Giáo án vật lý -Tiết 7:BÀI TẬP

Tiết 7: BÀI TẬP I. Mục đích yêu cầu: Áp dụng kiến thức các bài “Năng lượng trong dao động điều hòa” và “Sự tổng hợp dao động” để giải một số bài tập trong Sgk. Qua bài tập, giúp hs nâng cao kiến thức lý thuyết, rèn luyện kỹ năng tính toán nhanh chóng, chính xác. * Trọng tâm: Năng lượng trong dao động điều hòa và Sự tổng hợp dao động * Phương pháp: Pháp vấn, gợi mở. II. Chuẩn bị: HS làm bài tập ở nhà. III. Tiến hành lên lớp: A. Ổn định: B. Kiểm tra: Thông qua bài tập C. Bài mới. PHƯƠNG PHÁP NỘI DUNG 3. Cho: f’ = 3f A’ = A/2 Tính: E’ = ? Năng lượng trong dao động điều hòa: Bài tập 3 trang 14 Sgk + Năng lượng của con lắc: E = ½ m.2A2 mà:  = 2pf => 2 = 4p2 f2 Hướng dẫn: - Năng lượng ban đầu E = ? - Năng lượng khi f’ = 3f, A’ = A/2 là E’ = ?  Biến đổi E, E’  và lập tỉ số E’/E = ? + Năng lượng của con lắc khi f = 3f, A’ = A/2 là: 22 'f4 222 ' vôùi .A''m. 2 1E' Vậy: 222 'A)'f4(m 2 1'E  (laàn) E E' :soá tæ Laäp 4 9 A.f.4.m 2 1 A.f9..m 2 1 Af9..m 2 1 4 A).f9.(.m2 2 A.)f3(4.m 2 1'E 222 222 222 2 22 2 22          Vậy năng lượng biến đổi đến 9/4 lần kih tần số tăng gấp 3 lần và biên độ giảm 2 lần. 5. Cho 2 dao động điều hòa cùng phương, có: f = 50Hz A1 = 2a A2 = a j1 = p/8, j2 = p Tính: a. Viết pt dao động của 2 dao động. b. Vẽ giản đồ vectơ của c. Tính j? Sự tổng hợp dao động: Bài tập 5 – Sgk trang 20 a. Viết phương trình dao động: x1 = A1 sin(t+j1) = 2a.sin(t+p/3) x2 = A2 sin(t+j2) = a.sin(t+p) Với:  = 2pf = 100 p (rad/s) Vậy: x1 = 2a. sin(100pt + p/3) x2 = a. sin (100pt +p) b. Vẽ trên cùng một giản đồ vectơ các vectơ A,A,A 21 - Vẽ trục  nằm ngang. - Vẽ trục x’x vuông góc với trục  (hình bên) c. Với: A2 = A12 + 2A1A2cos (j2 - j1) = 4a2 + a2 + 4a. ws 2p/3 = 7a2 => A = 7a (cm) Tính pha ban đầu của dao động tổng hợp: Ta có: (KXÑ)        0 3a )1.(a 2 1.a.2 0.a 2 3.a.2 cosAcosA sinAsinA tg 2211 2211 Vậy: j = p/2 Pt dao độngng tổng hợp: x = 2 2 sin(100  t + 2  ) (cm) Đề cho: Cho 2 dao động có phương trình: x1 = 4 sin (2pt + p/2) x2 = 2 sin (2pt + p/2) a. Hs nhận xét gì về 2 dao động này? b. Vẽ giản đồ vectơ cho các dao Bài làm thêm: a. Nhận xét về 2 dao động:  22 ) 2 t2() 2 t2(21 Vậy đây là2 dao động ngược pha. b. Vẽ giản đồ vectơ: (hình bên) 2 0 3 )1.( 2 12 0. 2 32 coscos sinsin 2211 2211              tg a aa aa AA AAtg động thành phần và dao động tổng hợp? c. Viết phương trình dao động tổng hợp? c. Viết phương trình dao động tổng hợp: pt dao động có dạng: x = A sin(wt+j) * Tính A: 41620)1.(2.4.224 )cos(AA2AAA 22 1221 2 2 2 1   = > A = 2cm. * Tính j: (KXÑ)        0 2 0.20.4 )1.(21.4 cosAcosA sinAsinA tg 2211 2211 Vậy j = p/2 D. Củng cố: Nhắc lại các công thức về sự tổng hợp dao động. E. Dặn dò: Hs xem bài “Dao động tắt dần – Dao động cưỡng bức”.