Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
CHỦ ĐỀ I: DAO ĐỘNG
BÀI 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
-

Thực hiện thí nghiệm đơn giản tạo ra được dao động và mô tả được một số ví dụ
đơn giản về dao động tự do.

-

Dùng đồ thị li độ - thời gian có dạng hình sin (tạo ra bằng thí nghiệm hoặc hình vẽ
cho trước), nêu được định nghĩa: biên độ, chu kì, tần số, tần số góc, độ lệch pha.

-

Vận dụng được các khái niệm: biên độ, chu kì, tần số, tần số góc, độ lệch pha để
mô tả dao động điều hoà.

-

Sử dụng đồ thị, phân tích và thực hiện phép tính cần thiết để xác định được: độ
dịch chuyển, vận tố và gia tốc trong dao động điều hòa.

2. Năng lực
Năng lực chung:
-

Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong
học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả lời các yêu
cầu.

-

Giao tiếp và hợp tác: Thảo luận nhóm thực hiện thí nghiệm để mô tả được một số
ví dụ đơn giản về dao động tự do, các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa
và xây dựng phương trình vận tốc, gia tốc của dao động điều hòa.

-

Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan
đến dao động điều hòa, đề xuất giải pháp giải quyết.

Năng lực vật lí:
-

Nêu được khái niệm dao động điều hòa và phương trình của dao động điều hòa.

-

Nêu được các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa: biên độ, chu kì, tần số
và tần số góc.

-

Phân tích đồ thị và rút ra phương trình vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa.

-

Vận dụng được kiến thức để làm bài tập và giải thích được một số vấn đề trong
thực tế.

3. Phẩm chất
- Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập và thực hành.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
1. Đối với giáo viên:
- SGK, SGV, Kế hoạch dạy học.
- Ảnh hoặc video về một số hiện tượng được đề cập đến trong SGK: chơi đu ngày
Tết, quả cầu được treo bằng sợi dây, sơ đồ biểu diễn chuyển động của quả cầu
nhỏ, dao động của dây đàn ghita,…
- Máy chiếu, máy tính (nếu có).
2. Đối với học sinh:
-

Mỗi nhóm HS: Dụng cụ thí nghiệm tạo dao động: quả cầu kim loại nhỏ, sợi dây
mảnh nhẹ, giá thí nghiệm.

-

HS cả lớp: Hình vẽ (hoặc video clip) thí nghiệm và một số vật dao động trong
thực tế.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: Thông qua một số ví dụ trong thực tiễn về vật dao động để HS có được khái
niệm ban đầu về dao động cơ và đặc điểm chung của chúng.
b. Nội dung: GV cho HS quan sát hình vẽ hoặc xem video clip về vật dao động trong
cuộc sống hằng ngày thảo luận về khái niệm dao động cơ và những đặc điểm chung của
dao động cơ.
c. Sản phẩm học tập: HS trả lời được câu hỏi mở đầu để thảo luận về những đặc điểm
chung của dao động cơ.
d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV chiếu video/ hình ảnh về chuyển động của người chơi đu ngày Tết cho HS quan sát.
+ Video chuyển động của người chơi đu.
(link video)
+ Hình ảnh chơi đu ngày Tết (hình 1.1).

Hằng ngày, chúng ta thấy rất nhiều chuyển động, trong đó, có những vật chuyển động
qua lại quanh một vị trí cân bằng. Chuyển động của người chơi đu là một ví dụ như vậy.
- GV giới thiệu với HS: Những chuyển động đó được gọi là dao động.
- GV đặt câu hỏi yêu cầu HS thảo luận: Mô tả dao động như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS quan sát video, hình ảnh và đưa ra câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.
(HS chưa cần trả lời chính xác và đầy đủ: ví dụ dao động là sự chuyển động qua lại
quanh một vị trí cân bằng).
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
GV tiếp nhận câu trả lời dẫn dắt HS vào bài: Để trả lời câu hỏi này chúng ta vào bài học
ngày hôm nay: Bài 1: Dao động điều hòa.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Thí nghiệm tạo dao động

a. Mục tiêu: Từ thí nghiệm và ví dụ thực tế nêu được định nghĩa dao động,
b. Nội dung: GV cho HS làm thí nghiệm và thực hiện các hoạt động theo SGK để tìm
hiểu những đặc điểm chung của dao động.
c. Sản phẩm học tập:
- Kết quả thực hiện thí nghiệm Hình 1.2 và thực hiện yêu cầu thảo luận để nêu phương án
và thực hiện phương án tạo ra dao động của quả cầu treo ở một đầu lò xo.
- HS lấy được ví dụ về dao động.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học I. DAO ĐỘNG
tập

1. Thí nghiệm tạo dao động

- GV chia HS thành 6 đến 8 nhóm, phát *Trả lời Câu hỏi 1 (SGK – tr7)
dụng cụ thí nghiệm cho các nhóm, yêu cầu

Phương án thí nghiệm như sau:

HS làm việc nhóm và thực hiện thí nghiệm
Hình 1.2 (SGK – tr7).
+ Dụng cụ thí nghiệm: quả cầu kim loại
nhỏ, sợi dây mảnh nhẹ, giá thí nghiệm.

- Một đầu lò xo móc vào giá treo nằm
ngang (lò xo có chiều dài ban đầu ℓ0).
+ Tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: Treo quả cầu vào giá thí nghiệm.
Bước 2: Khi quả cầu đứng yên tại vị trí cân
bằng, dây treo có phương thẳng đứng, kéo
quả cầu khỏi vị trí cân bằng một đoạn nhỏ

- Đầu còn lại gắn quả cầu nhỏ bằng kim
loại. Tại VTCB, lò xo dãn ra một đoạn
∆ℓ0.
- Dùng tay kéo vật theo phương thẳng
đứng hướng xuống dưới sau đó thả tay

rồi buông tay cho quả cầu chuyển động.

để lò xo dao động.

Bước 3: Mô tả chuyển động của quả cầu.
- GV yêu cầu các nhóm tiến hành thí *Kết luận
nghiệm và quan sát, mô tả chuyển động của - Trong thí nghiệm trên dây, khi kéo quả
quả cầu treo trên sợi dây.

cầu khỏi vị trí cân bằng một đoạn nhỏ

- GV yêu cầu HS tiếp tục thảo luận theo rồi buông ra thì quả cầu sẽ chuyển động
nhóm và trả lời nội dung Câu hỏi 1 (SGK – qua lại quanh vị trí cân bằng.
tr7)

- Ở hình 1.3, nếu thả quả cầu từ vị trí 1,

Dùng một lò xo, một quả cầu nhỏ bằng kim nó sẽ đi sang trái qua O đến vị trí 2 thì
loại, sợi dây và giá thí nghiệm, thảo luận dừng, rồi sẽ đi ngược lại về phía phải
xây dựng phương án và thực hiện phương qua O và trở về 1. Sau đó chuyển động
án tạo ra dao động của quả cầu treo ở một sẽ được lặp lại liên tiếp như vậy nếu
đầu lò xo.

không có lực cản.

- GV yêu cầu HS thực hiện phương án tạo
ra dao động của quả cầu treo ở một đầu lò
xo.
- Sau khi HS trả lời, GV nhận xét và kết
luận về đặc điểm chung của chuyển động
dao động, yêu cầu HS ghi bài vào vở.
- Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu HS
thảo luận theo nhóm đôi, trả lời nội dung
Câu hỏi 2 (SGK – tr7)
Nêu ví dụ về dao động mà bạn quan sát
được trong thực tế.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS hoạt động nhóm thực hành thí nghiệm
tìm hiểu về những đặc điểm của dao động.
- HS chú ý lắng nghe GV giảng bài, tìm câu
trả lời cho các câu hỏi mà GV yêu cầu.

- Chuyển động qua lại quanh một vị trí
cân bằng được gọi là dao động.
*Trả lời Câu hỏi 2 (SGK – tr7)
Ví dụ về dao động mà em quan sát được
trong thực tế:
- Dao động của xích đu.
- Dao động của pít tông trong động cơ.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và - Dao động của cành cây trước gió.
thảo luận

…

- Đại diện các nhóm trình bày kết quả thí
nghiệm
- GV mời đại diện 1 – 2 HS trình bày câu
trả lời, mỗi HS trả lời 1 câu.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện
nhiệm vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức và
chuyển sang nội dung mới.
Hoạt động 2. Nhận biết dao động tự do
a. Mục tiêu: Từ ví dụ thực tế nhận biết được dao động tự do.
b. Nội dung: GV cho HS quan sát thí nghiệm và thực hiện các hoạt động theo SGK để
tìm hiểu về dao động tự do.
c. Sản phẩm học tập:
- Thực hiện yêu cầu yêu cầu tạo ra dao động tự do của thước đàn hồi.
- HS nhận biết được dao động tự do thông qua các hoạt động mà GV đưa ra.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học I. DAO ĐỘNG
tập

2. Dao động tự do

- GV yêu cầu HS quan sát lại thí nghiệm - Ở hình 1.3, nếu không có lực cản thì
dao động của quả cầu treo trên dây mảnh và chuyển động của quả cầu cứ thế tiếp
xác định được một dao động của quả cầu diễn, dao động của quả cầu là dao động
(hình 1.3).

tự do.

- GV yêu cầu HS nhận xét về sự tự tiếp diễn - Trong các tình huống thực tế, lực cản
dao động của quả cầu sau kích thích ban làm cho năng lượng dao động của vật bị
đầu.

giảm dần và năng lượng này cuối cùng

- GV đặt câu hỏi: Trong môi trường không được chuyển hóa thành năng lượng
có lực cản thì chuyển động của quả cầu nhiệt. Các dao động sẽ bị tắt dần.
diễn ra như thế nào?

*Trả lời Câu hỏi 3 (SGK – tr8)

- GV chiếu hình ảnh âm thoa dao động
(hình 1.4) và dao động của dây đàn ghi ta
(hình 1.5) cho HS quan sát.

Bố trí thí nghiệm như hình trên:
- Một đầu thước đặt trên mặt bàn, dùng
một tay giữ chặt đầu thước đó lại.
- Dùng tay còn lại gẩy mạnh đầu còn lại
của thước.
Ta thấy đầu thước tự do dao động quay
vị trí cân bằng. Gẩy càng mạnh thì thước
dao động càng mạnh và ngược lại.
- GV thông báo: Dao động của dây đàn
ghita và dao động của âm thoa trong điều
kiện không có lực cản là hai trong rất nhiều
ví dụ về dao động tự do.
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi,
nghiên cứu SGK và trả lời nội dung Câu
hỏi 3 (SGK – tr8)
Với một cái thước mỏng đàn hồi, hãy đề
xuất phương án tạo ra dao động tự do của
thước và mô tả cách làm.
- Sau khi HS trả lời, GV nhận xét và kết
luận về dao động tự do, yêu cầu HS ghi bài
vào vở.

*Trả lời Luyện tập 1 (SGK – tr8)
Đáp án: C
A, B, D luôn có lực tác dụng trong lúc
chuyển động.
C - Mặt trống rung động sau khi gõ sẽ
dao động qua lại quanh VTCB (vị trí
đứng yên của mặt trống lúc chưa gõ).

- Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu HS
thảo luận theo nhóm đôi, trả lời nội dung
Luyện tập 1 (SGK – tr8)
Nếu bỏ qua lực cản, chuyển động nào sau
đây là dao động tự do?
A. Một con muỗi đang đập cánh.
B. Tòa nhà rung chuyển trong trận động
đất.
C. Mặt trống rung động sau khi gõ.
D. Bông hoa rung rinh trong gió nhẹ.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS hoạt động nhóm theo dõi SGK và thực
hiện nhiệm vụ học tập.
- HS chú ý lắng nghe GV giảng bài, tìm câu
trả lời cho các câu hỏi mà GV yêu cầu.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và
thảo luận
- Đại diện các nhóm trình bày kết quả thí
nghiệm
- GV mời đại diện 1 – 2 HS trình bày câu
trả lời, mỗi HS trả lời 1 câu.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện
nhiệm vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức và
chuyển sang nội dung mới.
Hoạt động 3. Định nghĩa biên độ, chu kì, tần số của dao động
a. Mục tiêu: Từ đồ thị li độ - thời gian của xe kĩ thuật số thu được từ thực nghiệm, rút ra
định nghĩa biên độ, chu kì, tần số của dao động.

b. Nội dung: GV mô tả thí nghiệm cho HS và thực hiện các hoạt động theo SGK để tìm
hiểu về biên độ, chu kì, tần số của dao động.
c. Sản phẩm học tập: HS thảo luận, nêu được định nghĩa biên độ, chu kì, tần số của dao
động.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học I. DAO ĐỘNG
tập

3. Biên độ, chu kì, tần số của dao động

- GV mô tả thí nghiệm và cung cấp ảnh *Định nghĩa li độ:
chụp đồ thị mô tả dao động của xe kĩ thuật - Trong quá trình dao động, ta gọi độ dịch
số.

chuyển của xe so với vị trí cân bằng là li

+ Lắp đặt xe kĩ thuật số có tích hợp cảm độ. Li độ cho biết độ lệch và chiều lệch
biến bên trong, giá đỡ, lò xo như hình 1.6. của xe so với vị trí cân bằng.
Kéo xe theo phương trùng với trục của lò
xo ra khỏi vị trí cân bằng rồi buông tay *Trả lời Câu hỏi 4 (SGK – tr9)
cho xe dao động.

Li độ của xe thay đổi theo thời gian dưới
dạng đồ thị có đường hình sin.
*Định nghĩa về biên độ, chu kì, tần số

+ Hình 1.7 là ảnh chụp màn hình hiển thị
một phần đồ thị biểu diễn sự liên hệ giữa
li độ - thời gian khi xe dao động.

của dao động
- Độ lớn cực đại của độ dịch chuyển (độ
lớn cực đại của li độ) được gọi là biên độ
dao động, kí hiệu là A.
- Khoảng thời gian để vật thực hiện một
dao động được gọi là chu kì của dao động,
kí hiệu là T. Đơn vị của chu kì là giây.
- Số dao động vật thực hiện được trong
một giây được gọi là tần số của dao động,
kí hiệu là f. Đơn vị của tần số là hertz (kí

- GV đặt câu hỏi: Hãy xác định vị trí cân hiệu là Hz).
bằng của xe và nhận xét về sự thay đổi độ
dịch chuyển của xe so với vị trí cân bằng *Trả lời Câu hỏi 5 (SGK – tr10)
theo thời gian.

Ta đã biết:

- GV thông báo về khái niệm li độ: Trong T: chu kì là khoảng thời gian để vật thực
quá trình dao động, độ dịch chuyển của hiện được một dao động.
xe so với vị trí cân bằng được gọi là li độ.

f: tần số là số dao động vật thực hiện được

- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, trong một giây.
trả lời nội dung Câu hỏi 4 (SGK – tr9)
Từ đồ thị Hình 1.7, mô tả sự thay đổi li độ
của xe theo thời gian.
- GV đưa ra đồ thị li độ - thời gian của xe
kĩ thuật số trong điều kiện không có lực
cản (hình 1.8) cho HS quan sát.

- GV đặt câu hỏi: Dựa vào đồ thị, hãy nêu
định nghĩa biên độ, chu kì và tần số của
dao động.
- Sau khi HS trả lời, GV nhận xét và kết
luận về định nghĩa biên độ, chu kì, tần số
của dao động, yêu cầu HS ghi bài vào vở.
- Để củng cố kiến thức, GV yêu cầu HS
thảo luận theo nhóm đôi, trả lời nội dung
Câu hỏi 5 và Luyện tập 2 (SGK – tr10)
Câu hỏi 5 (SGK – tr10)

1

⇒ f=T

*Trả lời Luyện tập 2 (SGK – tr10)
Biên độ: A = 10 cm
Chu kì: T = 120 ms
1

1

25

=
Tần số: f = T =
−3
3 Hz.
120.10

Tìm mối liên hệ giữa chu kì T và tần số f
của dao động.
Luyện tập 2 (SGK – tr10)
Xác định biên độ, chu kì và tần số của dao
động có đồ thị li độ - thời gian được biểu
diễn ở Hình 1.9.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, chăm chú nghe
GV giảng bài, thảo luận trả lời các câu hỏi
mà GV đưa ra.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và
thảo luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý
kiến của bản thân.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện
nhiệm vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và
chuyển sang nội dung mới.
Hoạt động 4. Định nghĩa dao động điều hòa
a. Mục tiêu:
- Từ đồ thị li độ - thời gian có dạng hình sin để định nghĩa dao động điều hòa.

- Từ phương trình của dao động điều hòa để rút ra khái niệm tần số góc của dao động
điều hòa.
b. Nội dung: GV cho HS thực hiện các hoạt động theo SGK để tìm hiểu những đặc điểm
chung của dao động điều hòa.
c. Sản phẩm học tập: Rút ra được định nghĩa của dao động điều hòa.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học II. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
tập

1. Định nghĩa

- GV chiếu hình ảnh đồ thị hình 1.8 và một - Phương trình của dao động điều hòa:
vật dao động điều hòa theo trục x (hình
1.11) cho HS quan sát.

x= Acos(ωt+ φ)

Trong đó A, ω và φ là các hằng số.
- Dao động điều hòa là dao động trong
đó li độ của vật là một hàm cosin (hoặc
sin) của thời gian.
*Trả lời Câu hỏi 6 (SGK – tr11)
Dao động điều hoà là dao động trong đó
li độ của vật là một hàm cosin (hoặc sin)
của thời gian, được biểu diễn dưới dạng
x = Acos(ωt + φ).

- GV thông báo: Đồ thị mô tả dao động của
xe kĩ thuật số trong điều kiện không có lực
cản có dạng hình sin. Trong Toán học, mỗi
đồ thị hình sin tương ứng với một hàm số
sin hoặc cosin.
- GV đưa ra định nghĩa dao động điều hòa.
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi,
nghiên cứu SGK và trả lời các câu hỏi sau:

*Định nghĩa biên độ, chu kì, tần số
dao động động điều hòa
- Dao động điều hòa cũng có các đại
lượng biên độ A, chu kì T, tần số f như
đã được định nghĩa ở phần trước.
2. Tần số góc
Đại lượng ω được gọi là tần số góc của
dao động và có đơn vị là radian trên giây

Câu hỏi 6 (SGK – tr11)

(rad/s).

Thế nào là dao động điều hòa?

*Trả lời Câu hỏi 7 (SGK – tr11)

- GV đặt câu hỏi: Dựa vào kiến thức ở phần Mối liên hệ giữa tần số góc và tần số:
trước hãy nêu định nghĩa biên độ, chu kì, ω= 2 π =2 πf .
T
tần số của dao động điều hòa.
- GV đưa ra định nghĩa biên độ, chu kì, tần
số của dao động điều hòa.
- GV hướng dẫn HS: Từ tính chất tuần
hoàn của hàm số sin (cosin) hãy rút ra khái
niệm tần số góc của dao động điều hòa.
- GV đưa ra khái niệm tần số góc của dao
động điều hòa.
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi
và trả lời nội dung Câu hỏi 7 (SGK – tr11)
Tần số góc và tần số của dao động điều hòa
có liên hệ như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, chăm chú nghe
GV giảng bài, thảo luận trả lời các câu hỏi
mà GV đưa ra.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và
thảo luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến
của bản thân.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện
nhiệm vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và chuyển
sang nội dung mới.

Hoạt động 5. Rút ra biểu thức vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa
a. Mục tiêu:
- Từ hình ảnh thực nghiệm ba đồ thị x, v, a theo thời gian của một dao động cụ thể, viết
phương trình x, v, a.
- So sánh mối liên hệ về tần số, pha, biên độ của ba đại lượng x, v, a, từ đó khái quát hóa
biểu thức x, v, a dạng chữ.
- Dựa vào độ dốc của đồ thị li độ - thời gian và vận tốc – thời gian để rút ra các đặc điểm
của vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS quan sát hình ảnh, so sánh và dựa vào SGK để viết
được biểu thức vận tốc, gia tốc trong dao động điều hòa.
c. Sản phẩm học tập: HS viết được phương trình li độ, vận tốc, gia tốc cho dao động
điều hòa.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học II. DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
tập

3. Vận tốc và gia tốc trong dao động

- GV chiếu hình ảnh đồ thị li độ, vận tốc, điều hòa
gia tốc theo thời gian của một vật dao - Các đồ thị biểu diễn li độ, vận tốc và gia
động điều hòa (hình 1.12) cho HS quan tốc theo thời gian là đồ thị hình sin.
sát.
*Trả lời Câu hỏi 8 (SGK – tr12)
a) Từ đồ thị hình 1.12a ta xác định được
chu kì T = 0,4 s.
2π

2π

Tần số góc: ω= T = 0,4 =5 π (rad/s).
b) Biên độ: A = 0,02 m = 2 cm.
c) Từ đồ thị hình 1.12b ta xác định được
vận tốc cực đại: vmax = 0,3 m/s.
d) Từ đồ thị hình 1.12c ta xác định được

gia tốc cực đại: amax = 5 m/s2.
*Phương trình vận tốc gia tốc của vật
dao động điều hòa
- Phương trình vận tốc và gia tốc lần lượt
là:
v=−ωAsin(ωt + φ)

và
a=−ω 2 Acos(ωt+ φ)

Từ đây, ta có:
+ Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều
hòa cũng biến thiên theo quy luật hàm số
sin (cosin) cùng chu kì T của li độ.
+ Mối liên hệ giữa gia tốc và li độ của vật
- HS đặt câu hỏi: Hãy mô tả đồ thị li độ, dao động điều hòa là:
2

a=−ω x

vận tốc, gia tốc theo thời gian của một vật
dao động điều hòa.

+

Ở

vị

trí

biên

( x=± A ¿ :

2
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, v=0 ; a=∓ amax =∓ω A .

nghiên cứu SGK và trả lời nội dung Câu +
hỏi 8 (SGK – tr12)

Ở

vị

trí

cân

bằng

(x

=

0):

v max=± v max=± ωA ; a = 0.

Dựa vào đồ thị Hình 1.12, xác định các
đại lượng sau:

*Trả lời mục Tìm hiểu thêm (SGK –

a) Tần số góc của dao động.

tr13)

b) Biên độ của dao động.

Dựa vào độ dốc của đồ thị vận tốc – thời

c) Vận tốc cực đại của vật dao động,

gian ta có thể xác định được gia tốc của

d) Gia tốc cực đại của vật dao động.

vật.

- GV hướng dẫn HS dựa vào ba đồ thị đã - Tại các thời điểm t = 0,1 s; 0,3 s; 0,5 s
cho để viết phương trình x, v, a theo gia tốc của xe bằng 0 vì độ dốc của đồ thị
hướng dẫn trong SGK.

(v – t) tại các thời điểm đó bằng 0.

- GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK và trả - Tại các thời điểm t = 0,2 s; 0,4 s; 0,6 s
lời câu hỏi: Hãy so sánh mối liên hệ về gia tốc của xe cực đại vì độ dốc của đồ thị
tần số, pha, biên độ của ba đại lượng x, v, (v – t) tại các thời điểm đó lớn nhất.
a và khái quát hóa biểu thức x, v, a dạng
chữ.
- GV gợi ý:
+ Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều
hòa cũng biến thiên theo quy luật hàm số
sin (hoặc cosin) cùng chu kì T của li độ
+ Mối liên hệ giữa gia tốc và li độ của vật
dao động điều hòa.
+ Giá trị vận tốc và gia tốc khi vật ở các vị
trí đặc biệt (vị trí cân bằng và hai biên).
- Sau khi HS trả lời, GV nhận xét và kết
luận về vận tốc và gia tốc trong dao động
điều hòa, yêu cầu HS ghi bài vào vở.
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm,
tìm hiểu mục Tìm hiểu thêm (SGK –
tr13) và trả lời câu hỏi trong mục này.
Dựa vào các đồ thị ở Hình 1.12, tìm:
+ Các thời điểm gia tốc của xe bằng 0.
+ Các thời điểm gia tốc của xe cực đại.
+ Giải thích cách làm.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, chăm chú nghe
GV giảng bài, thảo luận trả lời các câu hỏi
mà GV đưa ra.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và
thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý
kiến của bản thân.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện
nhiệm vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và
chuyển sang nội dung mới.
Hoạt động 6. Tìm hiểu khái niệm pha của dao động và xác định độ lệch pha của hai
dao động
a. Mục tiêu: Từ đồ thị li độ - thời gian của các dao động điều hòa, nêu được khái niệm
pha và xác định được độ lệch pha của hai dao động cùng tần số.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích và rút ra khái niệm pha của dao động và xác
định được độ lệch pha của hai dao động được biểu diễn trong SGK.
c. Sản phẩm học tập: HS nêu được định nghĩa pha của dao động và xác định được độ
lệch pha của hai dao động.
d. Tổ chức hoạt động:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học II. DAO ĐỘNG
tập

4. Pha của dao động và độ lệch pha

- GV chiếu hình ảnh đồ thị li độ - thời a) Pha của dao động
gian đoạn 1-2-3-4-5 mô tả dao động của - Pha của dao động tại một thời điểm được
vật (Hình 1.13) cho HS quan sát.

tính bằng số phần đã thực hiện của một
chu kì, kể từ khi bắt đầu chu kì đó. Vì một
dao động tương ứng với góc 2π rad nên
pha của dao động cũng được đo bằng đơn
vị radian.

- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi,
phân tích sự liên hệ giữa li độ và thời gian

- Tại thời điểm t = 0, pha của dao động là
φ. Do đó, φ được gọi là pha ban đầu của
dao động.

và đặt câu hỏi: Hãy nêu khái niệm pha
của dao động.

*Trả lời Câu hỏi 9 (SGK – tr14)

- GV kết luận về pha của dao động và khái - Tại thời điểm ban đầu, vật xuất phát ở
niệm pha ban đầu.

biên dương đi về VTCB.

- GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK và trả - Từ vị trí 1 đến vị trí 5 vật thực hiện được
lời nội dung Câu hỏi 9 (SGK – tr14) và 1 dao động toàn phần.
Luyện tập 3 (SGK – tr14)

- Pha của dao động tại một thời điểm được

Câu hỏi 9 (SGK – tr14)

tính bằng số phần đã thực hiện của một

Xác định pha của dao động tại vị trí 3 và chu kì, kể từ khi bắt đầu chu kì đó. Một
vị trí 4.

dao động tương ứng với góc 2π.

Luyện tập 3 (SGK – tr14)

- Tại vị trí số 3, vật thực hiện được một

Một vật dao động điều hòa với phương nửa chu kì nên pha dao động: 2 π . 1 =π
2
trình li độ:
rad.

(

x=5 cos 10 πt +

)

π
cm
2

Xác định pha của dao động tại thời điểm
1/30 s.

3

- Tại vị trí số 4, vật đã thực hiện được 4
chu kì nên pha của dao động khi đó là:

3 3π
2 π . = rad.
4 2
- GV chiếu đồ thị li độ - thời gian của hai

dao động cùng pha (hình 1.14) cho HS *Trả lời Luyện tập 3 (SGK – tr14)
quan sát.

Pha của dao động tại thời điểm 1/30s là:
π
1 π 5π
10 πt + =10 π . + =
(rad ).
2
30 2
6

b) Dao động cùng pha
*Trả lời Luyện tập 4 (SGK – tr15)
- Tại thời điểm t3 cả 2 vật dao động đều có
Hình 1.14 biểu diễn đồ thị li độ - thời gian li độ bằng 0 (ở VTCB) và di chuyển theo
của hai dao động có cùng chu kì nhưng chiều âm (đi ra biên âm).
khác biên độ. Tại mỗi thời điểm, hai vật - Tại thời điểm t4 cả 2 vật dao động đều ở
dao động đều có trạng thái giống nhau.

biên âm (tương ứng với dao động của

- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, chúng) và đang chuyển động hướng về
nghiên cứu SGK và trả lời nội dung VTCB.
Luyện tập 4 (SGK – tr15)

Nhận xét: hai dao động trên cùng pha.

Mô tả trạng thái của hai vật dao động ở *Kết luận
thời điểm t3 và t4 trong đồ thị Hình 1.14.

- Tại mỗi thời điểm, hai vật dao động đều

- GV đặt câu hỏi: Dao động cùng pha là có trạng thái giống nhau, ta nói hai dao
gì?

động này cùng pha.

- Sau khi HS trả lời, GV nhận xét và kết
luận về dao động cùng pha, yêu cầu HS c) Dao động lệch pha
ghi bài vào vở.

- Độ lệch pha giữa hai dao động có thể

- GV chiếu hình ảnh minh họa hai dao được đo bằng số phần của chu kì dao động
động lệch pha (hình 1.15).

hoặc bằng đơn vị độ hay radian. Trong
thực tế, độ lệch pha được đo bằng đơn vị
radian.
*Ví dụ (SGK – tr16)
+ Chu kì dao động: T = 20 s.
+ Độ lệch thời gian của hai dao động khi

Hình 1.15 biểu diễn hai quả cầu treo trên
dây giống hệt nhau, dao động với cùng
chu kì T. Tại thời điểm đang xét, quả cầu

cùng trạng thái: Δ = 2,5 s.
+ Độ lệch pha là Δφ, ta có:
∆ φ=

∆ t 2,5 1
= = dao động.
T
20 8

1 đã đạt li độ cực đại về một phía, sớm + Đổi sang đơn vị độ và radian:
hơn quả cầu 2 một khoảng thời gian Δt.

Một dao động tương ứng với 3600 = 2π

- GV đặt câu hỏi: Dao động lệch pha là Δφ = 0,125.3600 = 450
gì?
- GV gợi ý: Hai dao động này luôn lệch
pha nhau một phần tư chu kì.
Đồ thị li độ - thời gian của chúng được

π

Δφ = 0,125.2π = 4 rad.

biểu diễn trên hình 16.6.

- GV kết luận về hai dao động lệch pha.
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi,
nghiên cứu SGK và trả lời nội dung Ví dụ
(SGK – tr16)
Xác định độ lệch pha của hai dao động
được biểu diễn trong đồ thị li độ - thời
gian ở Hình 1.17.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS đọc thông tin SGK, chăm chú nghe
GV giảng bài, thảo luận trả lời các câu hỏi
mà GV đưa ra.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và
thảo luận
- GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý
kiến của bản thân.
- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện

nhiệm vụ học tập
- GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và
chuyển sang nội dung luyện tập.
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP
a. Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm.
b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi bài tập:
Khoanh tròn vào đáp án đúng:
Câu 1: Đồ thị của dao động điều hòa là
A. một đường hình sin.

B. một đường thẳng.

C. một đường elip.

D. một đường parabol.

Câu 2: Chu kì của dao động điều hòa là
A. là số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây.
B. là số dao động toàn phần thực hiện được trong một phút.
C. là khoảng thời gian để vật thực hiện được một dao động toàn phần.
D. là khoảng thời gian vật thực hiện được một số dao động toàn phần.
Câu 3: Khi một vật dao động điều hòa, chuyển động của vật từ vị trí biên về vị trí cân
bằng là chuyển động
A. nhanh dần.

B. nhanh dần đều.

C. tròn đều.

D. chậm dần.

Câu 4: Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một quỹ đạo có chiều dài 10 cm. Biên độ
của dao động là
A. 10 cm.

B. 5 cm.

C. 2,5 cm.

D. 1,125 cm.

Câu 5: Vận tốc của một vật dao động điều hoà khi đi qua vị trí cân bằng là 1 cm/s và gia
tốc của vật khi ở vị trí biên là 1,57 cm/s 2. Chu kì dao động của vật là
A. 3,24 s.

B. 6,28 s.

C. 4 s.

D. 2 s.

Câu 6: Phương trình vận tốc của một vật dao động điều hoà là v = 120cos20t (cm/s), với
T

t đo bằng giây. Vào thời điểm t= 6 (T là chu kì dao động), vật có li độ là:
A. 3 cm.

C. 3 √ 3 cm.

B. -3 cm.

D. −3 √ 3 cm.

Câu 7: Gia tốc của một chất điểm dao động điều hòa biến thiên
A. cùng tần số và cùng pha với li độ.
B. cùng tần số và ngược pha với li độ.
C. khác tần số và vuông pha với li độ.
D. khác tần số và cùng pha với li độ.
Câu 8: Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình li độ theo thời gian là
x=6 cos ¿) (cm)

Chu kì của dao động bằng:
A. 4 s

B. 2 s

C. 0,25 cm

D. 0,5 s
π

Câu 9: Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x=9 cos ⁡(2 πt+ 3 ) (cm). Li độ
của vật khi pha dao động bằng ( π ¿ là:
A. 9cm

B. -9cm

C. 4,5cm

D. -4,5cm

Câu 10: Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình li độ theo thời gian là:
π
x=5 √ 3 cos ⁡( 10 πt+ ) (cm)
3

Tại thời điểm t = 1s thì li độ của vật bằng:
A. 2,5cm

B. 5 √ 3 cm

C. 5cm

- GV yêu cầu HS trả lời nội dung Luyện tập 5 (SGK – tr16)
Đồ thị Hình 1.18 biểu diễn hai pha dao động ngược pha.

Dựa vào đồ thị, xác định độ lệch pha của hai dao động này.

D. 2,5 √ 3 cm

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
1-A

2-C

3-B

4-B

5-C

6-C

7-B

8-D

9-A

10 - A

Luyện tập 5 (SGK – tr16)
- Hai dao động cùng chu kì dao động là T.
T

- Độ lệch thời gian của hai dao động khi cùng trạng thái là 2 .
∆t

1

- Độ lệch pha của hai dao động: ∆ φ= T = 2 dao động.
- Đổi sang đơn vị độ và rad: ∆ φ=1800 =π rad.
Bước 4:
- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.
- GV nhận xét, đánh giá và chuyển sang nội dung vận dụng.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG
a. Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học để giải một số bài tập vận dụng liên quan.
b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.
c. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức về dao động điều hòa để trả lời câu hỏi
GV đưa ra.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV chiếu câu hỏi phần bài tập cuối chủ đề 1:
Câu hỏi 1 (SGK – tr32): Cho hai vật dao động điều hoà (1) và (2) có đồ thị li độ – thời
gian như Hình 1.

a) Xác định biên độ, chu kì và tần số của hai dao động.
b) Xác định độ lệch pha của hai dao động ra đơn vị độ và rad.
c) Tìm vận tốc của vật (2) tại thời điểm 3,5 s.
d) Tìm gia tốc của vật (1) tại thời điểm 1,5 s.
Câu hỏi 2 (SGK – tr32): Cho con lắc lò xo dao động trên mặt phẳng nằm ngang không
ma sát như trong Hình 2. Con lắc lò xo thực hiện mỗi dao động mất 2,4 s. Tại t = 0, vật
bắt đầu dao động từ chỗ cách vị trí cân bằng x = 3 cm.

a) Tìm vị trí và vận tốc của vật tại thời điểm 0,60 s.
b) Tìm vị trí và vận tốc của vật tại thời điểm 1,20 s.
- GV yêu cầu HS tìm hiểu và thảo luận nội dung Bạn có biết (SGK – tr17).
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.
Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:
Câu hỏi 1 (SGK – tr32):
a) Dao động 1 (đường màu xanh) có:
- Biên độ: A1 = 3 cm
- Chu kì: T = 6 s

1

1

- Tần số: f = T = 6 Hz
Dao động 2 (đường màu đỏ) có:
- Biên độ: A2 = 4 cm
- Chu kì: T = 6 s
1

1

- Tần số: f = T = 6 Hz
2π

2π

π

b) Hai dao động có cùng chu kì nên ω= T = 6 = 3 ( rad /s)
Độ lệch thời gian của hai dao động khi cùng trạng thái: ∆t = 2,5s
π

5π

Độ lệch pha: ∆ φ=ω ∆ t= 3 .2,5= 6 (rad )
c) Tại thời điểm 3,5 s vật 2 đang ở VTCB nên vận tốc cực đại:
π
4π
v=ω A2 = .4=
(cm/ s)
3
3

d) Tại thời điểm 1,5 s vật 1 đang ở biên dương nên gia tốc có giá trị:

()

π 2
−π 2
a=−ω A1 =−
.3=
(cm/s2)
3
3
2

Câu hỏi 2 (SGK – tr32)
Con lắc lò xo thực hiện...