Giáo án môn Vật lý 10 - Tiết 02 - Bài 1: Dao động điều hoà

Người soạn: Đào Thị Gái Ngày soạn: 23/08/2011 Tiết 02. Bài 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ I. MỤC TIÊU: - Viết được công thức vận tốc, gia tốc trong dao động đều hoà - Biết tính toán và vẽ đồ thị x(t), v(t) và a(t) - Biết viết điều kiện đầu tuỳ theo cách kích thích dao động và từ đó suy ra A và j. Củng cố kiến thức về dao động điều hoà. - Vận dụng được kiến thức giải một bài tập đơn giản. II. CHUẨN BỊ: 1. Giáo viên: - Giáo án giảng dạy - CHUẨN BỊ một số bài tập vận dụng 2. Học sinh: + Ôn lại đạo hàm, cách tính đạo hàm của các hàm số lượng giác. + Ý nghĩa vật lý của đạo hàm. III. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY: Hoạt động 1: ( 10 phút) Ổn định, vào bài HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS - Ổn định, kiểm tra sĩ số - Kiểm tra: + Thế nào là dao động đều hoà? + Viết phương trình dao động đều hoà, ý nghĩa các đại lượng? + Cho phương trình: x = 6 cos(10t + /6)cm. Xác định biên độ, chu kỳ, tần số, pha ban đầu, pha dao động, tốc độ góc. - Vào bài: Dao động đều hoà tương ứng với chuyển động tròn đều. Ta đã biết phương trình dao động đều hoà, còn vận tốc, gia tốc xác đinh thế nào? - Báo học sinh vắng - 2 hs trả bài Hoạt động 2 ( 15phút) Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa . HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG Hãy viết biểu thức vận tốc trong giao động điều hòa? Ở ngay tại vị trí biên, vị trí cân bằng, vật nặng có vận tốc như thế nào? GV hướng dẫn học sinh sử dụng vòng tròn lượng giác chuyển đổi hàm lượng giác. Pha của vận tốc v như thế nào so với pha của ly độ x ? Tìm biểu thức gia tốc? Gia tốc và ly độ có đặc điểm gì?Độ l ệch pha a, v Chúng minh: v = x’ = -wAsin(wt + j) x = ± A v = 0 x = 0 : v = ± wA v nhanh pha p / 2 so với x a = v/ = -Aw2cos(wt + j)= -w2x a luôn luôn ngược pha với x, có độ lớn tỉ lệ với độ lớn x. p / 2 Thảo luận nhóm IV. VẬN TỐC GIA TỐC CỦA VẬT DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA . 1. Vận tốc v = x/ = -Awsin(wt + j), - vmax = Aw khi x = 0(VTCB). - vmin = 0 khi x = ± A ở vị trí biên Vận tốc nhanh pha p / 2 so với ly độ. 2. Gia tốc . a = v/ = -Aw2cos(wt + j)= -w2x - |a|max=Aw2 khi x = ±A - vật ở biên - a = 0 khi x = 0 (VTCB) khi đó Fhl = 0 . KL : Gia tốc luôn luôn ngược chiều (ng ược pha) với li độ và có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ. * Công thức độc lập thời gian Hoạt động 3: ( 10 phút) Đồ thị của dao động điều hòa . HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS NỘI DUNG Hướng dẫn Hs vẽ đồ thị x,v,a trong trường hợp j = 0 x = Acos(wt) = Acos(t) v = -Awsin(t) a = -Aw2cos(t) Xác định li độ , vận tốc , gia tốc tại các thời điểm t = 0 , t = T/4 , t = T/2 , t = 3T/4 , t = T x v a t t t T O O O A -A Aw -Aw -Aw2 Aw2 V. ĐỒ THỊ CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA. · Vẽ đồ thị cho trường hợp j=0. t 0 T/4 T/2 3T/4 T x A 0 -A 0 A v 0 -Aw 0 Aw 0 a -Aw2 0 Aw2 0 Aw2 Hoạt động 4. (10 phút) Củng cố, nhiệm vụ về nhà HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS - Liên hệ vận tốc, gia tốc, tốc độ góc, biên độ - Bài tập 6, 11 SGK - Làm bài tập sách bài tập - Trả lời - Suy nghĩ, thảo luận trả lời - Ghi nhận bài tập IV. RÚT KINH NGHIỆM. BỔ SUNG