Kĩ năng Học sinh

Hoạt động 3: Bài tập định lợng
Giải bài tập 6 SGK T25 . Trợ giúp của giáo viên
Hoạt động của học sinh - Tóm tắt bài toán
- Viết công thức liên quan đến đại lợng cần tìm và đại lợng đã biết.
- Yêu cầu 1 học sinh lên chữa BT - Hớng dẫn giải BT SBT
- HS trả lời câu hỏi của giáo viên
- Một HS lên làm BT IV. củng cố
V. bài tập về nhà - HS làm các bài tập trắc nghiệm trong SBT
Tiết 10,11 THỰC HÀNH KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊN H LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC
ĐƠN I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức - Nhận biết có 2 phương pháp dùng để phát hiện ra một định luật vật lí.
- Phương pháp suy diễn tốn học: Dựa vào một thuyết hay một định luật đã biết để suy ra định luật mới rồi dùng thí nghiệm để kiểm tra sự đúng đắn của nó.
- Phương pháp thực nghiệm: Dùng một hệ thống thí nghiệm để làm bộc lộ mối quan hệ hàm số giữa các đại lượng có liên quan nhằm tìm ra định luật mới.
Biết dùng phương pháp thực nghiệm để: - Chu kì dao động T của con lắc đơn không phụ thuộc vào biên độ khi biên độ dao
động nhỏ, không phụ thuộc khối lượng, chỉ phụ thuộc vào chiều dài l và gia tốc rơi tự do của nơi làm thí nghiệm.
- Tìm ra bằng thí nghiệm
T a l =
, với hệ số a ≈
2, kết hợp với nhận xét tỉ số
2 2
g π ≈
với g = 9,8ms
2
, từ đó nghiệm lại cơng thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn. Ứng dụng kết quả đo a để xác định gia tốc trọng trường g tại nơi làm thí nghiệm.

2. Kĩ năng

- Lựa chọn được các độ dài l của con lắc và cách đo đúng để xác định l với sai số nhỏ nhất cho phép.
Gi¸o ¸n VËt Lí 12 GV : Lê Thị Huệ
Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh
- Tổ chức cho học sinh trả lời phiếu học tập mà giáo viên đã chuẩn bị phát trớc
cho các tổ. - Yêu cầu 1 tổ đại diện trình bày đáp án
và yêu cầu tổ khác nhận xét. - GV nhận xét đa ra đáp ¸n ®óng
- Häc sinh trong tõng tỉ trao ®ỉi víi nhau sau khi đã chuẩn bị ở nhà, trả lời theo yêu cầu của
từng bài. Sau đó nộp cho giáo viên. - Các tổ trình bày đáp án 1 tổ c¸c tỉ kh¸c cho
ý kiÕn - Häc sinh ghi nhËn vµ ghi vµo vë.
- Lựa chọn được các loại đồng hồ đo thời gian và dự tính hợp lí số lần dao động toàn phần cần thực hiện để xác định chu kì của con lắc đơn với sai số tỉ đối từ 2 đến 4.
- Kĩ năng thu thập và xử lí kết quả thí nghiệm: Lập bảng ghi kết quả đo kèm sai số. Xử lí số liệu bằng cách lập các tỉ số cần thiết và bằng cách vẽ đồ thị để xác định giá trị
của a, từ đó suy ra cơng thức thực nghiệm về chu kì dao động của con lắc đơn, kiểm chứng cơng thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn, và vận dụng tính gia tốc
g tại nơi làm thí nghiệm. II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Nhắc HS chuẩn bị bài theo các nội dung ở phần báo cáo thực hành trong Sgk. - Chọn bộ 3 quả cân có móc treo 50g.
- Chọn đồng hồ bấm giây hiện số có độ chia nhỏ nhất 0,01s, cộng thêm sai số chủ
quan của người đo là 0,2s thì sai số của phép đo sẽ là ∆
t = 0,01s + 0,2s = 0,21s. Thí nghiệm với con lắc đơn có chu kì T
≈ 1,0 s, nếu đo thời gian của n = 10 dao động là t
≈ 10s, thì sai số phạm phải là:
0,21 2 10
t T
t T
∆ ∆
= ≈
≈
. Thí nghiệm cho
2 1.
0,02 100
T s
∆ ≈ ≈
. Kết quả này đủ chính xác, có thể chấp nhận được. Trong trường hợp dùng đồ hồ đo thời gian hiện số với cổng quang
điện, có thể đo T với sai số ≤
0,001s.

2. Học sinh

- Đọc kĩ bài thực hành để định rõ mục đích và quy trình thực hành. - Trả lời các câu hỏi cuối bài để định hướng việc thực hành.
- Chuẩn bị một tờ giấy kẻ ô milimét để vẽ đồ thị và lập sẵn các bảng để ghi kết quả
theo mẫu ở phần báo cáo thực hành trong Sgk. 3. Dụng cụ:
Mỗi lớp 6 bộ dụng cụ, mỗi bộ gồm: 3 quả nặng 50g, 100g, 150g. Một số sợi dây mảnh. Một giá trí nghiệm chắc chắn. Một đồng hồ bấm giây. Một thước 300 mm. Giấy
vẽ đồ thị hoặc giấy kẻ ô. Mẫu báo cáo thực hành. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Tiết 1 Hoạt động 1 15 phút : Tìm hiểu cơ sở lý thuyết liên quan đến bài thực hành.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi trong sgk.
Nêu cấu tạo của con lắc đơn. Cho biết cách đo chiều dài của con lắc
đơn. Nêu cách làm thí nghiệm để phát hiện
ra sự phụ thuộc của chu kì dao động của con lắc đơn với biên độ nhỏ vào biên độ
dao động. Nêu cách làm thí nghiệm để phát hiện
ra sự phụ thuộc của chu kì dao động của con lắc đơn với biên độ nhỏ vào chiều
dài con lắc.
Gi¸o ¸n VËt Lí 12 GV : Lê Thị Huệ
Neõu caựch laứm thớ nghiệm để xác đònh chu kì T với sai số
∆ t = 0,02s khi dùng
đồng hồ bấm dây có sai số là ±
0,2s.
Hoạt động 2 15 phút : Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của chu kỳ dao động của con lắc đơn vào biên độ.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh chọn con lắc với m = 50g, l = 50cm.
Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo chu kì dao động của con lắc đơn với các
biên độ khác nhau: A
1
= 3cm, A
2
= 6cm, A
3
= 9cm, A
4
= 18cm. Yêu cầu học sinh rút ra đònh luật về
mối liên hệ giữa chu kì và biên độ dao động của con lắc đơn dao động với biên
độ nhỏ. Chọn, lắp ráp con lắc đơn theo yêu cầu.
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực hiện 10 lần dao động, đo thời gian,
tính toán và ghi kết quả vào bảng 6.1. Rút ra đònh luật về mối liên hệ giữa chu
kì và biên độ dao động của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ.
Hoạt động 3 15 phút : Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của chu kỳ dao động của con lắc đơn vào khối lượng.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh chọn con lắc với l = 50cm và khối lượng lần lượt là 50g,
100gvà 150g. Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo
chu kì dao động của các con lắc đơn có khối lượng khác nhau.
Yêu cầu học sinh rút ra đònh luật về mối liên hệ giữa chu kì và khối lượng
của vật nặng của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ.
Chọn, lắp ráp từng con lắc đơn theo yêu cầu.
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực hiện 10 lần dao động, đo thời gian,
tính toán và ghi kết quả vào bảng 6.2. Rút ra đònh luật về mối liên hệ giữa chu
kì và khối lượng của vật nặng của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ.
Tiết 2 Hoạt động 3 20 phút : Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của chu kỳ dao động vào
chiều dài con lắc.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh chọn con lắc với m = 50g, và chiều dài lần lượt là 40cm, 50cm
và 60cm. Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo
chu kì dao động của các con lắc đơn có chiều dài khác nhau.
Chọn, lắp ráp từng con lắc đơn theo yêu cầu.
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực hiện 10 lần dao động, đo thời gian,
tính toán và ghi kết quả vào bảng 6.1.
Gi¸o ¸n VËt LÝ 12 GV : Lê Thị Huệ
Yeõu cau hoùc sinh veừ đồ thò biểu diễn sự phụ thuộc của T
2
vào l và rút ra nhận xét.
Yêu cầu học sinh rút ra đònh luật về mối liên hệ giữa chu kì và chiều của con
lắc đơn khi con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ.
Vẽ đồ thò biểu diễn sự phụ thuộc của T
2
vào l và rút ra nhận xét. Rút ra đònh luật về mối liên hệ giữa chu
kì và chiều của con lắc đơn khi con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ.
Hoạt động 4 25 phút : Rút ra các kết luận, làm báo cáo thực hành. Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
Yêu cầu học sinh rút ra đònh luật về mối liên hệ giữa T với A S
, α
, m, l trong dao động của con lắc đơn với biên
độ nhỏ. Yêu cầu học sinh so sánh kết quả đo a
trong công thức T = a
l
và giá trò
g
π
2
với g = 9,8ms
2
và rút ra kết luận về công thức tính chu kì dao động của con lắc
đơn. Yêu cầu học sinh dựa vào kết quả thí
nghiệm, tính gia tốc trọng trường nơi làm thí nghiệm.
Yêu cầu học sinh làm báo cáo thí nghiệm theo mẫu như sgk.
Rút ra đònh luật về mối liên hệ giữa T với A S
, α
, m, l trong dao động của con lắc đơn với biên độ nhỏ.
So sánh kết quả đo a trong công thức T = a
l
và giá trò
g
π
2
với g = 9,8ms
2
. Rút ra kết luận về công thức tính chu kì dao
động của con lắc đơn. Dựa vào kết quả thí nghiệm, tính gia tốc
trọng trường nơi làm thí nghiệm. Làm báo cáo thí nghiệm theo mẫu như
sgk.

IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DAẽY

Giáo án Vật Lí 12 GV : Lê Thị Huệ