Giáo án Vật lý 12 bài 5: Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ Fre-nen

Mời quý thầy cô và các bạn tham khảo Giáo án Vật lý 12 bài 5: Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ Fre-nen để nâng cao kĩ năng và kiến thức soạn giáo án theo chuẩn kiến thức, kỹ năng trong chương trình dạy học. Giáo án Vật lý 12 bài 5: Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ Fre-nen được soạn với hình thức 3 cột phù hợp quy định bộ GD và nội dung súc tích giúp học sinh dễ dàng hiểu bài học hơn.

Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo án Vật lý 12 bài 5: Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ Fre-nenBÀI 5: TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NENI- MỤC TIÊU 1. Về kiến thức - Biết rằng có thể thay thế việc cộng hai hàm dạng Cosx1 và Cosx2 cùng tần số góc bằng việc cộng hai véc tơ quay tương ứng ({overrightarrow X _1})và ({overrightarrow X _2})ở thời điểm t = 0. - Hiểu được tầm quan trọng của độ lệch pha khi tổng hợp hai dao động. 2. Về kỹ năng - Sử dụng giản đồ vec tơ quay để tổng hợp 2 dao động điều hòa cùng phương cùng tần số. 3. Về thái độ - Rèn luyện phong cách làm việc khoa học, độc lập nghiên cứu, tác phong lành mạnh và có tính tập thể.II- CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Giáo án, tài liệu tham khảo và đồ dùng dạy học cần thiết 2. Học sinh - Kiến thức cũ về dao động điều hòa - Sách, vở, đồ dùng học tập đúng quy địnhIII- Tiến trình dạy học1. Kiểm tra bài cũ: “Có” – 5’HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINHNỘI DUNGGV: Nêu câu hỏi yêu cầu hs lên bảng trình bàyCâu1: Nêu đặc điểm của dao động tắt dần và nguyên nhân gây ra dao động tắt dần? Hãy lập luận dao động của con lắc là dao động tắt dần.Câu2: Thế nào là hiện tượng cộng hưởng. Điều kiện cộng hưởng? Nêu vài ví dụ minh họa cộng hưởng có hại, cộng hưởng có lợi?HS: Lên bảng trả lờiGV: Nhận xét sửa sai nếu có và đánh giá cho điểmHS: Lắng nghe và ghi nhận2. Bài giảng mới:HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINHNỘI DUNGHoạt động 1: (1’)“Đặt vấn đề vào bài giảng mới”GV: Đặt vấn đề vào bài giảng mới“ Ở chương sau , ta sẽ gặp nhiều trường hợp một vật chịu tác dụng của nhiều dao động như màng nhĩ của tai, màng rung của micô thường xuyên nhận được nhiều dao động gây ra bởi các sóng âm. Hay khi các sóng cùng truyền tới một điểm trong môi trường thì điểm đó nhận được cùng một lúc các dao động gây ra bởi các sóng. Trong những trường hợp ấy vật sẽ dao động ntn? Bài học hôm nay chúng ta chỉ xét dao động tổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số”HS: Lắng nghe và nhận thức vấn đề cần nghiên cứu – ghi tiêu đề của bài học.Hoạt động 2:(7’)“ Nghiên cứu véc tơ quay”Ở bài 1, khi điểm M chuyển động tròn đều thì hình chiếu của vectơ vị trí (overrightarrow {OM} ) lên trục Ox là một dao động điều hòa dạng: (egin{array}{*{20}{l}}{x = Acos(omega t{ m{ }} + varphi )}end{array})Dựa vào quan hệ trên người ta đưa ra cách biểu diễn phương trình dao động điều hoà bằng một vectơ quay được vẽ tại thời điểm ban đầu (hình vẽ)HS: Lắng nghe và nhận thức vấn đềGV: Nhìn vào hình vẽ em hãy cho biết véc tơ quay 0M có đặc điểm gì?HS: Thực hiện yêu cầu của gv.GV: Nhận xét và khái quát vấn đề.HS: Lắng nghe và ghi nhớGV: Yêu cầu hs trả lời câu hỏi C1HS: Lên bảng thực hiện yêu cầu của gvGV: Đặt vấn đề chuyển tiếp sang phần IIHS: Lắng nghe, nhận thức vấn đề và ghi tiêu đề phần IIHoạt động 3: (23’)“ Nghiên cứu giản đồ Fre-nen”GV: Giả sử xét hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có phương trình lần lượt là:(egin{array}{*{20}{l}}{{x_1} = {A_1}cos(omega t + {varphi _1})}end{array})(egin{array}{*{20}{l}}{{x_2} = {A_2}cos(omega t + {varphi _2})}end{array})Hãy tìm li độ tổng hợp của hai dao động thành phần đó.GV: Có những cách nào để tìm li độ tổng hợp x?HS: trả lờiGV: Nhận xét và khái quát vấn đềLi độ của dao động tổng hợp có thể tính bằng: x = x1+ x2phương pháp này có đặc điểm nó dễ dàng khi A1= A2nếu trường hợp A1 ≠ A2thì phải dùng phương pháp khác thuận tiện hơn gọi là phương pháp giản đồ fre-nen”HS: Lắng nghe và ghi nhớGV: Nêu phương pháp giản đồ véc tơVẽ trục tọa độ đề các vuông góc X0Y( chọn trục 0X tính pha)Biểu diễn hai véc tơ quay (0{vec M_1};,0{vec M_2})lần lượt biểu diễn hai li độ X1và X2Áp dụng quy tắc HBH để tìm véc tơ tổng (overrightarrow {OM} ).HS: Ghi nhớGV: Khi hai véc tơ đơn vị (0{vec M_1};,0{vec M_2})quay với tốc độ góc w thì HBH 0M1MM2có bị biến dạng không? Tại sao?HS: Trả lờiGV: Nhận xét và khái quát vấn đềHS: Lắng nghe và ghi nhớGV: Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa là gì?HS: Trả lờiGV: Nhận xétHS: Ghi nhớGV: Véc tơ tổng (overrightarrow {OM} )có đặc điểm gì?HS: Dựa vào HV trả lờiGV: Nhận xét và khái quát vân đềHS: Ghi nhớGV: Để viết phương trình dao động tổng hợp tường minh ta làm như thế nào?“ Phải tìm A và φ”GV: Hướng dẫn hs dựa và ...