KHBD VẬT LÍ 11

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Minh Ước
Ngày gửi: 17h:35' 26-08-2023
Dung lượng: 3.5 MB
Số lượt tải: 113
Nguồn:
Người gửi: Minh Ước
Ngày gửi: 17h:35' 26-08-2023
Dung lượng: 3.5 MB
Số lượt tải: 113
Số lượt thích:
0 người
Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG
BÀI 1: MÔ TẢ DAO ĐỘNG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
-
Mô tả được một số ví dụ đơn giản về dao động tự do.
-
Dùng đồ thị li độ - thời gian có dạng hình sin (tạo ra bằng thí nghiệm, hoặc hình
vẽ cho trước), nêu được định nghĩa: biên độ, chu kì, tần số, tần số góc, độ lệch
pha.
-
Vận dụng được các khái niệm: biên độ, chu kì, tần số, tần số góc, độ lệch pha để
mô tả dao động điều hòa.
2. Năng lực
Năng lực chung:
-
Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong
học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả lời các yêu
cầu.
-
Giao tiếp và hợp tác: Thảo luận nhóm thực hiện thí nghiệm để mô tả được một số
ví dụ đơn giản về dao động tự do
-
Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan
đến dao động điều hòa, đề xuất giải pháp giải quyết.
Năng lực vật lí:
-
Nhận thức vật lí: Định nghĩa biên độ, chu kì, tần số, tần số góc, độ lệch pha. Mô tả
dao động điều hoà.
-
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng được kiến thức về dao động để làm
bài tập và giải thích được một số vấn đề trong thực tế.
3. Phẩm chất
- Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập và thực hành.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên:
- SGK, SGV, Giáo án.
- Ảnh hoặc video về một số hiện tượng được đề cập đến trong SGK.
- Máy chiếu, máy tính (nếu có).
2. Đối với học sinh:
-
SGK, SBT Vật lí 11
-
Tư liệu, tranh ảnh, video,...liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập
theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: Thông qua một số ví dụ trong thực tiễn về một số vật dao động để HS có
được khái niệm ban đầu về dao động cơ và đặc điểm chung của chúng.
b. Nội dung: GV cho HS quan sát hình ảnh về vật dao động trong cuộc sống hằng ngày
như đàn ghi ta rung động, dao động của quả lắc đồng hồ, dao động của cánh chim ruồi...
thảo luận về khái niệm dao động cơ và những đặc điểm chung của dao động cơ.
c. Sản phẩm học tập: HS trả lời được những câu hỏi mà GV đưa ra để thảo luận về
những đặc điểm chung của dao động cơ
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV chiếu video/ hình ành về một số vật dao động trong thực tế
+ dây đàn ghita rung động (link video)
+ Xích đu đung đưa
+ Dao động của quả lắc đồng hồ
+ Dao động của cánh chim ruồi để giữ cho cơ thể bay tại chỗ trong không trung khi hút
mật
- GV đặt câu hỏi: Vậy dao động có đặc điểm gì và được mô tả như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS quan sát video, hình ảnh và đưa ra câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
(HS chưa cần trả lời chính xác và đầy đủ: ví dụ các vật đều chuyển động quanh một vị
trí đặc biệt)
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV tiếp nhận câu trả lời dẫn dắt HS vào bài: Để trả lời câu hỏi này chúng ra vào bài
học ngày hôm nay: Bài 1: Mô tả dao động
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu khái niệm dao động tự do
a. Mục tiêu:
- HS làm thí nghiệm, quan sát để tìm ra những đặc điểm chung của dao động
b. Nội dung: GV cho HS làm thí nghiệm và thực hiện các hoạt động theo SGK để tìm
hiểu những đặc điểm chung của dao động điều hòa.
c. Sản phẩm học tập: Rút ra được những đặc điểm của dao động điều hòa
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
* Khái niệm dao động
I. KHÁI NIỆM DAO ĐỘNG TỰ DO
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
1. Khái niệm dao động
- GV chia HS thành 6 đến 8 nhóm, phát dụng * Thảo luận 1 (SGK – tr5)
cụ thí nghiệm cho các nhóm bao gồm: lò xo a) Thí nghiệm dao động của con lắc đơn,
nhẹ, dây nhẹ không dãn, vật nặng và giá đỡ
con lắc lò xo
- GV cho HS làm việc nhóm lần lượt theo các b) Mô tả chuyển động: con lắc lò xo và
yêu cầu trong phần Thảo luận 1 (SGK – tr5)
con lắc đơn dao động xung quanh một vị
1. Từ một số dụng cụ đơn giản như: lò xo nhẹ, trí xác định.
dây nhẹ không dãn, vật nặng và giá đỡ.
- Điểm giống nhau về chuyển động của
a) Em hãy thực hiện hai thí nghiệm sau:
chúng:
- Cố định một đầu của lò xo, gắn vật nặng vào + Chuyển động có tính lặp lại
đầu còn lại của lò xo như Hình 1.2a. Kéo vật + Chuyển động có giới hạn trong không
nặng xuống một đoạn theo phương thẳng đứng gian
và buông nhẹ.
* Kết luận
- Cố định một đầu của dây nhẹ không dãn, gắn Dao động cơ học là sự chuyển động có
vật nặng vào đầu còn lại của dây. Kéo vật giới hạn trong không gian của một vật
nặng để dây treo lệch một góc xác định và quanh một vị trí xác định gọi là vị trí cân
buông nhẹ.
bằng.
* Thảo luận 2 (SGK – tr6)
Ví dụ về dao động tuần hoàn: chuyển
động của con lắc đơn; chuyển động lên
xuống của lò xo; dao động của sóng điện
từ, chuyển động của con lắc đồng hồ,…
* Thảo luận 3 (SGK – tr6)
b) Quan sát và mô tả chuyển động của các vật,
nêu điểm giống nhau về chuyển động của
chúng.
GV theo dõi các nhóm, kịp thời giúp đỡ, gợi
ý, hướng dẫn và động viên các nhóm
- GV yêu cầu đại diện các nhóm báo cáo kết
quả thí nghiệm.
- Sau khi HS phát biểu, GV cho HS rút ra kết
luận: Thế nào là dao động cơ học và yêu cầu
HS ghi vào vở
- GV chiếu video về những thí nghiệm về sao
động cho HS quan sát (link video)
- GV thông báo với HS: Dao động mà trạng
thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ
sau những khoảng thời gian bằng nhau được
gọi là dao động tuần hoàn.
- GV đưa ví dụ về dao động tuần hoàn (dao
động của quả lắc đồng hồ) cho HS dễ hình
dung.
Ứng dụng của dao động tuần hoàn trong
cuộc sống: Dao động điện từ của dòng
điện sử dụng trong sinh hoạt hàng ngày.
- GV yêu cầu HS nghiên cứu nội dung trong
SGK, thảo luận nhóm đôi trả lời phần Thảo
luận 2, 3 (SGK – tr6)
Thảo luận 2 (SGK – tr6) Nêu một số ví dụ về
dao động tuần hoàn
Thảo luận 3 (SGK – tr6) Hãy nêu một ứng
dụng của dao động tuần hoàn trong cuộc sống
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS hoạt động nhóm thực hành thí nghiệm tìm
hiểu về những đặc điểm của dao động cơ
- HS chú ý lắng nghe GV giảng bài, tìm câu trả
lời cho các câu hỏi mà GV yêu cầu.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
luận
- Đại diện các nhóm trình bày kết quả thí
nghiệm
- GV mời đại diện 1 – 2 HS trình bày câu trả
lời, mỗi HS trả lời 1 câu.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
vụ học tập
2. Dao dộng tự do
- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức và Dao động của hệ xảy ra dưới tác dụng
chuyển sang nội dung mới.
chỉ của nội lực được gọi là dao động tự
* Dao động tự do
do (dao động riêng)
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
Luyện tập (SGK – tr6)
- Xét các hệ thực hiện dao động: con lắc lò xo Ví dụ về dao động tự do: Chiếc thuyền
gồm vật nặng được gắn vào một đầu của lò xo nhấp nhô tại chỗ neo, chuyển động đung
(Hình 1.2a), con lắc đơn gồm vật nặng được đưa của chiếc lá, chuyển động của mặt
gắn vào đầu một dây không dãn (Hình 1.2b).
nước gợn sóng, chuyển động của xích đu
hoặc bập bênh, chuyển động của dây đàn
guitar sau khi gảy,...
- GV yêu cầu HS xác định các lực tác dụng lên
con lắc lò xo và con lắc đơn.
- GV thông báo với HS: Lực đàn hồi tác dụng
lên vật trong con lắc lò xo và trọng lực tác
dụng lên vật trong con lắc đơn gọi là nội lực
của hệ.
- GV kết luận về khái niệm của dao động tự do:
Dao động của hệ xảy ra dưới tác dụng chỉ của
nội lực được gọi là dao động tự do (dao động
riêng).
- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi phần luyện tập
trong SGK – tr8: Nêu một số ví dụ về các vật
dao động tự do trong thực tế.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS hoạt động nhóm thực hành thí nghiệm tìm
hiểu về những đặc điểm của dao động cơ
- HS chú ý lắng nghe GV giảng bài, tìm câu trả
lời cho các câu hỏi mà GV yêu cầu.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
luận
- Đại diện các nhóm trình bày kết quả thí
nghiệm
- GV mời đại diện 1 – 2 HS trình bày câu trả
lời, mỗi HS trả lời 1 câu.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức và
chuyển sang nội dung mới.
Hoạt động 2. Tìm hiểu về dao động điều hòa
a. Mục tiêu:
- HS dựa vào thí nghiệm khảo sát được sự phụ thuộc tọa độ của vật dao động theo thời
gian.
- HS phải biểu được khái niệm dao động điều hoà; định nghĩa biên độ, chu kì, tần số, tần
số góc, độ lệch pha.
- Vận dụng các đại lượng vật lí đặc trưng để mô tả dao động điều hòa .
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS quan sát hình ảnh, video thí nghiệm dao động của con
lắc lò xo; giới thiệu về đồ thị dao động của con lắc; Định nghĩa biên độ, chu kì, tần số,
tần số góc, độ lệch pha và yêu cầu HS trả lời các câu hỏi khám phá.
c. Sản phẩm học tập: HS biết được các đại lượng vật lí đặc trưng của dao động điều
hòa, vận dụng các đại lượng đó để mô tả dao động điều hòa.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
II. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu đồ thị của dao động 1. Thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc
điều hòa
tọa độ của vật dao động theo thời gian
- GV giới thiệu cho HS về thí nghiệm khảo sát Thảo luận 4 (SGK – tr7)
sự phụ thuộc tọa độ của vật dao động theo thời Đồ thị tọa độ - thời gian của vật dao
gian như nội dung trong SGK
+ Dụng cụ thí nghiệm
+ Tiến hành thí nghiệm (SGK – tr7)
-
Tọa độ của vật nặng tại những thời điểm
khác nhau
-
Đồ thị tạo độ - thời gian của vật dao động
trong thí nghiệm
động trong Hình 1.4 có dạng hình sin
- GV yêu cầu HS dựa vào đồ thị trả lời câu hỏi
phần Thảo luận 4 (SGK - tr7): Nhận xét về
hình dạng đồ thị tạo độ - thời gian của vật dao 2. Li độ, biên độ, chi kì dao động, tần
động trong hình 1.4
số dao động
* Li độ, biên độ, chu kì dao động, tần số dao - Li độ của vật dao độ là tọa độ của vật
động
mà gốc tọa độ được chọn trùng với vị trí
- GV chiếu hình ảnh cho biết vị trí của vật nặng cân bằng
trong hệ con lắc lò xo tại các thời điểm khác - Biên độ là độ lớn cực đại của li độ
nhau
- Chu kì dao động là khoảng thời gian
để vật thực hiện được một dao động
- Tần số dao động được xác định bởi số
dao động mà vật thực hiện được trong
một giây
f=
1
T
- Trong hệ SI, chu kì dao động có đơn vị
- GV yêu cầu HS quan sát hình ảnh, nghiên cứu là giây (s) và tần số dao động có đơn vị
nội dung trong SGK, thảo luận cho biết thế nào là héc (Hz)
là li độ, biên độ, chu kì dao động và tần số dao Thảo luận 5 (SGK – tr8)
động
a) Điểm G, P có toạ độ dương; điểm E,
- GV yêu cầu HS thảo luận trả lời các câu hỏi M, R có tọa độ âm; điểm F, H, N, Q có
Thảo luận 5, Thảo luận 6 (SGK – tr8,9)
Thảo luận 5 (SGK – tr8) Quan sát Hình 1.5 và tọa độ bằng không.
chỉ ra những điểm:
b) Điểm E, G, M, P, R có khoảng cách
a) Có toạ độ dương, âm hoặc bằng không.
đến vị trí cân bằng cực đại.
b) Có khoảng cách đến vị trí cân bằng cực đại.
c) Điểm gần nhau nhất có cùng trạng
c) Gần nhau nhất có cùng trạng thái chuyển thái chuyển động: điểm G và P; điểm E
động.
và M; điểm M và R
Thảo luận 6 (SGK – tr9) Một con ong mật Thảo luận 6 (SGK – tr9)
đang bay tại chỗ trong không trung (Hình 1.6), - Số dao động mà con ong thực hiện:
n=f . t=300.1=300 ( dao động )
đập cánh với tần số khoảng 300 Hz. Xác định
số dao động mà cánh ong mật thực hiện trong - Chu kì dao động của cánh ong
1
1
T= =
(s )
f 300
1 s và chu kì dao động của cánh ong
3. Khái niệm dao động điều hòa
Dao động điều hòa là dao động tuần
hoàn mà li độ của vật dao động là một
* Khái niệm dao động điều hòa
- GV chú ý với HS: Khi lực cản trong quá
trình dao động là không đáng kể, đồ thị tạo độ
- thời gian cũng chính là đồ thị li độ - thời gian
- Từ đó, GV giới thiệu với HS về khái niệm
dao động điều hòa
* Pha dao động, độ lệch pha, tần số góc
- GV giới thiệu với HS khái niệm vệ pha dao
động
- GV chú ý: Khi xét hai dao động cùng chu kì
(cùng tần số), ta thường quan tâm đến độ lệch
pha giữa chúng
- GV yêu cầu HS quan sát đồ thị và trả lời câu
hỏi Thảo luận 7 (SGK – tr10): Quan sát Hình
hàm cosin (hoặc sin) theo thời gian.
4. Pha dao động, độ lệch pha, tần số
góc
- Pha dao động là một đại lượng đặc
trưng cho trạng thái của vật trong quá
trình dao động.
Thảo luận 7 (SGK – tr10)
Tại thời điểm t = 0, vật 1 đi qua vị trí
cân bằng theo chiều dương của trục toạ
độ. Sau một khoảng thời gian ngắn nhất
∆ t , vật 2 mới đạt được trạng thái tương
tự.
- Độ lệch pha giữa hai dao động điều
hòa cùng chu kì (cùng tần số) được xác
1.7, so sánh biên độ và li độ của hai dao động định theo công thức:
1 và 2 tại mỗi thời điểm.
- Dựa vào kết quả trả lời câu hỏi trong LT7,
GV giới thiệu với HS về khái niệm độ lệch pha
và công thức tính độ lệch pha giữa hai dao
động
- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi tìm hiểu
về tần số góc
+ Thế nào là tần số góc của dao động? Kí hiệu
∆ φ=2 π
- Tần số góc của dao động là đại lượng
đặc trưng cho tốc độ biến thiên của pha
dao động.
- Đối với dao động điều hoà, tần số góc
có giá trị không đổi và được xác định
theo công thức:
ω=
của tần số góc
+ Công thức xác định tần số góc?
∆t
T
∆φ 2π
=
∆t
T
- Trong hệ SI, tần số góc có đơn vị là
+ Thảo luận 8 (SGK – tr10): Dựa vào dữ kiện radian trên giây (rad/s).
trong câu thảo luận 6, xác định tần số gócc khi Thảo luận 8 (SGK – tr10)
ong đập cánh
* Vận dụng các đại lượng vật lí đặc trưng để
mô tả dao động điều hòa
- GV yêu cầu HS đọc và phân tích ví dụ 1, ví
dụ 2 trong SGK – tr11 để hiểu về cách xác định
các đại lượng biên độ, chu kì, tần số, tần số góc
và độ lệch pha trong dao động điều hòa
- GV yêu cầu HS quan sát hình 1.9 và trả lời
câu hỏi thảo luận 9 (SGK – tr11) Xác định độ
lệch pha giữa hai dao động trong Hình 1,9
Tần số góc khi ong đập cánh:
ω=
2π
=2 πf =2 π .300=600 π
T
5. Vận dụng các đại lượng vật lí đặc
trưng để mô tả dao động điều hòa
- Ví dụ 1 (SGK – tr11)
- Ví dụ 2 (SGK – tr11)
Thảo luận 9 (SGK – tr11)
Trong quá trình dao động, vật thứ nhất
đi qua vị trí biên thì vật thứ hai đi qua vị
trí cân bằng. Nghĩa là khoảng thời gian
ngắn nhất để 2 vật có cùng trạng thái
T
dao động là: ∆ t= 4
Độ lệch pha giữa hai dao động là:
∆ φ=2 π
∆t π
= rad
T 2
=> Hai dao động vuông pha với nhau.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, quan sát hình ảnh,
chăm chú nghe GV giảng bài, thảo luận trả lời
các câu hỏi mà GV đưa ra.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của
bản thân.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và chuyển
sang nội dung luyện tập.
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm.
b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời
c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nghiệm:
Câu 1: Cho hai dao động điều hòa x 1 và x2 quanh vị trí cân bằng O trên trục Ox. Đồ thị li
độ theo thời gian của hai dao động được cho như hình vẽ. Độ lệch pha giữa hai dao động
là
A. 0,5 π
π
π
B. 3
7π
C. 4
D. 12
Câu 2: Hai dao động điều hòa cùng tần số có đồ thị như hình vẽ. Độ lệch pha của đao
động (1) so với dao động (2) là
2π
A. 0,5 3 rad
π
B. 3 rad
π
C. 4 rad
−π
D. 6 rad
Câu 3: Theo định nghĩa. Dao động điều hoà là
A. chuyển động mà trạng thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ sau những
khoảng thời gian bằng nhau.
B. chuyển động của một vật dưới tác dụng của một lực không đổi.
C. hình chiếu của chuyển động tròn đều lên một đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ
đạo.
D. là dao động tuần hoàn mà li độ của vật dao động là một hàm cosin (hoặc sin) theo thời
gian.
Câu 4: Đồ thị vận tốc biến thiên theo thời gian được biểu diễn theo hình vẽ bên. Pha ban
đầu và chu kỳ dao động của vật lần lượt là
π
A. φ= 2 ,T =0,4 s
B. φ=0 , T =0,4 s
π
C. φ= 2 ,T =0,2 s
D. φ=0 , T =0,2 s
Câu 5: Đồ thi biễu diễn hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ
A như hình vẽ. Hai dao động này luôn
A. Có li độ đối nhau
B. Cùng qua vị trí cân bằng theo cùng một phương
C. Có độ lệch pha là 2 π
D. Có biên độ dao động tổng hợp là 2A
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
1-D
2–B
3-D
4-A
5-A
Bước 4: GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học để giải một số bài tập vận dụng liên quan
b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời
c. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức về dao động điều hòa để trả lời câu hỏi
GV đưa ra
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV chiếu câu hỏi bài tập:
Câu 1: Quan sát đồ thị li độ – thời gian của hai vật dao động điều hoà được thể hiện
trong Hình 1.8. Hãy xác định biên độ, chu kì, tần số, tần số góc của mỗi vật dao động và
độ lệch pha giữa hai dao động.
Câu 2: Vẽ phác đồ thị li độ - thời gian của hai dao động điều hòa trong các trường hợp
sau:
a) Cùng biên độ, chu kì của dao động thứ nhất bằng ba lần chu kì của dao động thứ hai
b) Biên độ của dao động thứ nhất bằng hai lần biên độ của dao động thứ hai, cùng chu kì,
cùng pha.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
Câu 1.
- 2 Vật dao động cùng biên độ: A = 10 cm
- 2 Vật dao động cùng chu kì: T = 1 s
1
1
- Tần số dao động của 2 vật: f = T = 10 Hz
1
π
- Tần số góc của 2 vật là: ω=2 πf =2 π . 10 = 5 rad/s
- Trong quá trình dao động, vật 1 đi qua biên dương thì vật 2 đi qua biên âm. Nghĩa là
T
khoảng thời gian ngắn nhất để 2 vật có cùng trạng thái dao động là: ∆ t= 2
∆t
=> Độ lệch pha giữa hai dao động là: ∆ φ=2 π T =π rad
=> 2 vật dao động ngược pha
Câu 2.
a) Cùng biên độ, chu kì của dao động thứ nhất bằng ba lần chu kì của dao động thứ hai
b) Biên độ của dao động thứ nhất bằng hai lần biên độ của dao động thứ hai, cùng chu kì,
cùng pha
Bước 4: GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
* Hướng dẫn về nhà
-
Xem lại kiến thức đã học ở bài 1.
-
Hoàn thành luyện tập (SGK – tr12); bài tập 1, 2 (SGK – tr13)
-
Đọc thêm phần mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều
-
Xem trước nội dung Bài 2. Phương trình dao động điều hòa
Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
BÀI 2: PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
-
Sử dụng đồ thị, phân tích và thực hiện phép tính cần thiết để xác định được: độ
dịch chuyển, vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa.
2. Năng lực
Năng lực chung:
-
Năng lực tự học: Chủ động, tích cực thực hiện các nhiệm vụ được đặt ra cho các
nhóm; tự điều chỉnh thái độ, hành vi của bản thân, bình tĩnh và có cách cư xử đúng
khi giao tiếp trong quá trình làm việc nhóm.
-
Giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm để thành lập phương trình dao động điều hòa.
-
Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan
đến phương trình li độ, vận tốc và gia tốc dao động điều hòa, đề xuất giải pháp giải
quyết.
Năng lực vật lí:
-
Nhận thức vật lí: Xây dựng phương trình vận tốc và gia tốc của dao động điều
hòa.
-
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:
+ Vận dụng được các phương trình về li độ và vận tốc, gia tốc của dao động điều
hòa.
+ Vận dụng được phương trình a=−ω 2 x của dao động điều hòa.
3. Phẩm chất
-
Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên:
-
SGK, SGV, Giáo án.
-
Hình ảnh, đồ thị được đề cập trong SGK: Đồ thị li độ - thời gian và độ dịch
chuyển – thời gian của một vật dao động điều hòa; Đồ thị li độ - thời gian của
một vật dao động; Đồ thị mô tả mối liên hệ giữa gia tốc – li độ của vật dao
động;…
-
Máy chiếu, máy tính (nếu có).
2. Đối với học sinh:
-
SGK, SBT Vật lí 11.
-
Tư liệu, tranh ảnh,...liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo
yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: Dựa trên các kiến thức HS đã có về dao động điều hòa, GV tạo tình huống
để định hướng HS xác định phương trình li độ, vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa.
b. Nội dung: GV giới thiệu cho HS ứng dụng của việc nghiên cứu các quá trình dao
động điều hòa trong thực tiễn từ đó thảo luận về phương trình li độ, vận tốc và gia tốc
của vật dao động điều hòa.
c. Sản phẩm học tập: HS trả lời được những câu hỏi mà GV đưa ra để thảo luận về
phương trình dao động điều hòa.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV giới thiệu cho HS ứng dụng của việc nghiên cứu các quá trình dao động điều hòa
trong thực tiễn như xây dựng mô hình dự báo động đất yêu cầu ta phải mô tả chính xác
trạng thái của vật dao động tại thời điểm xác định.
- GV đặt câu hỏi yêu cầu HS trả lời: Dao động điều hòa có tính chất tuần hoàn theo thời
gian và bị giới hạn trong không gian thì phương trình li độ, vận tốc và gia tốc của vật
dao động điều hòa có những khác biệt gì so với chuyển động thẳng đều và biến đổi đều
mà em đã học ở chương trình Vật lí 10?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS lắng nghe và đưa ra câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
(HS chưa cần trả lời chính xác và đầy đủ: ví dụ dao động điều hòa thì phương trình li
độ, vận tốc, gia tốc của vật dao động điều hòa biến thiên theo thời gian được biểu diễn
dưới dạng hình sin còn chuyển động thẳng đều và biến đổi đều thường là hàm bậc nhất
hoặc bậc hai)
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV tiếp nhận câu trả lời dẫn dắt HS vào bài: Để trả lời câu hỏi này chúng ra vào bài
học ngày hôm nay: Bài 2: Phương trình dao động điều hòa.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu li độ trong dao động điều hòa
Đây là giáo án Vật lí 11 Chân trời sáng tạo
Thày cô liên hệ 0969 325 896 ( có zalo ) để có trọn bộ cả năm bộ giáo án trên.
Có đủ Word và PowerPoint đồng bộ
Có giáo án tất cả các môn học cho 3 bộ sách giáo khoa mới
CÁNH DIỀU, KẾT NỐI TRI THỨC, CHÂN TRỜI SÁNG TẠO
Thày cô xem và tải tài liệu tại website: tailieugiaovien.edu.vn
https://tailieugiaovien.edu.vn
Ngày dạy:…/…/…
CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG
BÀI 1: MÔ TẢ DAO ĐỘNG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
-
Mô tả được một số ví dụ đơn giản về dao động tự do.
-
Dùng đồ thị li độ - thời gian có dạng hình sin (tạo ra bằng thí nghiệm, hoặc hình
vẽ cho trước), nêu được định nghĩa: biên độ, chu kì, tần số, tần số góc, độ lệch
pha.
-
Vận dụng được các khái niệm: biên độ, chu kì, tần số, tần số góc, độ lệch pha để
mô tả dao động điều hòa.
2. Năng lực
Năng lực chung:
-
Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong
học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả lời các yêu
cầu.
-
Giao tiếp và hợp tác: Thảo luận nhóm thực hiện thí nghiệm để mô tả được một số
ví dụ đơn giản về dao động tự do
-
Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan
đến dao động điều hòa, đề xuất giải pháp giải quyết.
Năng lực vật lí:
-
Nhận thức vật lí: Định nghĩa biên độ, chu kì, tần số, tần số góc, độ lệch pha. Mô tả
dao động điều hoà.
-
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng được kiến thức về dao động để làm
bài tập và giải thích được một số vấn đề trong thực tế.
3. Phẩm chất
- Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập và thực hành.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên:
- SGK, SGV, Giáo án.
- Ảnh hoặc video về một số hiện tượng được đề cập đến trong SGK.
- Máy chiếu, máy tính (nếu có).
2. Đối với học sinh:
-
SGK, SBT Vật lí 11
-
Tư liệu, tranh ảnh, video,...liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập
theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: Thông qua một số ví dụ trong thực tiễn về một số vật dao động để HS có
được khái niệm ban đầu về dao động cơ và đặc điểm chung của chúng.
b. Nội dung: GV cho HS quan sát hình ảnh về vật dao động trong cuộc sống hằng ngày
như đàn ghi ta rung động, dao động của quả lắc đồng hồ, dao động của cánh chim ruồi...
thảo luận về khái niệm dao động cơ và những đặc điểm chung của dao động cơ.
c. Sản phẩm học tập: HS trả lời được những câu hỏi mà GV đưa ra để thảo luận về
những đặc điểm chung của dao động cơ
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV chiếu video/ hình ành về một số vật dao động trong thực tế
+ dây đàn ghita rung động (link video)
+ Xích đu đung đưa
+ Dao động của quả lắc đồng hồ
+ Dao động của cánh chim ruồi để giữ cho cơ thể bay tại chỗ trong không trung khi hút
mật
- GV đặt câu hỏi: Vậy dao động có đặc điểm gì và được mô tả như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS quan sát video, hình ảnh và đưa ra câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
(HS chưa cần trả lời chính xác và đầy đủ: ví dụ các vật đều chuyển động quanh một vị
trí đặc biệt)
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV tiếp nhận câu trả lời dẫn dắt HS vào bài: Để trả lời câu hỏi này chúng ra vào bài
học ngày hôm nay: Bài 1: Mô tả dao động
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu khái niệm dao động tự do
a. Mục tiêu:
- HS làm thí nghiệm, quan sát để tìm ra những đặc điểm chung của dao động
b. Nội dung: GV cho HS làm thí nghiệm và thực hiện các hoạt động theo SGK để tìm
hiểu những đặc điểm chung của dao động điều hòa.
c. Sản phẩm học tập: Rút ra được những đặc điểm của dao động điều hòa
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
* Khái niệm dao động
I. KHÁI NIỆM DAO ĐỘNG TỰ DO
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
1. Khái niệm dao động
- GV chia HS thành 6 đến 8 nhóm, phát dụng * Thảo luận 1 (SGK – tr5)
cụ thí nghiệm cho các nhóm bao gồm: lò xo a) Thí nghiệm dao động của con lắc đơn,
nhẹ, dây nhẹ không dãn, vật nặng và giá đỡ
con lắc lò xo
- GV cho HS làm việc nhóm lần lượt theo các b) Mô tả chuyển động: con lắc lò xo và
yêu cầu trong phần Thảo luận 1 (SGK – tr5)
con lắc đơn dao động xung quanh một vị
1. Từ một số dụng cụ đơn giản như: lò xo nhẹ, trí xác định.
dây nhẹ không dãn, vật nặng và giá đỡ.
- Điểm giống nhau về chuyển động của
a) Em hãy thực hiện hai thí nghiệm sau:
chúng:
- Cố định một đầu của lò xo, gắn vật nặng vào + Chuyển động có tính lặp lại
đầu còn lại của lò xo như Hình 1.2a. Kéo vật + Chuyển động có giới hạn trong không
nặng xuống một đoạn theo phương thẳng đứng gian
và buông nhẹ.
* Kết luận
- Cố định một đầu của dây nhẹ không dãn, gắn Dao động cơ học là sự chuyển động có
vật nặng vào đầu còn lại của dây. Kéo vật giới hạn trong không gian của một vật
nặng để dây treo lệch một góc xác định và quanh một vị trí xác định gọi là vị trí cân
buông nhẹ.
bằng.
* Thảo luận 2 (SGK – tr6)
Ví dụ về dao động tuần hoàn: chuyển
động của con lắc đơn; chuyển động lên
xuống của lò xo; dao động của sóng điện
từ, chuyển động của con lắc đồng hồ,…
* Thảo luận 3 (SGK – tr6)
b) Quan sát và mô tả chuyển động của các vật,
nêu điểm giống nhau về chuyển động của
chúng.
GV theo dõi các nhóm, kịp thời giúp đỡ, gợi
ý, hướng dẫn và động viên các nhóm
- GV yêu cầu đại diện các nhóm báo cáo kết
quả thí nghiệm.
- Sau khi HS phát biểu, GV cho HS rút ra kết
luận: Thế nào là dao động cơ học và yêu cầu
HS ghi vào vở
- GV chiếu video về những thí nghiệm về sao
động cho HS quan sát (link video)
- GV thông báo với HS: Dao động mà trạng
thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ
sau những khoảng thời gian bằng nhau được
gọi là dao động tuần hoàn.
- GV đưa ví dụ về dao động tuần hoàn (dao
động của quả lắc đồng hồ) cho HS dễ hình
dung.
Ứng dụng của dao động tuần hoàn trong
cuộc sống: Dao động điện từ của dòng
điện sử dụng trong sinh hoạt hàng ngày.
- GV yêu cầu HS nghiên cứu nội dung trong
SGK, thảo luận nhóm đôi trả lời phần Thảo
luận 2, 3 (SGK – tr6)
Thảo luận 2 (SGK – tr6) Nêu một số ví dụ về
dao động tuần hoàn
Thảo luận 3 (SGK – tr6) Hãy nêu một ứng
dụng của dao động tuần hoàn trong cuộc sống
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS hoạt động nhóm thực hành thí nghiệm tìm
hiểu về những đặc điểm của dao động cơ
- HS chú ý lắng nghe GV giảng bài, tìm câu trả
lời cho các câu hỏi mà GV yêu cầu.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
luận
- Đại diện các nhóm trình bày kết quả thí
nghiệm
- GV mời đại diện 1 – 2 HS trình bày câu trả
lời, mỗi HS trả lời 1 câu.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
vụ học tập
2. Dao dộng tự do
- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức và Dao động của hệ xảy ra dưới tác dụng
chuyển sang nội dung mới.
chỉ của nội lực được gọi là dao động tự
* Dao động tự do
do (dao động riêng)
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
Luyện tập (SGK – tr6)
- Xét các hệ thực hiện dao động: con lắc lò xo Ví dụ về dao động tự do: Chiếc thuyền
gồm vật nặng được gắn vào một đầu của lò xo nhấp nhô tại chỗ neo, chuyển động đung
(Hình 1.2a), con lắc đơn gồm vật nặng được đưa của chiếc lá, chuyển động của mặt
gắn vào đầu một dây không dãn (Hình 1.2b).
nước gợn sóng, chuyển động của xích đu
hoặc bập bênh, chuyển động của dây đàn
guitar sau khi gảy,...
- GV yêu cầu HS xác định các lực tác dụng lên
con lắc lò xo và con lắc đơn.
- GV thông báo với HS: Lực đàn hồi tác dụng
lên vật trong con lắc lò xo và trọng lực tác
dụng lên vật trong con lắc đơn gọi là nội lực
của hệ.
- GV kết luận về khái niệm của dao động tự do:
Dao động của hệ xảy ra dưới tác dụng chỉ của
nội lực được gọi là dao động tự do (dao động
riêng).
- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi phần luyện tập
trong SGK – tr8: Nêu một số ví dụ về các vật
dao động tự do trong thực tế.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS hoạt động nhóm thực hành thí nghiệm tìm
hiểu về những đặc điểm của dao động cơ
- HS chú ý lắng nghe GV giảng bài, tìm câu trả
lời cho các câu hỏi mà GV yêu cầu.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
luận
- Đại diện các nhóm trình bày kết quả thí
nghiệm
- GV mời đại diện 1 – 2 HS trình bày câu trả
lời, mỗi HS trả lời 1 câu.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức và
chuyển sang nội dung mới.
Hoạt động 2. Tìm hiểu về dao động điều hòa
a. Mục tiêu:
- HS dựa vào thí nghiệm khảo sát được sự phụ thuộc tọa độ của vật dao động theo thời
gian.
- HS phải biểu được khái niệm dao động điều hoà; định nghĩa biên độ, chu kì, tần số, tần
số góc, độ lệch pha.
- Vận dụng các đại lượng vật lí đặc trưng để mô tả dao động điều hòa .
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS quan sát hình ảnh, video thí nghiệm dao động của con
lắc lò xo; giới thiệu về đồ thị dao động của con lắc; Định nghĩa biên độ, chu kì, tần số,
tần số góc, độ lệch pha và yêu cầu HS trả lời các câu hỏi khám phá.
c. Sản phẩm học tập: HS biết được các đại lượng vật lí đặc trưng của dao động điều
hòa, vận dụng các đại lượng đó để mô tả dao động điều hòa.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
II. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu đồ thị của dao động 1. Thí nghiệm khảo sát sự phụ thuộc
điều hòa
tọa độ của vật dao động theo thời gian
- GV giới thiệu cho HS về thí nghiệm khảo sát Thảo luận 4 (SGK – tr7)
sự phụ thuộc tọa độ của vật dao động theo thời Đồ thị tọa độ - thời gian của vật dao
gian như nội dung trong SGK
+ Dụng cụ thí nghiệm
+ Tiến hành thí nghiệm (SGK – tr7)
-
Tọa độ của vật nặng tại những thời điểm
khác nhau
-
Đồ thị tạo độ - thời gian của vật dao động
trong thí nghiệm
động trong Hình 1.4 có dạng hình sin
- GV yêu cầu HS dựa vào đồ thị trả lời câu hỏi
phần Thảo luận 4 (SGK - tr7): Nhận xét về
hình dạng đồ thị tạo độ - thời gian của vật dao 2. Li độ, biên độ, chi kì dao động, tần
động trong hình 1.4
số dao động
* Li độ, biên độ, chu kì dao động, tần số dao - Li độ của vật dao độ là tọa độ của vật
động
mà gốc tọa độ được chọn trùng với vị trí
- GV chiếu hình ảnh cho biết vị trí của vật nặng cân bằng
trong hệ con lắc lò xo tại các thời điểm khác - Biên độ là độ lớn cực đại của li độ
nhau
- Chu kì dao động là khoảng thời gian
để vật thực hiện được một dao động
- Tần số dao động được xác định bởi số
dao động mà vật thực hiện được trong
một giây
f=
1
T
- Trong hệ SI, chu kì dao động có đơn vị
- GV yêu cầu HS quan sát hình ảnh, nghiên cứu là giây (s) và tần số dao động có đơn vị
nội dung trong SGK, thảo luận cho biết thế nào là héc (Hz)
là li độ, biên độ, chu kì dao động và tần số dao Thảo luận 5 (SGK – tr8)
động
a) Điểm G, P có toạ độ dương; điểm E,
- GV yêu cầu HS thảo luận trả lời các câu hỏi M, R có tọa độ âm; điểm F, H, N, Q có
Thảo luận 5, Thảo luận 6 (SGK – tr8,9)
Thảo luận 5 (SGK – tr8) Quan sát Hình 1.5 và tọa độ bằng không.
chỉ ra những điểm:
b) Điểm E, G, M, P, R có khoảng cách
a) Có toạ độ dương, âm hoặc bằng không.
đến vị trí cân bằng cực đại.
b) Có khoảng cách đến vị trí cân bằng cực đại.
c) Điểm gần nhau nhất có cùng trạng
c) Gần nhau nhất có cùng trạng thái chuyển thái chuyển động: điểm G và P; điểm E
động.
và M; điểm M và R
Thảo luận 6 (SGK – tr9) Một con ong mật Thảo luận 6 (SGK – tr9)
đang bay tại chỗ trong không trung (Hình 1.6), - Số dao động mà con ong thực hiện:
n=f . t=300.1=300 ( dao động )
đập cánh với tần số khoảng 300 Hz. Xác định
số dao động mà cánh ong mật thực hiện trong - Chu kì dao động của cánh ong
1
1
T= =
(s )
f 300
1 s và chu kì dao động của cánh ong
3. Khái niệm dao động điều hòa
Dao động điều hòa là dao động tuần
hoàn mà li độ của vật dao động là một
* Khái niệm dao động điều hòa
- GV chú ý với HS: Khi lực cản trong quá
trình dao động là không đáng kể, đồ thị tạo độ
- thời gian cũng chính là đồ thị li độ - thời gian
- Từ đó, GV giới thiệu với HS về khái niệm
dao động điều hòa
* Pha dao động, độ lệch pha, tần số góc
- GV giới thiệu với HS khái niệm vệ pha dao
động
- GV chú ý: Khi xét hai dao động cùng chu kì
(cùng tần số), ta thường quan tâm đến độ lệch
pha giữa chúng
- GV yêu cầu HS quan sát đồ thị và trả lời câu
hỏi Thảo luận 7 (SGK – tr10): Quan sát Hình
hàm cosin (hoặc sin) theo thời gian.
4. Pha dao động, độ lệch pha, tần số
góc
- Pha dao động là một đại lượng đặc
trưng cho trạng thái của vật trong quá
trình dao động.
Thảo luận 7 (SGK – tr10)
Tại thời điểm t = 0, vật 1 đi qua vị trí
cân bằng theo chiều dương của trục toạ
độ. Sau một khoảng thời gian ngắn nhất
∆ t , vật 2 mới đạt được trạng thái tương
tự.
- Độ lệch pha giữa hai dao động điều
hòa cùng chu kì (cùng tần số) được xác
1.7, so sánh biên độ và li độ của hai dao động định theo công thức:
1 và 2 tại mỗi thời điểm.
- Dựa vào kết quả trả lời câu hỏi trong LT7,
GV giới thiệu với HS về khái niệm độ lệch pha
và công thức tính độ lệch pha giữa hai dao
động
- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi tìm hiểu
về tần số góc
+ Thế nào là tần số góc của dao động? Kí hiệu
∆ φ=2 π
- Tần số góc của dao động là đại lượng
đặc trưng cho tốc độ biến thiên của pha
dao động.
- Đối với dao động điều hoà, tần số góc
có giá trị không đổi và được xác định
theo công thức:
ω=
của tần số góc
+ Công thức xác định tần số góc?
∆t
T
∆φ 2π
=
∆t
T
- Trong hệ SI, tần số góc có đơn vị là
+ Thảo luận 8 (SGK – tr10): Dựa vào dữ kiện radian trên giây (rad/s).
trong câu thảo luận 6, xác định tần số gócc khi Thảo luận 8 (SGK – tr10)
ong đập cánh
* Vận dụng các đại lượng vật lí đặc trưng để
mô tả dao động điều hòa
- GV yêu cầu HS đọc và phân tích ví dụ 1, ví
dụ 2 trong SGK – tr11 để hiểu về cách xác định
các đại lượng biên độ, chu kì, tần số, tần số góc
và độ lệch pha trong dao động điều hòa
- GV yêu cầu HS quan sát hình 1.9 và trả lời
câu hỏi thảo luận 9 (SGK – tr11) Xác định độ
lệch pha giữa hai dao động trong Hình 1,9
Tần số góc khi ong đập cánh:
ω=
2π
=2 πf =2 π .300=600 π
T
5. Vận dụng các đại lượng vật lí đặc
trưng để mô tả dao động điều hòa
- Ví dụ 1 (SGK – tr11)
- Ví dụ 2 (SGK – tr11)
Thảo luận 9 (SGK – tr11)
Trong quá trình dao động, vật thứ nhất
đi qua vị trí biên thì vật thứ hai đi qua vị
trí cân bằng. Nghĩa là khoảng thời gian
ngắn nhất để 2 vật có cùng trạng thái
T
dao động là: ∆ t= 4
Độ lệch pha giữa hai dao động là:
∆ φ=2 π
∆t π
= rad
T 2
=> Hai dao động vuông pha với nhau.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, quan sát hình ảnh,
chăm chú nghe GV giảng bài, thảo luận trả lời
các câu hỏi mà GV đưa ra.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo
luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của
bản thân.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm
vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và chuyển
sang nội dung luyện tập.
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm.
b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời
c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nghiệm:
Câu 1: Cho hai dao động điều hòa x 1 và x2 quanh vị trí cân bằng O trên trục Ox. Đồ thị li
độ theo thời gian của hai dao động được cho như hình vẽ. Độ lệch pha giữa hai dao động
là
A. 0,5 π
π
π
B. 3
7π
C. 4
D. 12
Câu 2: Hai dao động điều hòa cùng tần số có đồ thị như hình vẽ. Độ lệch pha của đao
động (1) so với dao động (2) là
2π
A. 0,5 3 rad
π
B. 3 rad
π
C. 4 rad
−π
D. 6 rad
Câu 3: Theo định nghĩa. Dao động điều hoà là
A. chuyển động mà trạng thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ sau những
khoảng thời gian bằng nhau.
B. chuyển động của một vật dưới tác dụng của một lực không đổi.
C. hình chiếu của chuyển động tròn đều lên một đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ
đạo.
D. là dao động tuần hoàn mà li độ của vật dao động là một hàm cosin (hoặc sin) theo thời
gian.
Câu 4: Đồ thị vận tốc biến thiên theo thời gian được biểu diễn theo hình vẽ bên. Pha ban
đầu và chu kỳ dao động của vật lần lượt là
π
A. φ= 2 ,T =0,4 s
B. φ=0 , T =0,4 s
π
C. φ= 2 ,T =0,2 s
D. φ=0 , T =0,2 s
Câu 5: Đồ thi biễu diễn hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ
A như hình vẽ. Hai dao động này luôn
A. Có li độ đối nhau
B. Cùng qua vị trí cân bằng theo cùng một phương
C. Có độ lệch pha là 2 π
D. Có biên độ dao động tổng hợp là 2A
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
1-D
2–B
3-D
4-A
5-A
Bước 4: GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học để giải một số bài tập vận dụng liên quan
b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời
c. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức về dao động điều hòa để trả lời câu hỏi
GV đưa ra
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV chiếu câu hỏi bài tập:
Câu 1: Quan sát đồ thị li độ – thời gian của hai vật dao động điều hoà được thể hiện
trong Hình 1.8. Hãy xác định biên độ, chu kì, tần số, tần số góc của mỗi vật dao động và
độ lệch pha giữa hai dao động.
Câu 2: Vẽ phác đồ thị li độ - thời gian của hai dao động điều hòa trong các trường hợp
sau:
a) Cùng biên độ, chu kì của dao động thứ nhất bằng ba lần chu kì của dao động thứ hai
b) Biên độ của dao động thứ nhất bằng hai lần biên độ của dao động thứ hai, cùng chu kì,
cùng pha.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
Câu 1.
- 2 Vật dao động cùng biên độ: A = 10 cm
- 2 Vật dao động cùng chu kì: T = 1 s
1
1
- Tần số dao động của 2 vật: f = T = 10 Hz
1
π
- Tần số góc của 2 vật là: ω=2 πf =2 π . 10 = 5 rad/s
- Trong quá trình dao động, vật 1 đi qua biên dương thì vật 2 đi qua biên âm. Nghĩa là
T
khoảng thời gian ngắn nhất để 2 vật có cùng trạng thái dao động là: ∆ t= 2
∆t
=> Độ lệch pha giữa hai dao động là: ∆ φ=2 π T =π rad
=> 2 vật dao động ngược pha
Câu 2.
a) Cùng biên độ, chu kì của dao động thứ nhất bằng ba lần chu kì của dao động thứ hai
b) Biên độ của dao động thứ nhất bằng hai lần biên độ của dao động thứ hai, cùng chu kì,
cùng pha
Bước 4: GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
* Hướng dẫn về nhà
-
Xem lại kiến thức đã học ở bài 1.
-
Hoàn thành luyện tập (SGK – tr12); bài tập 1, 2 (SGK – tr13)
-
Đọc thêm phần mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều
-
Xem trước nội dung Bài 2. Phương trình dao động điều hòa
Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
BÀI 2: PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
-
Sử dụng đồ thị, phân tích và thực hiện phép tính cần thiết để xác định được: độ
dịch chuyển, vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa.
2. Năng lực
Năng lực chung:
-
Năng lực tự học: Chủ động, tích cực thực hiện các nhiệm vụ được đặt ra cho các
nhóm; tự điều chỉnh thái độ, hành vi của bản thân, bình tĩnh và có cách cư xử đúng
khi giao tiếp trong quá trình làm việc nhóm.
-
Giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm để thành lập phương trình dao động điều hòa.
-
Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan
đến phương trình li độ, vận tốc và gia tốc dao động điều hòa, đề xuất giải pháp giải
quyết.
Năng lực vật lí:
-
Nhận thức vật lí: Xây dựng phương trình vận tốc và gia tốc của dao động điều
hòa.
-
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:
+ Vận dụng được các phương trình về li độ và vận tốc, gia tốc của dao động điều
hòa.
+ Vận dụng được phương trình a=−ω 2 x của dao động điều hòa.
3. Phẩm chất
-
Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên:
-
SGK, SGV, Giáo án.
-
Hình ảnh, đồ thị được đề cập trong SGK: Đồ thị li độ - thời gian và độ dịch
chuyển – thời gian của một vật dao động điều hòa; Đồ thị li độ - thời gian của
một vật dao động; Đồ thị mô tả mối liên hệ giữa gia tốc – li độ của vật dao
động;…
-
Máy chiếu, máy tính (nếu có).
2. Đối với học sinh:
-
SGK, SBT Vật lí 11.
-
Tư liệu, tranh ảnh,...liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo
yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: Dựa trên các kiến thức HS đã có về dao động điều hòa, GV tạo tình huống
để định hướng HS xác định phương trình li độ, vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa.
b. Nội dung: GV giới thiệu cho HS ứng dụng của việc nghiên cứu các quá trình dao
động điều hòa trong thực tiễn từ đó thảo luận về phương trình li độ, vận tốc và gia tốc
của vật dao động điều hòa.
c. Sản phẩm học tập: HS trả lời được những câu hỏi mà GV đưa ra để thảo luận về
phương trình dao động điều hòa.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV giới thiệu cho HS ứng dụng của việc nghiên cứu các quá trình dao động điều hòa
trong thực tiễn như xây dựng mô hình dự báo động đất yêu cầu ta phải mô tả chính xác
trạng thái của vật dao động tại thời điểm xác định.
- GV đặt câu hỏi yêu cầu HS trả lời: Dao động điều hòa có tính chất tuần hoàn theo thời
gian và bị giới hạn trong không gian thì phương trình li độ, vận tốc và gia tốc của vật
dao động điều hòa có những khác biệt gì so với chuyển động thẳng đều và biến đổi đều
mà em đã học ở chương trình Vật lí 10?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS lắng nghe và đưa ra câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
(HS chưa cần trả lời chính xác và đầy đủ: ví dụ dao động điều hòa thì phương trình li
độ, vận tốc, gia tốc của vật dao động điều hòa biến thiên theo thời gian được biểu diễn
dưới dạng hình sin còn chuyển động thẳng đều và biến đổi đều thường là hàm bậc nhất
hoặc bậc hai)
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV tiếp nhận câu trả lời dẫn dắt HS vào bài: Để trả lời câu hỏi này chúng ra vào bài
học ngày hôm nay: Bài 2: Phương trình dao động điều hòa.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu li độ trong dao động điều hòa
Đây là giáo án Vật lí 11 Chân trời sáng tạo
Thày cô liên hệ 0969 325 896 ( có zalo ) để có trọn bộ cả năm bộ giáo án trên.
Có đủ Word và PowerPoint đồng bộ
Có giáo án tất cả các môn học cho 3 bộ sách giáo khoa mới
CÁNH DIỀU, KẾT NỐI TRI THỨC, CHÂN TRỜI SÁNG TẠO
Thày cô xem và tải tài liệu tại website: tailieugiaovien.edu.vn
https://tailieugiaovien.edu.vn
 








Các ý kiến mới nhất