Khảo Sát Thực Nghiệm Con Lắc Đơn
Với Giáo án Thực hành: khảo sát thực nghiệm các định luật xê dịch của nhỏ lắc đơn mới nhất Vật Lí lớp 12 được biên soạn bám sát sách vật Lí 12 giúp Thầy/ Cô soạn giáo án thuận lợi hơn.
Bạn đang xem: Khảo sát thực nghiệm con lắc đơn
Giáo án đồ Lí 12 bài bác 1: Thực hành: khảo sát điều tra thực nghiệm những định luật xê dịch của bé lắc đơn
I. MỤC TIÊU
1. Con kiến thức, kĩ năng, thái độ.
a) kiến thức
- Nêu được kết cấu của bé lắc đơn.
- Nêu được cách kiểm tra mối quan hệ giữa chu kì với chiều lâu năm của con lắc solo khi con lắc dao động với biên độ góc nhỏ.
b) Kĩ năng
- biết cách sử dụng các dụng nạm và bố trí được thí nghiệm
+ Biết dùng thước đo chiều dài, thước đo góc, đồng hồ bấm giây hoặc đồng hồ thời trang đo thời hạn hiện số.
+ Biết thêm ráp được những thiết bị thí nghiệm.
- Biết cách thực hiện thí nghiệm:
+ đổi khác biên độ dao động, đo chu kì con lắc.
+ đổi khác khối lượng bé lắc, đo chu kì dao động.
+ đổi khác chiều dài con lắc, đo chu kì dao động.
+ biên chép số liệu vào bảng.
- Biết đo lường và thống kê các số liệu thu được từ thí nghiệm để mang ra kết quả.
+ Tính được T, T2, T2/l.
+ vẽ được thiết bị thị T(l) với đồ thị T2(l).
+ khẳng định chu kì xê dịch của nhỏ lắc đơn bằng cách đo thời gian t1khi bé lắc triển khai n1dao hễ toàn phần, Tính T1= t1/n1; tương tự như T2= t2/n2… từ đó xác định giá trị vừa phải của T.
+ Đo chiều dài l của con lắc solo và tính g theo công thức
+ Từ đồ vật thị rút ra thừa nhận xét.
c) Thái độ
- suy nghĩ các kỹ năng liên quan liêu đến hoạt động của con lắc đơn.
- hứng thú trong quá trình thực hành.
2. Năng lực lý thuyết hình thành và cải cách và phát triển cho học tập sinh
- năng lượng hợp tác nhóm: làm cho thí nghiệm, thương lượng thảo luận, trình bày kết quả thí nghiệm.
- năng lượng tính toán, năng lực thực hành thí nghiệm: các làm việc và cách sắp xếp thí nghiệm.
II. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên.
- Phân lớp ra làm 8 team nhỏ, mỗi team có một tổ trưởng, một đội nhóm phó.
- Dặn dò những nhóm phân công nhiệm vụ cho từng thành viên, sẵn sàng bài theo những nội dung ở phần báo cáo thực hành vào sgk.
- sẵn sàng 8 bộ nguyên lý thí nghiệm. Mỗi bộ có có:
+ Một giá đở cao 1m để treo bé lắc, tất cả tấm thông tư nằm ngang có những vạch chia đối xứng.
+ Một cuộn chỉ.
+ Một đồng hồ đeo tay bấm giây ( hoặc đồng hồ thời trang đeo tay tất cả kim giây).
+ Một thước đo độ lâu năm có số lượng giới hạn đo khoảng tầm 500mm.
+ ba quả nặng nề 20g; 50g ; 100g tất cả móc treo.
2. Học sinh.
Mỗi cá thể HS
+ Đọc kĩ bài thực hành để khẳng định rõ mục đích và quy trình thực hành.
+ Trả lời câu hỏi cuối bài để kim chỉ nan bài thực hành.
+ Giấy kẻ ô milimet nhằm vẽ đồ thị cùng lập sẵn các bảng nhằm ghi tác dụng theo mẫu ở phần report thực hành.
+ làm việc theo sự phân công của group trưởng.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC CỦA HỌC SINH
1.Hướng dẫn chung
Từ việc nắm vững kiến thức bài xích con lắc đơn, vấn đáp các thắc mắc trong sách giáo khoa, trường đoản cú đó hiện ra nên phương pháp khảo gần kề thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn.
Chuỗi hoạt động học với dự kiến thời gian như sau:
Khởi động | Hoạt cồn 1 | Xác định mục tiêu của bài thực hành | 7 phút |
Hình thành con kiến thức | Hoạt đụng 2 | Tìm hiểu cơ chế thí nghiệm | 10 phút |
Luyện tập | Hoạt rượu cồn 3 | Tiến hành TN | 25 phút |
Vận dụng | Hoạt động 4 | Thu dọn dụng cụ, dấn xét và dặn dò | 3 phút |
Tìm tòi mở rộng | Hoạt rượu cồn 5 | Xử lí số liệu, report kết quả | 45 phút |
2. Tổ chức triển khai từng hoạt động
Hoạt đụng 1 (Khởi động):Xác định mục tiêu của bài bác thực hành
a) Mục tiêu:
- kiểm tra sự chuẩn bị kiến thức cũ GV đã giao về nhà.
- đưa ra được mục đích của bài thực hành
b) Nội dung:
- khám nghiệm sự chuẩn bị của học viên bằng các thắc mắc trong sách giáo khoa bằng cách lập phiếu kiểm tra.
c) tổ chức triển khai hoạt động:
- GV phát phiếu kiểm tra cho những nhóm (mỗi HS 1 tờ giấy có đánh số thứ tự từ 1 đến 4). Yêu cầu HS ghi những câu trả lời của bản thân mình vào phiếu. Sau đó thu bài xích của một số trong những HS để chấm điểm.
- GV cho HS quan gần kề lại bé lắc đối chọi và bí quyết tính chu kì bé lắc đơn.
- Yêu mong HS bàn luận theo nhóm xác minh mục đích của bài thực hành.
- tổ chức triển khai HS report kết trái trước lớp cùng dẫn dắt HS giải quyết và xử lý vấn đề nên xác định.
d) sản phẩm mong đợi:Ý kiến của những nhóm và câu chữ ghi của học sinh.
- mục tiêu bài thực hành: khảo sát thực nghiệm nhằm phát hiện ảnh hưởng của biên độ, khối lượng, chiều dài nhỏ lắc đối kháng dối với chu kì dao động T. Từ đó tìm ra cách làm tính chu kì
e) Đánh giá:
- GV theo dõi cá thể và các nhóm học sinh, quan cạnh bên vở ghi để phát hiện trở ngại của HS trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi phần nhiều trường hòa hợp cần xem xét (nếu cần).
- GV tổ chức triển khai cho HS đánh giá lẫn nhau thông qua các tiêu chuẩn trong quá trình báo cáo kết quả hoạt động (thời gian thực hiện, con số ý kiến, nút độ trả thành, ghi chép).
- địa thế căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được sự tân tiến của HS, review được kỹ năng vận dụng giải quyết và xử lý tình huống vào thực tiễn.
Hoạt rượu cồn 2.Tìm hiểu hình thức thí nghiệm
a) Mục tiêu:Tìm hiểu lý lẽ thí nghiệm
- tra cứu phương án về tối ưu tốt nhất với những luật thí nghiệm rõ ràng để thực hiện thí nghiệm.
- Giới thiệu chức năng của từng dụng cụ.
b) Nội dung:
- GV trình làng dụng rứa thí nghiệm để điều tra khảo sát thực nghiệm các định luật giao động của bé lắc đơn làm cho HS nắm rõ cách thực hiện từng dụng cụ. Tự đó làm việc thí nghiệm nhanh nhất và đến kết quả đúng đắn nhất.
- học sinh được lý giải để nhận biết và biết cách sử dụng từng một số loại dụng cụ.
- GV cho các nhóm HS dìm dụng cụ
Dưới sự trả lời của giáo viên, những nhóm tảo luận cùng đưa những thiết bị cần thiết theo những yêu ước sau:
+ Muốn khảo sát xem chu kì con lắc đơn dao động với biên độ bé dại phụ thuộc như thế nào vào biên độ, chiều dài bé lắc đơn, khối lượng vật nặng nề ta cần phải có nhưng dụng cụ cần thiết nào.
+ Chu kì bé lắc đối chọi có dựa vào vào nơi làm thí nghiệm giỏi không? Làm giải pháp nào để phát hiện điều này bằng thí nghiệm?
c) tổ chức hoạt động:
- các nhóm bàn thảo từ đó đưa ra phương án thí nghiệm.
- GV đến HS report kết quả bàn luận và giới thiệu phương án về tối ưu nhất
- GV ra mắt bộ dụng cụ có sẵn:
+ Một giá bán đở cao 1m để treo con lắc, bao gồm tấm chỉ thị nằm ngang có những vạch phân tách đối xứng.
+ Một cuộn chỉ.
+ Một đồng hồ bấm giây.
+ Một thước đo độ nhiều năm có số lượng giới hạn đo khoảng chừng 500mm.
Xem thêm: Triết Học Được Hiểu Là Hệ Thống Các Quan Điểm Chung Nhất Về Thế Giới Và?
+ bố quả nặng trĩu 20g; 50g ; 100g có móc treo.
d) thành phầm mong đợi:
Báo cáo kết quả hoạt động nhóm (phương án thí nghiệm cùng dụng cụ buộc phải có)
e) Đánh giá:
- GV theo dõi cá thể và các nhóm học sinh, quan cạnh bên vở ghi để phát hiện khó khăn của HS trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp cần lưu ý (nếu cần).
- GV rất có thể tổ chức cho HS đánh giá lẫn nhau thông qua các tiêu chuẩn trong vượt trình report kết quả vận động (thời gian thực hiện, con số ý kiến, nấc độ hoàn thành, ghi chép).
- địa thế căn cứ vào thành phầm học tập và thể hiện thái độ học tập, GV review được sự hiện đại của HS, đánh giá được năng lực vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn.
Hoạt đụng 3. Triển khai thí nghiệm
a) Mục tiêu:
- Khảo sát tác động của biên độ dao động so với chu kì T của nhỏ lắc đơn.
- Khảo sát tác động của trọng lượng con nhấp lên xuống m đới cùng với chu kì giao động T.
- Khảo sát tác động của chiều dài bé lắc đối chọi đới với chu kì xê dịch T.
b) Nội dung:
- phụ thuộc các pháp luật và sự trả lời của GV, các nhóm tiến hành thí nghiệm
c) tổ chức hoạt động:
GV bàn giao nhiệm vụ: Yêu cầu nhóm trưởng của mỗi nhóm nhận mức sử dụng TN mang lại nhóm mình; kiểm tra quy định và phân công trách nhiệm cho từng thành viên trong đội và thực hiện yêu ước sau:
- Khảo sát ảnh hưởng của biên độ dao động đối với chu kì T của bé lắc đơn.
- Khảo sát ảnh hưởng của trọng lượng con lắc m đới với chu kì xê dịch T.
- Khảo sát ảnh hưởng của chiều dài con lắc solo đới cùng với chu kì xấp xỉ T.
Gợi ý tổ chức triển khai hoạt động:
GV: cách 1.Kiểm tra xem chu kỳ luân hồi của bé lắc solo có nhờ vào vào biên độ tuyệt không? - Để chất vấn xem chu kì của nhỏ lắc đối kháng có nhờ vào vào biên độ dao động hay không thì ta biến hóa đại lượng nào cùng giữ cho đầy đủ đại lượng nào ko đổi? - biến đổi biên độ xấp xỉ của con lắc bằng phương pháp nào? GV trình diễn cho học sinh biết các bước làm tiếp sau như sgk. | - duy trì cho cân nặng m và chiều lâu năm l của con lắc ko đổi. Chỉ thay đổi biên độ giao động của nhỏ lắc. - Kéo quả nặng trĩu m thoát ra khỏi VTCB một khoảng tầm cụ thể. - HS lắng nghe, ghi nhận | III. CÁC BƯỚC TIẾN HÀNH. 1. Chu kì xê dịch T của con lắc đơn dựa vào vào biên độ dao động như vậy nào? - chọn quả nặng nề m = 50g moùc vào đầu một dây ko dãn có chiều dài l = 50cm. - Kéo quả nặng nề m ra khoûi VTCB một khoảng tầm A = 3cm tương xứng với góc lệch α thả xấp xỉ tự do. - Đo thời hạn con lắc tiến hành 10 giao động toàn phần. Ghi công dụng đo với bảng 6.1 trang 27. - tiến hành lại thao tác treân với A = 6, 9, 18cm. - Đo thời gian trong 10 xê dịch toàn phần. Ghi tác dụng vào bảng 6.1 |
GV: cách 2:Để kiểm tra xem chu kì của bé lắc solo có phụ thuộc vào cân nặng m hay không thì ta đổi khác đại lượng nào cùng giữ cho đông đảo đại lượng nào ko đổi? - chuyển đổi khối lượng của nhỏ lắc bằng phương pháp nào? GV trình bày cho học sinh biết quá trình làm tiếp theo sau như sgk. | - Giữ mang đến biên độ với chiều lâu năm l của bé lắc ko đổi. Chỉ biến hóa khối lượng của bé lắc - Mắc thêm các quả nặng nề để đổi khác KL m của con lắc. - HS lắng nghe, ghi nhận | 2. Chu kỳ xấp xỉ của nhỏ lắc đơn dựa vào vào khối lượng m của con lắc như vậy nào? - lựa chọn quả nặng m = 50g moùc vào đầu một dây không dãn tất cả chiều lâu năm l = 50cm. - Kéo quả nặng trĩu m ra một khoảng A = 3cm cùng với góc lệch α roài thaû cho bé laéc xấp xỉ tự do. - Đo thời hạn con lắc triển khai 10 dao động toàn phần. Ghi kq vào 6.2 → thực hiện lại thao tác làm việc với : m = 100g, 150g - Đo thời gian trong 10 dao động toàn phần. Ghi hiệu quả vào bảng 6.2 |
GV: bước 3:Để kiểm soát xem chu kì của con lắc 1-1 có phụ thuộc vào vào chiều dài l hay là không thì ta biến đổi đại lượng nào cùng giữ cho hồ hết đại lượng nào không đổi? - đổi khác chiều dài của bé lắc bằng phương pháp nào? GV trình diễn cho học sinh biết công việc làm tiếp sau như sgk. | Giữ mang đến biên độ và khối lượng m của bé lắc ko đổi. Chỉ đổi khác chiều lâu năm của nhỏ lắc - đổi khác con nhấp lên xuống khaùc coù chiều lâu năm l2, l3từ 40cm,60cm - HS lắng nghe, ghi nhận | 3. Chu kì dao độ của bé lắc đơn phụ thuộc vào vào chiều nhiều năm của nhỏ lắ như vậy nào? - lựa chọn quả nặng trĩu m = 50g, đã nhập vào đầu một dây không dãn gồm chiều lâu năm l1= 50cm. - Kéo quả nặng trĩu m ra một khoảng A = 3cm cùng với góc lệch α thả dao động tự do. - Đo thời hạn trong 10 xấp xỉ toàn phần rồi tính chu kỳ luân hồi T1vaø ghi công dụng vào bảng 6.3 → biến đổi con lắc khác với chiều dài l2, l3từ 40cm, 60cm và đo thời gian trong 10 xê dịch toàn phần . Tính T2, T3.Ghi tác dụng vào bảng 6.3 |
- Yêu cầu mỗi đội nộp kết quả.
- Trong thừa trình vận động nhóm, GV quan liêu sát những nhóm có tác dụng việc, giúp sức kịp thời khi các nhóm phải hỗ trợ. Ghi nhận tác dụng làm việc của từng cá thể và nhóm học sinh.
d) sản phẩm mong đợi:
- năng lực làm vấn đề nhóm của các cá thể HS
- kết quả của những nhóm.
e) Đánh giá:
GV theo dõi cá thể và các nhóm học tập sinh, để phát hiện khó khăn của HS trong quá trình thực hành, ghi vào sổ theo dõi những trường hòa hợp cần xem xét (nếu cần).
Hoạt cồn 4. Dấn xét và dặn dò
a) Mục tiêu:
- giúp HS thấy được ý nghĩa sâu sắc của thừa trình làm việc nhóm
- các nhóm làm bài để báo cáo ở tiết sau
b) Nội dung:
- những nhóm kiểm tra, thu xếp và trả vật dụng đã được nhận
- Từ hiệu quả và quy trình quan sát các nhóm thao tác làm việc Gv nhấn xét huyết thực hành
- GV dặn dò các nhóm HS xem lại và có tác dụng báo cáo
- học viên làm việc cá thể và thao tác nhóm nội dụng GV yêu thương cầu. Từ đó mỗi cá nhân báo cáo kết quả
c) thành phầm mong đợi:
- Lần thực hành sau HS sẽ thao tác làm việc nhóm xuất sắc hơn
- hiệu quả của từng nhóm
Hoạt đụng 5. Cập nhật số liệu và report kết quả (Tiết 2)
a) Mục tiêu:
- Giúp học viên biết phương pháp xử lí số liệu với vẽ thiết bị thị
- Biết rút ra nhấn xét từ công dụng thí nghiệm, từ bỏ đó thống kê giám sát được vận tốc trọng trường tại phòng thí nghiệm.
- Biết viết bài báo cáo thực hành.
b) Nội dung:
GV yêu cầu những nhóm trao đổi, xử lí số liệu với nộp làm bạn dạng báo cáo như lí giải sgk với nộp lại mang đến GV.
c) tổ chức hoạt động:
- những nhóm luận bàn kết trái và trình bày trên bảng.
- GV khuyên bảo HS dứt theo yêu mong sau:
+ Tính các giá trị sin α, α, t, T theo bảng từ đó rút ra tóm lại chu kì bé lắc đơn dao động với biên độ nhỏ.
+ Tính chu kì T theo bảng 6.2 roài đối chiếu TAvới TBvà TCñeå rút ra định lý lẽ về cân nặng của nhỏ lắc đơn.
+ phát biểu định pháp luật về khối lượng của bé lắc đơn dao động với biên độ nhỏ dại (α
+ Tính bình phương
+ Ghi công dụng vào bảng 6.3
+ Vẽ thứ thị biểu diễn sự nhờ vào của T vào l roài rút ra thừa nhận xét.
+ Vẽ đồ vật thị trình diễn sự nhờ vào của T2vào l roài rút ra nhấn xét.
+ tuyên bố định vẻ ngoài về chiều nhiều năm của bé lắc đơn:
- kết luận về sự phụ thuộc vào của bé lắc vào m,A,l với tính g tại vị trí làm thí nghiệm.
e) Đánh giá:
- GV theo dõi cá thể và những nhóm học sinh, quan tiếp giáp vở ghi nhằm phát hiện trở ngại của HS trong quy trình học tập, ghi vào sổ theo dõi đầy đủ trường thích hợp cần lưu ý (nếu cần).
- GV có thể tổ chức đến HS reviews lẫn nhau trải qua các tiêu chuẩn trong vượt trình report kết quả vận động (thời gian thực hiện, con số ý kiến, nấc độ trả thành, ghi chép).
- căn cứ vào sản phẩm học tập và thể hiện thái độ học tập, GV review được sự hiện đại của HS, reviews được khả năng vận dụng giải quyết và xử lý tình huống vào thực tiễn.
c) sản phẩm mong đợi:
- Bài báo cáo thực hành của nhóm và cá nhân
Phiếu câu hỏi:
P1. tại một chỗ xác định, một con lắc đơn xê dịch điều hòa với chu kỳ T, lúc chiều dài con lắc tăng 4 lần thì chu kỳ luân hồi con lắc
A.không đổi.
B. Tăng 16 lần.
C. Tăng 2 lần.
D. Tăng 4 lần.
P2:Khi đưa một bé lắc đơn lên cao theo phương thẳng đứng (coi chiều lâu năm của con lắc không đổi) thì tần số xê dịch điều hoà của chính nó sẽ
A.tăng bởi vì chu kỳ xấp xỉ điều hoà của nó giảm.
B.tăng vì chưng tần số dao động điều hoà của chính nó tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường.
C.giảm vì gia tốc trọng trường bớt theo độ cao.
D.không đổi do chu kỳ dao động điều hoà của nó không phụ thuộc vào vào gia tốc trọng trường.
P3.Chọn câu Đúng. Trên một địa điểm xác định, một con lắc đơn xê dịch điều hòa với chu kỳ luân hồi T, lúc tay quả nặng trĩu 50g bởi quả nặng 20g thì:
A. Chu kì của nó tăng lên rõ rệt.
B. Chu kì của nó giảm rõ rệt
C. Tần số của nó giảm sút nhiều.
D.Tần số của nó phần đông không đổi.
Xem thêm: Số Tự N Là Tập Hợp Số Gì ? Sự Khác Nhau Giữa Tập Hợp N Và N*
P.4.Một con lắc đơn giao động với chu kì T = 2s, tất cả biên độ S0= 2cm. Kích ưa thích cho con lắc đơn xấp xỉ với biên độ S0= 4cm thì chu kì của nó hôm nay là bao nhiêu?
