhóm.
- Yêu cầu học sinh hoàn thành phiếu học tập số 4
HS: Nhận phiếu học tập và thực hiện nhiệm vụ
GV: Giáo viên theo dõi hướng dẫn học sinh thực hiện
HS: Đọc SGK hoạt động nhóm trả lời các câu hỏi của giáo viên.
I. Con lắc lò xo 
a. Con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m gắn vào đầu một lò xo có độ cứng k, khối lượng không đáng kể, đầu kia của lò xo được giữ cố định.
b. VTCB: là vị trí khi lò xo không bị biến dạng
II. Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học
a. Chọn trục tọa độ
Chọn trục toạ độ x // với trục của lò xo, chiều dương là chiều tăng độ dài l của lò xo. Gốc toạ độ O tại VTCB
- Lực đàn hồi của lò xo
® F = -kx
b. Hợp lực tác dụng vào vật
Vì ® 
Do vậy: 
c. Dao động của con lắc lò xo là DĐĐH.
 - Tần số góc và chu kì của con lắc lò xo
 và 
d. 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
III. Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt năng lượng
a. Động năng: 
b. Thế năng: 
c. Cơ năng. Sự bảo toàn cơ năng.
+ Cơ năng: 
+ Sự bảo toàn cơ năng
 - Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động.
 - Khi không có ma sát, cơ năng của CLLX được bảo toàn.
2, Luyện tập 
GV: Giáo viên đưa bài tập theo nhóm [VD3]
HS: Các nhóm làm bài tập
GV: Giáo viên theo dõi hướng dẫn học sinh thực hiện
HS: Học sinh hoạt động nhóm trả lời các câu hỏi của giáo viên. Học sinh trả lời ở PHT.
3. Vận dụng
GV: Giáo viên đưa bài tập theo nhóm [VDC4]
HS: Các nhóm làm bài tập
GV: Giáo viên theo dõi hướng dẫn học sinh thực hiện
HS: Học sinh hoạt động nhóm trả lời các câu hỏi của giáo viên. Học sinh trả lời ở PHT.
TIẾT 4
BÀI 3. CON LẮC ĐƠN
1, Tổ chức hoạt động dạy học:
MỤC TIÊU, PHƯƠNG THỨC
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
HOẠT ĐỘNG I: Tìm hiểu thế nào là con lắc đơn
GV: m
l
α
- Mô tả cấu tạo của con lắc đơn 
 - Khi ta cho con lắc dao động, nó sẽ dao động như thế nào?
 - Ta hãy xét xem dao động của con lắc đơn có phải là DĐĐH?
HS: 
 - HS thảo luận để đưa ra định nghĩa về con lắc đơn.
 - Dao động qua lại vị trí dây treo có phương thẳng đứng ® vị trí cân bằng.
GV: Theo dõi hướng dẫn HS thực hiện.
HS: Hoạt động nhóm trả lời các câu hỏi của giáo viên. Học sinh trả lời ở PHT.
HOẠT ĐỘNG II: Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học GV: - Giáo viên phân nhóm
- Thông báo tiêu chí đánh giá hoạt động nhóm.
- Yêu cầu học sinh hoàn thành phiếu học tập số 5
HS: Nhận phiếu học tập và nhận nhiệm vụ
GV: Theo dõi hướng dẫn HS thực hiện.
HS: Học sinh hoạt động nhóm trả lời các câu hỏi của giáo viên. Học sinh trả lời ở PHT
HOẠT ĐỘNG III: Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng 
GV: - Trong quá trình dao động, NL của CLĐ có thể có ở những dạng nào?
HS: - HS thảo luận từ đó đưa ra được: động năng và thế năng trọng trường.
- Biến đổi qua lại và nếu bỏ qua mọi ma sát thì cơ năng được bảo toàn.
GV: Theo dõi hướng dẫn HS thực hiện
HS: Hoạt động nhóm trả lời các câu hỏi của giáo viên. Học sinh trả lời ở PHT.
I. Thế nào là con lắc đơn
a. Con lắc đơn gồm vật nhỏ khối lượng m, treo ở đầu của một sợi dây dài l không dãn, khối lượng không đáng kể.
b. VTCB: dây treo có phương thẳng đứng.
II. Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học
a. Chọn TTĐ
Chọn chiều (+) từ trái sang phải, gốc toạ độ O tại VTCB.
+ Vị trí của vật được xác định bởi li độ góc 
hay bởi li độ cong .
+ α và s dương khi con lắc lệch khỏi VTCB theo chiều dương và ngược lại.
b. Phân tích lực
Vật chịu tác dụng của các lực và .
- Phân tích ® thành phần là lực kéo về có giá trị:
Pt = -mg.sinα
NX: Dao động của con lắc đơn nói chung không phải là dao động điều hoà.
- Nếu a nhỏ thì sinα » a (rad), khi đó:
Vậy, khi dao động nhỏ (sina » a (rad)), con lắc đơn dao động điều hoà với chu kì:
III. Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng (chỉ khảo sát định tính)
a. Động năng: 
b. Thế năng: Wt = mgl(1 - cosa) 
(chọn mốc thế năng là VTCB)
c. Cơ năng 
=hằng số. 
Nếu bỏ qua mọi ma sát, cơ năng của CLĐ được bảo toàn.
2, Luyện tập 
GV: Giáo viên đưa bài tập theo nhóm [VD9]
HS: Các nhóm làm bài tập
GV: Giáo viên theo dõi hướng dẫn học sinh thực hiện
HS: Học sinh hoạt động nhóm trả lời các câu hỏi của giáo viên. Học sinh trả lời ở PHT.
3, Vận dụng và mở rộng
- Giáo viên đưa bài tập theo nhóm [TH4]
- Tìm hiểu hoạt động của đồng hồ con lăc đơn.
TIẾT 5 
BÀI TẬP
1, Tổ chức hoạt động dạy học:
MỤC TIÊU, PHƯƠNG THỨC
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Hoạt động 1: Bài tập trắc nghiệm 
GV: 
- Phát phiếu học tập
- Hướng dẫn học sinh làm bài
HS: 
- Nhận phiếu học tập và thảo luận trả lời theo yêu cầu của GV
- Ghi nhận kết quả của GV sửa
1
2
3
4
A
B
C
D
Hoạt động 2: Bài tập SGK 
GV: Yêu cầu hs đọc các bài tập 7, 8, 9 SGK thảo luận theo nhóm 2 đến 3 hs trả lời.
HS: Đọc SGK thảo luận đai diện lên trả lời và giải thích.
GV: - Yêu cầu hs giải bài 10
- Yêu cầu hs giải bài 11
- Kết luận chung
HS: 
 - Dựa vào phương trình
 cm
, pha tại t
* AB = 36cm A = 18cm
* T = 0,5 s
* f = 2 Hz
 - Ghi nhận kết luận của GV
PHIẾU HỌC TẬP
1. Tích của tần số và chu kì của một dao động điều hòa bằng hằng số nào sau đây:
	A. 1	 B. π
	C. – π	D. Biên độ của dao động
2. Vận tốc đạt giá trị cực đại của một dao động điều hòa khi:
A. vật ở vị trí biên dương	 B. vật qua vị trí cân bằng
C. vật ở vị trí biên âm	D. vật nằm có li độ bất kì khác không
3. Một vật dao động điều hòa có quỹ đạo là một đoạn thẳng dài 12 cm. Biên độ dao động là:
	A. 12cm	B. -6 cm
	C. 6 cm	D. -12 cm
4. Cho phương trình dao động điều hòa cm. Biên độ và pha ban đầu là bao nhiêu?
A. 5 cm; 0 rad	B. 5 cm; 4π rad
C. 5 cm; (4πt) rad	D. 5 cm; π rad
5. Viết phương trình dđđh của 1 vật có thời gian thực hiện 1 dao động là 0,5s. Tại thời điểm ban đầu, vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương với vận tốc 12(cm/s) 
Bài 7
Đáp án C
Bài 8
Đáp án A
Bài 9
Đáp án D
Bài 10
* A = 2 cm
* φ = - rad
* pha ở thời điểm t: (5t - ) rad
Bài 11
Biên độ A = 18 cm
T = 2. 0,25 s = 0,5 s
f = Hz
2. Hoạt động luyện tập
- GV hướng dẫn lại cách viết phương trình dao động điều hoà.
- Cách tìm thời gian vật dao đông đi qua điểm M có li độ xo : 
Giải phương trình : A cos( tìm t hoặc nếu biết rõ vật đi qua M theo chiều nào thì giải hệ phương trình: x = xo và v 0)
V. HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC
Hoàn thiện các bài tập còn lại trong SGK.
Tiết: 6
Ngày soạn: 10/09/2020
 BÀI TẬP
I. MỤC TIÊU DẠY HỌC
1. Kiến thức
- Nắm được các dao động khác: dao động tắt dần; dao động duy trì; dao động cưỡng bức
- Các đại lượng đặc trưng dao động tắt dần; dao động duy trì; dao động cưỡng bức
2. Kỹ năng:
- Nhận biết được dao động tắt dần; dao động duy trì ; dao động cưỡng bức
- Tính toán được các đại lượng dựa trên mối liên hệ giữa chúng
- Nêu được một vài ví dụ về tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng.
- Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần. Vẽ và giải thích được đường cong cộng hưởng.
3. Thái độ:
- Hứng thú học tập.
- Quan tâm đến các dao động trong thực tế.
4. Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh
- 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 CỦA GV – HS
1. Giáo viên: 
- Con lắc đơn; con lắc lò xo
- Bài tập ví dụ 
- Phiếu học tập
2. Học sinh:
- Tự chế tạo Con lắc đơn; con lắc lò xo
- SGK, giấy nháp, vở ghi.
III. PHƯƠNG PHÁP VÀ KỸ THUẬT DẠY HỌC
Đặt và giải quyết vấn đề, hoạt động nhóm.
IV. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC
1. Tạo tình huống
a) Mục tiêu: Giúp HS khắc sâu kiến thức nội dung bài học.
b) Phương pháp: GV giao nhiệm vụ cho các nhóm trong phiếu học tập
c) Dự kiến sản phẩm: 
1. DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
a. Dao động cơ, dao động tuần hoàn, dao động điều hòa
+ Phương trình của dao động điều hòa là : x = Acos(wt + j), trong đó: A, w và j là những hằng số.
	x là ly độ của dao động ( đơn vị là m,cm ); A là biên độ của dao động ( đơn vị là m,cm );
* w là tần số góc của dao động , có đơn vị là rad/s;
* (wt + j) là pha của dao động tại thời điểm t, có đơn vị là rad, cho phép xác định trạng thái của dao động tại thời điểm t bất kỳ; j là pha ban đầu của dao động .
b. Tần số góc, chu kỳ, tần số và pha của dao động điều hoà
 w = = 2pf suy ra f = = , tần số góc w có đơn vị là rad/s;
c. Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà 
+ Vận tốc: v = x'(t) = - wAsin(wt + j) = wAcos(wt + j +).
-Vận tốc của dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng nhanh pha hơn li độ một góc .
-Vận tốc : vmax = wA khi vật đi qua vị trí cân bằng (x = 0).Tại vị trí biên (x = ± A): Vận tốc bằng 0
+ Gia tốc: a = x''(t) = - w2Acos(wt + j) = w2Acos(wt + j+) = - w2x
-Gia tốc của dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược pha với li độ.
-Gia tốc của vật dao động điều hoà đạt giá trị cực đại amax= w2A khi vật đi qua các vị trí biên (x = ± A).
-Gia tốc của vật dao động điều hoà bằng 0 khi vật đi qua vị trí cân bằng.
+ Hệ thức độc lập đối với thời gian 
 hay : A = =
2. CON LẮC LÒ XO. 
a. Con lắc lò xo : + Phương trình dao động: x = Acos(wt + j). Với: w = ; 
+ Chu kỳ, tần số: T = 2p; f = 	
+ Con lắc lò xo treo thẳng đứng: Dlo = ; w = 
b. Tính chất của lực làm vật dao động điều hoà( Lực kéo về )
	Lực làm vật dao động điều hoà tỉ lệ với độ dời tính từ vị trí cân bằng và luôn luôn hướng về vị trí cân bằng nên gọi là 
 Lực kéo về ( lực hồi phục). Trị đại số của lực hồi phục: F = - kx. 
	 Lực kéo về đạt giá trị cực đại Fmax = kA khi vật đi qua các vị trí biên (x = ± A).
	Lực kéo về có giá trị cực tiểu Fmin = 0 khi vật đi qua vị trí cân bằng (x = 0).
c. Năng lượng trong dao động điều hoà
+ Thế năng: Wt = kx2 
+ Động năng: Wđ = mv2 
+ Cơ năng: W = Wt + Wđ = k A2 = mw2A2 với k = mw2
3.CON LẮC ĐƠN
a. Con lắc đơn: + Chu kỳ T = 2p, tần số góc w = 
b. Năng lượng Con lắc đơn
+ Động năng: 	Wđ = mv2 	 + Thế năng: 	Wt = mgl(1-cosa)
+ Cơ năng: W = Wt + Wđ = mv2 + mgl(1-cosa) = hằng số
+ Ngoài ra: 
2. Tổ chức các hoạt động dạy học
MỤC TIÊU, PHƯƠNG THỨC
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Giải bài tập về dao động điều hòa, con lắc lò xo, con lắc đơn
GV: Cho HS lên bảng giải các bài tập trong SGK.
HS: Hoạt động nhóm trong các trường hợp.
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 1. Phát biểu nào sau đây với con lắc đơn dao động điều hòa là không đúng? 
A. Động năng tỉ lệ với bình phương tốc độ góc của vật.	
B. Thế năng tỉ lệ với bình phương tốc độ góc của vật.
C. Thế năng tỉ lệ với bình phương li độ góc của vật.	
D. Cơ năng không đổi theo thời gian và tỉ lệ với phương biên độ góc.
Đáp án: B
Câu 2. Phát biểu nào sau đây về sự so sánh li độ và gia tốc là đúng? Trong dao động điều hòa, li độ, vận tốc và gia tốc là ba đại lượng biến đổi điều hòa theo thời gian và có :
	A. cùng biên độ	B. cùng pha C. cùng tần số góc D. cùng pha ban đầu
Đáp án: C
Câu 3. Phát biểu nào sau đây về mối quan hệ giữa li độ, vận tốc, gia tốc là đúng? 
	A. Trong dao động điều hòa vận tốc và li độ luôn cùng chiều	
B. Trong dao động điều hòa vận tốc và gia tốc luôn ngược chiều
C. Trong dao động điều hòa gia tốc và li độ luôn ngược chiều	
D. Trong dao động điều hòa gia tốc và li độ luôn cùng chiều
Đáp án: C
Câu 4. Phát biểu nào sau đây là không đúng với con lắc lò xo 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 biến tuần hoàn.
D.Chuyển động của vật là một dao động điều hòa.
Đáp án: B
Câu 5 .Con lắc lò xo ngang dao động điều hòa, vận tốc của vật bằng không khi vật chuyển động qua
 A. vị trí cân bằng	 
 B. vị trí vật có li độ cực đại
 C. vị trí mà lò xo không bị biến dạng. 
 D vị trí mà lực đàn hồi của lò xo bằng không.
Đáp án: B
Câu 6. Con lắc lò xo gồm vật khối lượng m và lo xo có độ cứng k, dao động điều hòa chu kì. 
	A. T=2p	B.T=2p	C. T=2p D. T=2p
Đáp án: A
Câu 7. Con lắc lò xo dao động điều hòa, khi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì tần số dao động của vật:
	A. tăng lên 4 lần 	B. giảm đi 4 lần	C. tăng lên 2 lần D. giảm đi 2 lần
Đáp án: D
Câu 8 . Trong phương trình dao động điều hòa x=Acos(wt + j), radian (rad) là thứ nguyên của đại lượng. 
A. Biên độ A B. Tần số góc w C. Pha dao động (wt + j) D. Chu kì dao động T
1. Một chất điểm khối lượng m = 100g, dao động điều điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình x = 4cos(2t)cm. Cơ năng trong dao động điều hoà của chất điểm là
A. W = 3200J.	B. W = 3,2J.	C. W = 0,32J. D. W = 0,32mJ.
Đáp án đúng: D
2. Một vật nhỏ thực hiện dao động điều hòa theo phương trình x=10cos4pt cm. Động năng của vật đó biến thiên với chu kì bằng
A. 0,5s.	B. 0,25s.	C. 1s.	D. 2s.
Đáp án đúng: B
Câu 9. Phát biểu nào sau đây với con lắc đơn dao động điều hòa là không đúng? 
A. Động năng tỉ lệ với bình phương tốc độ góc của vật.
B. Thế năng tỉ lệ với bình phương tốc độ góc của vật.
C. Thế năng tỉ lệ với bình phương li độ góc của vật.	
D. Cơ năng không đổi theo thời gian và tỉ lệ với phương biên độ góc.
Đáp án: B
Câu 10. Phát biểu nào sau đây về sự so sánh li độ và gia tốc là đúng? Trong dao động điều hòa, li độ, vận tốc và gia tốc là ba đại lượng biến đổi điều hòa theo thời gian và có :
A. cùng biên độ B. cùng pha 
C. cùng tần số góc D. cùng pha ban đầu
Đáp án: C
Câu 11. Phát biểu nào sau đây về mối quan hệ giữa li độ, vận tốc, gia tốc là đúng? 
A. Trong dao động điều hòa vận tốc và li độ luôn cùng chiều	
B. Trong dao động điều hòa vận tốc và gia tốc luôn ngược chiều
C. Trong dao động điều hòa gia tốc và li độ luôn ngược chiều	
D. Trong dao động điều hòa gia tốc và li độ luôn cùng chiều
Đáp án: C
Câu 12. Phát biểu nào sau đây là không đúng với con lắc lò xo 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 biến tuần hoàn.
D.Chuyển động của vật là một dao động điều hòa.
Đáp án: B
Câu 13 .Con lắc lò xo ngang dao động điều hòa, vận tốc của vật bằng không khi vật chuyển động qua
	A. vị trí cân bằng	 
 B. vị trí vật có li độ cực đại
	C. vị trí mà lò xo không bị biến dạng. 
 D vị trí mà lực đàn hồi của lò xo bằng không.
Đáp án: B
Câu 14. Con lắc lò xo gồm vật khối lượng m và lo xo có độ cứng k, dao động điều hòa chu kì. 
	A. T=2p	B.T=2p	C. T=2p D. T=2p
Đáp án: A
Câu 15. Con lắc lò xo dao động điều hòa, khi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì tần số dao động của vật:
	A. tăng lên 4 lần 	 B.giảm đi 4 lần	C. tăng lên 2 lần D. giảm đi 2 lần
Đáp án: D
2. Hoạt động luyện tập
Hoạt động cá nhân làm bài tập trác nghiệm khách quan
Câu 1: Trong các phương trình sau, phương trình nào không biểu thị cho dao động điều hòa?
	A. x = 3Cos(100pt + p/6) 	B. x = 3tsin5pt + 3cos5pt 	
	C. x = 5cospt + 1t	D. x = 2tsin2(2pt + p/6)
Câu 2: Phương trình dao động: x = Acos(wt + j) . Pha của dao động tại thời điểm ban đầu là:
	A. t 	 B. j	 C. wt 	 D. (wt + j) 
Câu 3: Một chất điểm dao động có phương trình (x tính bằng cm, t tính bằng s). Chất điểm này dao động với tần số góc là
 	 A. 20rad/s	B. 10rad/s.	C. 5rad/s.	D. 15rad/s.
Câu 4: 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 , độ cứng k và vật nhỏ khối lượng m dao động điều hòa với tần số góc . Hệ thức nào sau đây đúng?
	A. 	B. 	C. 	D. 
Câu 5. Một con lắc lò xo có khối lượng vật nhỏ là m dao động điều hòa theo phương ngang với phương trình x = Acoswt. Mốc tính thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là:
 A. mwA2 	B. mwA2 	C. mw2A2 D. mw2A2 
Câu 6. 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. .	 B. .	 C. .	 D. 
Câu 7. Tại nơi có gia tốc trọng trường g, một con lắc đơn có sợi dây dài đang dao động điều hòa. Tần số dao động của con lắc là
A. 	B. 	C. 	D.
Câu 8. Một con ℓắc đơn có chiều dài ℓ = 1m. Chu kỳ dao động của con ℓắc đơn ℓà?
	A. 1s 	B. 2s 	C. 3s 	D. 4s
Câu 9. Tại cùng một địa điểm thực hiện thí nghiệm với con ℓắc đơn có chiều dài ℓ1 thì dao động với chu kỳ T1, con ℓắc đơn ℓ2 thì dao động với chu kỳ T2. Hỏi nếu thực hiện thực hiện thí nghiệm với con ℓắc đơn có chiều dài ℓ = ℓ1 +ℓ2 thì con ℓắc đơn dao động với chu kỳ T ℓà bao nhiêu?
 	A. T = B. T2 = C. T2 = D. T = 
Sản phẩm hoạt động: 
Câu
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Đáp án
A
B
D
C
D
D
C
B
C
TUẦN 4
Tiết: 7
Ngày soạn: 15/09/2020
BÀI 4. DAO ĐỘNG TẮT DẦN. DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 
1. Về kiến thức
- Nêu được khái niệm dao động tắt dần, dao động duy trì và dao động cưỡng bức.
- Nắm được nguyên nhân và quá trình tắt.
- Nắm được hiện tượng cộng hưởng.
- Phân biệt được dao động duy trì và dao động cưỡng bức.
2. Về kĩ 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
- Giáo dục học sinh tính cẩn thận và khả năng phát triển tư duy vật lí.
- Nghiêm túc, tích cực, có ý thức chuẩn bị bài.
4. Năng lực
- Năng lực chung: Năng lực tự học, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo.
- Năng lực chuyên biệt:
 + Năng lực khoa học
 + Năng lực toán học
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: 	
- Một số ví dụ về dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức, hiện tượng cộng hưởng.
2. Học sinh:
- Ôn lại bài cũ.
- Chuẩn bị các kiến thức liên quan đến bài mới.
III. PHƯƠNG PHÁP VÀ KỸ THUẬT DẠY HỌC
Trình bày, khái quát, phân tích, rút ra nhận xét.
IV. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC
1. Tạo tình huống
a) Mục tiêu: Tạo hứng thú cho HS, thu hút HS sẵn sàng thực hiện nhiệm vụ học tập của mình. HS khắc sâu kiến thức nội dung bài học.
b) Phương pháp: Đặt vấn đề 
- Tại sao ô tô, xe máy lại cần có thiết bị giảm xóc?
- Tại sao một đoàn quân bước qua cây cầu có thể làm sập cầu?
- Tại sao giọng hát cao và khỏe của nam ca sĩ người Ý En-ri-cô Ca-ru-xô lại có thể làm vỡ chiếc cốc thủy tinh để gần?
c) Dự kiến sản phẩm: Để giải thích được các vấn đề trên chúng ta cùng đi tìm hiểu bài học ngày hôm nay.
2. Tổ chức các hoạt động dạy học
MỤC TIÊU, PHƯƠNG THỨC
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
HOẠT ĐỘNG I: Dao động tắt dần, dao động duy trì 
GV: Nêu ví dụ với con lắc đơn cho HS dự đoán kết quả chuyển động, nhận xét về biên độ dao động của con lắc đơn.
HS: Dự đoán kết quả và nhận xét.
GV: Từ ví dụ dẫn dắt ra khái niệm dao động tắt dần.
HS: Đưa ra khái niệm dao động tắt dần.
GV: Nhận xét. Yêu cầu HS giải thích tại sao dao động lại tắt dần.
GV: Giới thiệu ứng dụng của dao động tắt dần.
GV: Yêu cầu HS nêu những ứng dụng mà HS biết.
HS: Nêu ứng dụng của dao động tắt dần.
GV: Nhận xét.
GV: Yêu cầu HS đọc SGK-19 và cho biết muốn dao động duy trì phải làm như thế nào?
HS: Đọc SGK và trả lời.
GV: Nhận xét và hình thành khái niệm dao động duy trì cho HS.
GV: Yêu cầu HS lấy ví dụ về dao động duy trì.
HS: Lấy ví dụ.
HOẠT ĐỘNG II: Dao động cưỡng bức
GV: Giới thiệu dao động cưỡng bức.
GV: Yêu cầu HS tìm ví dụ về dao động cưỡng bức.
HS: Nêu ví dụ về dao động cưỡng bức.
GV: Yêu cầu HS đọc SGK-19 và nhận xét về đặc điểm của dao động cưỡng bức.
HS: Đọc SGK-19 và nêu đặc điểm của dao động cưỡng bức
HOẠT ĐỘNG III: Hiện tượng cộng hưởng 
GV: Nêu một vài hiện tượng cộng hưởng trên thực tế để hình thành khái niệm cộng hưởng.
GV: Tìm điều kiện cộng hưởng?
HS: Trả lời.
GV: Yêu cầu HS đọc SGK và giải thích
HS: Đọc SGK và trả lời.
GV: Yêu cầu HS tìm tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng theo hai mặt:
 + Có lợi
 + Có hại
- Kết luận
HS: Nêu tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng.
I. Dao động tắt dần
 1. Thế nào là dao động tắt dần?
Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian được gọi là dao động tắt dần.
 2. Giải thích
 Trong dao động của con lắc thì ma sát làm mất đi một phần năng lượng của dao động làm cho biên độ giảm dần.
 3. Ứng dụng
 Dao động tắt dần được ứng dụng trong các thiết bị đóng cửa tự động, giảm xóc ô tô, mô tô. . .
II. Dao động duy trì
 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.
III. Dao động cưỡng bức
 1. Thế nào là dao động cưỡng bức?
 Dao động chịu tác dụng của một một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức.
 2.Ví dụ
 3. Đặc điểm
 - Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi, tần số bằng tần số lực cưỡng bức.
IV. Hiện tượng cộng hưởng
 1. Định nghĩa
 Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức bằng tần số riêng f0 của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng.
* Điều kiện cộng hưởng: 
f = f0
 2. Giải thích
 Khi f = f0 thì năng lượng được cung cấp một cách nhịp nhàng biên độ tăng dần lên. Biên độ cực đại khi tốc độ cung cấp năng lượng bằng tốc độ tiêu hao năng lượng
 3. Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng 
3. Hoạt động luyện tập
Yêu cầu HS làm bài tập vận dụng: Một con lắc dao động tắt dần. Cứ sau mỗi chu kì, biên độ giảm 3%. Phần năng lượng của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần là bao nhiêu?
	A. 3% B. 9%	C. 4,5%	 D. 6%
Giải:
Ta có:	
Năng lượng trong một dao động toàn phần (một chu kì): W1=12kA2
Sau mỗi chu kì biên độ giảm 3%, nên năng lượng toàn phần sau mỗi chu kì:
W2=12k1-0,03A2=12k(0,97A)2
Vậy năng lượng bị mất trong một dao động toàn phần là:
∆WW1=W1-W2W1=12kA2(1-0,972)12kA2≈0,06=6%
Chọn: D
V. HƯỚNG DẪN HỌC SINH TỰ HỌC
- Làm tất cả các bài tập trong SGK-21
- Chuẩn bị bài 5
TUẦN 4
Tiết: 8
Ngày soạn: 17/09/2020
BÀI 5. TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ. PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 
1. Về kiến thức
- Biểu diễn được phương trình dao động điều hòa bằng phương pháp vectơ quay.
- Vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình dao động tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số.
 - Hiểu được tầm quan trọng của độ lệch pha khi tổng hợp hai dao động.
2. Về kĩ năng
- Vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình của dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. 
3. Thái độ
- Rèn cho học sinh cách vẽ giản đồ vectơ, sử dụng máy tính tổng hợp dao động điều hòa.
4. Năng lực
- Năng lực chung: Năng lực tự học, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo.
- Năng lực chuyên biệt:
 + Năng lực khoa học
 + Năng lực toán học
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Giáo án, tài liệu tham khảo và đồ dùng dạy học cần thiết.
2. Học sinh:
- Ôn lại bài cũ và kiến thức về dao động điều hòa.
- Chuẩn bị các kiến thức liên quan đến bài mới.
III. PHƯƠNG

Tài liệu đính kèm:

  • docxgiao_an_vat_ly_lop_12_tuan_123_nam_hoc_2020_2021.docx