Giáo án vật lý - Thực hnh: xác định chu kì dao động của con lắc đơn hoặc con lắc lò xo và gia tốc trọng trường

Bài 13. THỰC HNH: XÁC ĐỊNH CHU KÌ DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN HOẶC CON LẮC LỊ XO V GIA TỐC TRỌNG TRƯỜNG I.Mục tiêu: 1) Kiến thức: - Củng cố kiến thức về dao động cơ học. - Hiểu phương án thí nghiệm xác định chu kì của con lắc đơn và con lắc lị xo thẳng đứng. - Tìm được gia tốc trong trường từ kết quả thí nghiệm với con lắc đơn. 2) Kĩ năng: - Rèn luyện các kĩ năng thí nghiệm, kĩ năng lắp ráp, bố trí dụng cụ thí nghiệm. - Tiến hành tốt thí nghiệm, thu thập số liệu, xử lí số liệu; rèn luyện kĩ năng hoạt động nhóm trong thực hành thí nghiệm. II.Chuẩn bị: 1)Gio vin: - Chuẩn bị cc dụng cụ theo nội dung của Bài thực hnh. - Tiến hành trước thí nghiệm. - Chuẩn bị mẫu bo co thí nghiệm cho HS. 2)Học sinh: - Ôn tập các khái niệm về con lắc đơn, con lắc lị xo, điều kiện về dao động nhỏ, các công thức về dao động của con lắc đơn và con lắc lị xo. - Nghiên cứu trước bài thực hành để hiểu r cơ sở lí thuyết của các thí nghiệm. III.Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1. (5’) Kiểm tra: -GV nêu câu hỏi: Viết Bàiểu thức xác định chu kì dao động của con lắc đơn, con lắc lị xo. Khi no cĩ thể coi dao động của con lắc đơn là doa động điều hịa? -GV nêu vấn đề bài mới: + Gia tốc trọng trường thay đổi theo độ cao và vĩ độ. + Xác định chu kì của con lắc đơn để xác định gia tốc tại một vị trí được không? Hoạt động 2. (35’) Thiết kế phương án thí nghiệm: Hoạt động của GV Hoạt động của HS GV yêu cầu HS thiết kế phương án thí nghiệm xác định chu kì dao động của con lắc đơn bằng những câu hỏi gợi ý: H1. Phải có những dụng cụ nào để tiến hành thí nghiệm? *Cc nhĩm thảo luận, trả lời cu hỏi của GV -Phải cĩ cc dụng cụ thí nghiệm: +Giả đỡ cao 1m để treo con lắc, có tấm chỉ thị H2. Hy thiết kế cc bước tiến hành thí nghiệm? H3. Để con lắc dao động điều hịa, phải tiến hnh kích thích dao động thế nào? H4. Xác định thời gian con lắc dao động bằng cách nào? nằm ngang với các vạch chia đối xứng. + Một cuộn chỉ. + Một đồng hồ bấm giây. + Một thước đo độ dài. + Hai quả nặng cĩ mĩc treo. *Từ dụng cụ, các nhóm thảo luận đề ra các bước tiến hành thí nghiệm. Bước 1. Tạo môt con lắc đơn với độ dài dây treo cỡ 75cm và quả nặng cỡ 50g, treo vào giá đỡ sao cho dây treo gần sát với tấm chỉ thị. (theo hình 13.1 SGK) Bước 2. Cho con lắc dao động với góc lệch 0 vo khoảng 50 và điều chỉnh sao cho mp dao động song song với tấm chỉ thị. Đo thời gian t khi con lắc thực hiện 20 dao động, lập lại 2 lần để có giá trị t1, t2. Bước 3. Thay thế quả nặng 50g bằng quả nặng 20g, lập lại TN để đo t3, t4. So snh với t1, t2. Bước 4. Thay đổi góc lệch của dây với 0 = 100, làm lại TN, đo t5, t6, so snh t1, t2, t3, t4. Bước 5. Tính gi trị g với cc gi trị ti đo được từ công thức: 2 lT g  với 20 itT  Hoạt động 3. (30’) Tiến hnh thí nghiệm: -Chia lớp thnh cc nhĩm thí nghiệm. -Quan sát, định hướng và hướng dẫn HS khi gặp khó khăn. -Nhóm trưởng các nhóm tiến hành TN, làm xong hướng dẫn cả nhóm thực hiện. -Cc nhĩm nhận mẫu bo co, ghi nhận số liệu TN. -Thực hiện xong, bn giao dụng cụ TN cho GV. Hoạt động 4. (15’) Bo co kết quả thí nghiệm: Hướng dẫn HS xử lí số liệu thí nghiệm và viết bo co theo mẫu in sẵn. C nhn mỗi nhĩm tính tốn số liệu v ghi bo co TN. Hoạt động 5. (10’) Củng cố-Dặn dị: GV nu cu hỏi củng cố Bài: H1. Nếu làm TN xác định chu kì của CLLX ở chn ni v đỉnh núi khi cho con lắc dao động thẳng đứng, giá trị ở nơi nào lớn hơn? Vì sao? H2. Giải Bài tập 1, 2, 3 SGK trang 65. H3. Ôn lại kiến thức về pt dđđh của -C nhn suy nghĩ, trả lời. CLLY, các đại lượng đặc trưng của chuyển động. -Ghi nhận những chuẩn bị ở nh. IV. Rút kinh nghiệm. Bổ sung: