GA 12CB(ca nam)

- Viết được: Phương trỡnh của dao động điều hũa và giải thớch được cỏc đại lượng trong PT; Cụng thức liện hệ giữa tần số gúc, chu kỡ và tần số; Cụng thức vận tốc và gia tốc của dao động

Bài soạn số 1

Ngày 8/8/08

Tiết: 1,2

Chơng I DAO động cơ học Bài 1: dao động điều hoà

I mục tiêu:

- Nờu được: Định nghĩa dao độ điều hũa; Li độ, biờn độ, tần số, chu kỡ, pha, pha ban đầu là gỡ

- Viết được: Phương trỡnh của dao động điều hũa và giải thớch được cỏc đại lượng trong PT; Cụng thức liện hệ giữa tần số gúc, chu kỡ và tần số; Cụng thức vận tốc và gia tốc của dao động điều hũa

- Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian, với pha ban đầu bằng 0

- Làm được cỏc bài tập tương tự như SGK

II chuẩn bị

1 Giỏo viờn:Con lắc dõy, con lắc lũ xo đứng và ngang, đồng hồ bấm giõy Hỡnh vẽ miờu tả dao động của

hỡnh chiếuP của điểm m trờn đường kớnh P1P2 ( cú điều kiện làm thớ nghiệm)

2 Học sinh: + ễn lại đạo hàm, cỏc cụng thức lượng giỏc cơ bản

+ ễn lại chuyển động trũn đều

III.tiến trình lên lớp

1 Ổn định tổ chức:

2 Nội dung bài mới :

Hoạt động 1: Tỡm hiểu dao động, dao động tuần hoàn

* Vẽ h.1 và h.2 ĐVĐ Khi kộo

vật nặng đến điểm B thả nhẹ,

thực hiện cỏc cõu lệnh sau:

- Mụ tả chuyển động của vật?

- Hóy nhận xột ban đầu vật cú

một vị trớ gọi là gỡ?

- N.X đưa ra dao động cơ

-Nếu đưa vật ra khỏi VTCB

thả cho vật tự do, bỏ qua ma

sỏt thỡ vật sẽ ntn?

*GV đưa ra dđộng t hoàn

* Cho một số VD thực tế về d

động cơ (cú thể tuần hũan)?

* Suy nghĩ, thực hiện cỏc cõu

lệnh

- Dao động mói mói

* HS đưa một số dao động từ thực tế

I Dao động cơ:

1 Thế nào là dao động cơ?

Dao động cơ là chuyển động qua lại quanh vị trớ cõn bằng

2 Dao động tuần hoàn: là dao

động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ vật trở lại vị trớ cũ theo hướng cũ

VD: dđộng của dõy đàn, con thuyền

Hoạt động 2 : Phương trỡnh dao động điều hũa , khỏi niệm dao động điều hũa

* GV vẽ hỡnh giảng giải chuyển

động của điểm M Cho Hs thảo

luận cỏc cõu lệnh:

-Điểm P gọi là gỡ của M?

- Khi M chuyển động trũn đều

thỡ P sẽ c.động ntn?

- Hóy xỏc định vị trớ điểm M là

x = OP tại thời điểm t?

* GV nhận xột trả lời của HS rồi

đưa ra nội dung do hàm sin và

hàm cos là hàm điều hũa nờn

dao động của điểm P là dao

chiếu của M chuyển động trũn

đều lờn đường kớnh là đoạn

φ Khi t ≠ 0, vị trớ M xỏc định bởi (ωt + ϕ).gọi P là hỡnh chiếu M

độ dđ cực đại ứng với cos(ωt+ϕ) =1

+(ωt+ϕ): Pha dao động (rad) + ϕ : pha ban đầu.(rad) +ω:tần số gúc của dao động.(rad/s)

M M o

P 1 P

Q

O A B A

Q Q

O B

Q

A

M M o P

GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C B¶N¥ 2

thẳng đó 4 Chú ý: SGK/6 Hoạt động 3: Khái niện tần số góc , chu kì , tần số của dao động * Liên chuyển động tròn đều Hs trả lời các câu lệnh: - Trong c.động tròn đều thời gia vật quay hết 1 vòng gọi là? Đ vị? - Số vòng vật đi được trong một đơn vị thời gian gọi là gi? Đ.vị? - Hãy đưa ra công thức liên hệ giữa tốc độ góc , chu kì * GV nhận xét * nhớ kiến thức trả lời - Chu Kì (s) - Tần số (Hz) - Hs suy luận, trả lời III.Chu kì Tần số tần số góc của DĐĐH 1 Chu kì và tần số a Chu kì: chu kì (T ) của dđđh là khoảng thời gian vật thực hiện một dao động toàn phầnT 2π ω = (s) b Tần số: Tần số (f) của dao động điều hòa là số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây 1 2 f T ω π = = (Hz) 2 Tần số góc (ω) 2 2 f T π ω = = π đơn vị : rad/s Hoạt động 4: Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa * Cho HS thảo luận thực hiện các câu lệnh sau: - Hãy lập biểu thức vận tốc là đạo hàm của li độ x(t)? - vật ở vị trí biên x = ?, v = ? - vật ở VTCB thì x=? Và v = ? * Cho HS thảo luận thực hiện các câu lệnh sau: - Hãy lập biểu thức vận tốc là đạo hàm của li độ x(t)? - Nhận xét về hướng của a và x? - vật ở VTCB thì x=? a=? F= ? *Khi vật ở vị trí biên x = , v = ? * Hs thảo luận, trả lời các câu lệnh của GV - Xác định x, v - Xác định x, v * Hs thảo luận, trả lời các câu lệnh của GV - xác định x, a, F

- Xác định x, v IV Vận tốc và gia tốc của DĐĐH 1 Vận tốc v = x / = -Aωsin(ωt + ϕ), v = x/ = -Aωsin(ωt + ϕ) = Aωcos(ωt + ϕ + π/2) + khi x = A± => v = 0 + khi x = 0> vmax =ωA (hoặc – ωA) 2 Gia tốc trong d.động điều hoà: a = v/ = -Aω2cos(ωt + ϕ)= -ω2x + Gia tốc luôn trái dấu với li độ, luôn hướng về vị trí cân bằng + khi x = 0 => a = 0, F = 0 + khi x = A± => amax = ω2A Hoạt động 5: Vẽ đồ thị của dao động điều hòa * Khi cho φ = 0 thì PT dao động ntn? * Hãy lập bảng biến thiên và vẽ đồ thị * Hướng dẫn Hs vẽ đồ thị t ωt x 0 0 A 2 π ω 2 π 0 π ω π -A 3 2 π ω 3 2 π 0 2 π ω 2π A V Đồ thị của dao động điều hòa • Vẽ đồ thị cho trường hợp ϕ=0 Đồ thị của dao động điều hòa là dao động hình sin 4.Củng cố dặn dò: làm câu 6,7 Về nhà làm các bài tập: 8 ,9, 10 ,11 trang 9 Sgk 5 Rút kinh nghiệm:

x

- A

A

t

O

2

π ω

π

2

π ω

2 π ω

-Viết được: Công thức lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hòa; Công thức tính chu kì của con lắc

lò xo; Công thức tính động năng, thế năng và cơ năng của con lắc lò xo, cơ năng được bảo toàn

- Giải thích được tại sao dao động của con lắc lò xo là dao động điều hòa

- Nêu được nhậ xét định tinhs về sự biến thiên độngnăng và thé ;nưng khi con lắc dao động

- Áp dụng được các công thức và định luật có trong bài tập để giải bài tập tương tự

- Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo

- Kĩ năng giải các bài tập về chuyển động của con lắc

II Chuẩn bị:

1 Giáo viên: con lắc lò xo đứng và ngang, có thế dùng hình vẽ.

2 Học sinh: + Ôn lại phương trình dao động điều hòa, biểu thức gia tốc và vận tốc

+ Ôn lại : động năng, thế năng, cơ năng khái niệm lực đài hồi, thế lực đàn hồi

III Tiến trình bài dạy :

1.Kiểm tra bài cũ: a Trả lời câu hỏi 1,2, làm bài tập 8 trang 9 SGK

b trả 3,4,, làm bài tập 10 trang 9 SGK

2 Nội dung bài mới:

Hoạt động 1: tìm hiểu cấu tạo con lắc lò xo và trạng thái của con lắc

* GV cho Hs xem hình vẽ,

thực hiện các câu lệnh sau:

- Nêu cấu tạo của con lắc lò xo?

- Khi kéo vật đến B thả nhe,

bỏ qua ma sát, mô tả chuyển

động của con lắc?

- Dao động của con lắc có

phải là dao động điều hòa k?

1 Cấu tạo: gồm một vật nhỏ khối lượng m

gắn vào đầu một lò xo đầu kia cố định

II Khảo sát dao động của con lắc lò xo

về mặt định lượng:

Kéo vật m đến B, thả vật dao động tự do,

bỏ qua ma sát thì vật dao động dưới tác dụng của lực đàn hồi F = -kx

Theo định luật II Niutơn ta có:

F = ma

 –kx = ma  a =- k

mx đặt : ω2= k

m

 a = - ω2x có nghiệm

x=Acos(ωt+ϕ)Vậy con lắc dao động điều hòa

* Tần số và chu kì và của con lắc lò xo:

Pur NurPur

lực thì cơ năng bảo toàn

* Trả lời các câu hỏi sau:

- Nêu công thức tính năng

của vật có khi chuyển động?

- Nêu công thức tính năng

của hê vật có khi bị biến

dạng?

- Cơ năng của các vật chịu

tác dụng của các lưc thế bảo

toàn hãy kiểm chứng lại đối

với trường hợp chuyển động

cơ năng của vật bảo toàn

* Cơ năng của con lắc như

thế nào với biên độ ?

* HS tiếp thu, nhớ lại kiến thức

* Gợi nhớ trả lời công thức tính động năng và thế năng

- HS tự làm nháp, lên bản

kiểm chứng từ công thức

cơ năng

* HS tự làm dưới sự hướng dẫn của giáo viên

* Dựa trên kết quả trả lời

III Khảo sát dao động của con lắc về mẳt năng lượng:

1 Động năng của con lắc lò xo

212

- Viết được cộng thức tính thế năng và cơ năng của con lắc đơn Xác định được lực kéo về

- Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên của động năng và thế năng của con lắc khi dao động

- Kĩ năng: giải được các bài tập tương tự như trong sách Nêu được ứng dụng của con lắc đơn trong ciệc

xác định được gia tốc rơi tự do

II Chuẩn bị:

1 Giáo viên: Con lắc với đơn, có thể sử dụng hình vẽ

2 Học sinh: Ôn lại dao động điều hoà Kiến thức phân tích lực

III Tiến trình tiết dạy

1.Ổn định lớp:

2 Kiểm tra bài cũ: a Câu hỏi 2,3trang 13 SGK

b Câu 5, 6 trang 13SGK

3.Bài mới

HĐ1:tìm hiểu con lắc đơn về cấu tạo và trạng thái của nó

* GV cho Hs xem hình vẽ,

thực hiện các câu lệnh sau:

- Nêu cấu tạo của con lắc đơn?

- Khi kéo vật m đến B thả

nhẹ, bỏ qua ma sát, mô tả

chuyển động của con lắc?

- Dao động của con lắc có

phải là dao động điều hòa k?

* phương trình thu được

giống phương trình nào đã

học?

* Hs vẽ hình

* HS suy nghĩ, thảo luận thực hiện các câu lệnh của GV

* gợi nhơ trả lời

* HS lên bảng viết công thức

II Khảo sát dao động của con lắc đơn

về mặt động lực học

* Khi m ở vị trí B thì:

+ Vật nặng xác định OM = s ¼ =lα

+ Vị trí dây treo xđịnh bởi góc: ·OCM =α

* Theo định luật II Niu tơn:

* Tần số và chu kì và của con lắc lò xo:

s=lα

O

α>0

M A

Hoạt động 3: Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng

* Trả lời các câu hỏi sau:

- Nêu công thức tính năng

của vật có khi c.động?

- Nêu công thức tính năng của

hê vật có khi bị biến dạng?

* Hãy thành lập công thức tính

thế năng của con lắc ở vị trí

bất kì Chọn gốc tại VTCB

* Hãy miêu tả định tính sự biến

đổi năng lượng của con lắc khi nó

đi từ vị tri biên về vị trí CB và khi

đơn về mặt năng lượng

1 Động năng của con lắc lò xo:

212

(1 cos )2

Hoạt động 4: Nêu ứng dụng của con lắc đơn dùng để xác định gia tốc rơi tự do

* Nêu công dụng của con

IV.Ứng dụng: xác định gia tốc rơi tụ do

4 lgT

π

=

Muốn xác định g cần xác định chiều dài (bằng thướt) và chu kỳ của con lắc đơn (đồng hồ bấm giây)

4 Củng cố - dặn dò : Trả lời câu hỏi 1,2,3 trang 17SGK

về nhà làm bài 4,5,6,7 SGK và sách bài tập

5 Rút kinh nghiệm:

- Nêu được những đặc điểm của dao động tẳt dần, dao động duy tri, cưỡng bức và cộng hưởng

- Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần

- Nêu được điều kiện để có cộng hưởng xảy ra

- Nêu được vài ví dụ về tầm quang trọng của hiện tượng cộng hưởng

- Vẽ và giải thích được đường cong cộng hưởng

- Kỹ năng: vận dụng điều kiện cộng hưởng để giải thích một số hiện tượng vật lý có liên quan Giải được

các bài tập tương tự như sách giáo khoa

II Chuẩn bị:

1 Giáo viên: Bộ thí nghiệm của con lắc lò xo nhạy trên mặt phẳng ngang,thí nghiệm ở 4.3

Các ví dụ của dao động tắt dần trong cuộc sống, một số ví du về cộng hưởng

2 Học sinh: tham khảo trước bài học.

III Tiến trình buổi dạy

1 Ổn định tổ chức:

2 Kiểm tra bài cũ: Viết biểu thức của động năng và thế năng, cơ năng của con lắc đơn ở vị trí góc

lệch α bất kì Khi con lắc dao động thì động năng và thế năng của con lắc biến thiên như thế nào?

3 Bài mới

Hoạt động 1: Tìm hiểu dao động tắt dần, dao động duy trì

* Làm thí nghiệm về dao động

con lắc lò xo, con lắc đơn

* Từ thực tế hãy nhận xét con

lắc có dao động điều hòa k?

* Biên độ con lắc như thế nào?

* GV đưa ra dao động tắt dần

và đồ thị của dao động tắt dần

*Từ hai TN cho biết con lắc

nào dao động tắt nhanh hơn?

* Nguyên nhân nào dẫn đến

hiện tượng trên?

*Nêu cách cung cấp n lượng?

* Cơ chế duy trì dđ của con lắc.

* HS theo dõi tiếp thu kiến thức

3 Ứng dụng của tắt dần:

Bộ phận giảm xóc ôtô, xe máy, bộ phận đống cửa tự động…

II Dao động duy trì:

* Dao động được gọi là duy trì bằng

cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kì dao đông riêng của hệ gọi là dao động duy trì

* Ví dụ về dao động duy trì:

Đưa võng, người chơi đu quay

Hoạt động 2: tìm hiểu dao động cưỡng bức

ĐVĐ: Một người từ cái đu

quay nhảy xuống

* Nhận xét dao động của cái đu

quay lúc này như thế nào?

* Muốn cho cái đu quay vẫn

dđộng k0 tắt thì thường chúng

ta làm gì? (tác dụng ngoại lực)

* GV đưa ra dao động cưỡng

bức, thông báo lực này cung

cấp một NL cho cái đu quay bù

* thường dùng tay đẩy

* Quan sát

- Trả lời các câu hỏi đã nêu

III Dao động cưỡng bức:

1.Thế nào là dao động cưỡng bức

+ Dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức

+ Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức

2 Ví dụ : SGK/ 19

3 Đặc điểm :

+ Hệ dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức

+ Có biên độ k0 đổi và phụ thuộc vào:

- Biên độ của ngoại lực

- Độ chênh lệch của tần số ngoại lực f với tần số riêng của hệ dao động f0

+ Khi f gần bằng f0 thì biên độ dao động cưỡng bức biến đổi càng lớn

Hoạt động 3 Tìm hiểu hiện tượng cộng hưởng, sự ảnh hưởng của cộng hưởng

* Cho hs đọc định nghĩa của

dao động cưỡng bức

* Giới thiệu đồ thị của dao

động cưỡng bức

1 Định nghĩa: Hiện tượng biên độ

dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức

x

t

O

GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C B¶N¥ 8

* Giảng giải, phân tích Vd để hs nắm được hiện tượng cộng hưởng, cần nói lại dđ riêng của con lắc * Phân tích vd để làm rõ phần giải thích * Thực hiện lệnh C2 - Tại sao biên độ dđ c bức của thân xe trong vd II.2 lại nhỏ? - Tại sao lực đẩy nhỏ ta có thể làm cho chiếc đu quay có nguời ngồi đung đưa với biên độ lớn * Phân tích tầm quang trọng của hiện tượng cộng hưởng, tác dụng có lợi và hại của cộng hưởng! * Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi của GV. * HS tiếp thu kiến thức tiến đến tần số f0 của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng Điều kiện cộng hưởng: f = f0 2.Giải thích: khi f =f0 : hệ được cung cấp năng lượng một cách nhịp nhàng đúng lúc , do đó biên độ dao động của hệ tăng dần lên Biên độ dao động đạt giá trị tới giá trị không đổi và cực đại (A = Amax) khi tốc độ tiêu hao năng lượng bằng tốc độ cung cấp năng lượng cho hệ 3 Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng : Sgk/20, 21 4 Củng cố dặn dò: Thế nào là dao động tắt dần, giải thích tại sao dao động tắt dần Dao động cưỡng bức Hiện tượng cộng hưởng Phân biệt dao động duy trì và dao động cưỡng bức Về nhà làm bài tập 1,2,3,4 5,6 trang 21 Sgk 5 Rút kinh nghiệm:

Bµi so¹n sè 5

Ngµy 24/8/08

TiÕt: 8

Bµi 5: TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIÊU HÒA CÙNG PHƯƠNG ,CÙNG TẦN SỐ

PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ VECTO FRE-NEN

I Mục tiêu:

- Biết biễn diễn một dao động điều hoà bằng một vectơ quay

- Nắm được phương pháp giản đồ Fre-Nen

- Biết cách hình thành công thức tính biên độ tổng hợp A và độ lệch pha ϕ

- Nắm được các dao động khi nào cùng pha, khi nào lệch pha

- Kỹ năng: Sử dụng giản đồ vectơ quay để tổng hợp 2 dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số

Giải được các bài tập về tổng hợp dao động

II Chuẩn bị

1.Giáo viên:Các hình vẽ, và các ví dụ về hai dao động cùng xảy ra.

2 Học sinh: Xem bài trước ôn tập hình chiếu của các vectơ xuống hai trục tọa độ

IV.Tiến trình buổi dạy

1 Ổn định lớp:

2 Kiểm tra bài cũ:

a Dao động cưỡng bức là gì? Nêu đặc điểm về dao động này?

b Khi nào biên độ dđ cưỡng bức đạt giá trị cực đại, biên độ cực đại này phụ thuộc vào yếu tố nào?

3 Bài mới

Hoạt động 1: Biễu diễn một dao động điều hoà bằng một vectơ quay

* Liên hệ bài cũ: Một điểm P

dđđh trên một đường thẳng có

thể coi là hình chiếu của M cđ

tròn đều lên đường kính là đoạn

thẳng đó nên biễn diễn dđđh

bằng một vectơ quay OMuuur

* HS gợi nhớ, tiếp thu I Véc tơ quay:

Một dao động điều hoà với x=Acos(ωt+ϕ) được biểu diễn bằng véc tơ quay OMuuur Trên trục toạ độ Ox véc tơ này có:

+ Gốc: Tại O

f 0

A

A max

f O

x

t

O

b

M

O

+

ϕ

x

M

P

O

φ

Hoạt động 2:Tìm hiểu hương pháp giản đồ Fre-nen Đưa ra công thức tổng hợp

* GV: Lấy một số ví dụ về một

vật đồng thời tham gia hai dao

động điều hoà cùng phương

cùng tần số, và đặt vấn đề là

tìm dao động tổng hợp của vật

* Hãy lấy thêm vd

* Đưa ra P2 giản đồ Fre-nen

* Hãy biễn diễn dao động

x1 = A1cos(ωt + ϕ1)

x2 = A2cos(ωt + ϕ2)

* Dùng qui tắc hình bình hành

tổng hợp hai vectơ OMuuuur1, OMuuuuur2

* GV giảng giải: Khi các véc tơOMuuuur1,

2

OMuuuuur quay với cùng vận tốc góc ω

ngược chiều kim đồng đồ, thì do góc hợp

bởi giữa OM ,OMuuuur uuuur1 2 ∆ϕ=ϕ2–ϕ1

không đổi nên HBH OM1MM2 cũng

quay theo với vận tốc góc ω và không

biến dạng khi quay Véctơ tổng OMuuuur là

đường chéo hình bình hành cũng quay

đều quanh O với vận tốc góc ω

*Mặt khác:

hay x = x1 +x2 nên véc tơ tổng OMuuuur

biểu diễn cho dao động tổng hợp, và

x1 = A1cos(ωt + ϕ1), x2 = A2cos(ωt + ϕ2) Tìm dao động tổng hợp của hai dao động trên bằng phương pháp Fre-nen

2 Phương pháp giản đồ Fre-nen:

số là một dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số với hai d.động đó

Hoạt động 3: chứng minh thức A, φ và tổng hợp.Độ lệch pha.

*Thông báo c.thức tính A, φ

* Dựa vào hình vẽ tìm lại hai

công thức biên độ A và pha ban

dao động x1 và x2 như thế nào?

=> A = ?Cho biết ý nghĩa của

độ lệch pha?

* Hướng dẫn làm bài tập VD

* Hs tiếp thu

* Các nhóm thảo luận tìm ra cộng thức tính biên độ và pha ban đầu

*suy nghĩ, nhận xét

* Suy nghĩ, nhận xét

* Hs suy nghĩ trả lời lần lượt

các câu hỏi của giáo viên

b Biên độ, pha ban đầu tổng hợp của hai dao động

A cos A cos

ϕ =

3 Ảnh hưởng của độ lệch pha:

* Nếu ϕ2 – ϕ1 = 2nπ :hai dao động cùng pha => A = Amax = A1+A2

* Nếu ϕ2 – ϕ1 =(2n+1)π :hai dđộng ngược pha =>A=Amin= A - A1 2

+ Nếu ϕ2 – ϕ1 = π/2+kπ :hai dao động vuông góc với nhau:

GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C B¶N¥ 10

Tiết 9: BÀI TẬP

I Mục tiêu:

- Vận dụng kiến thức dao động điều hoà, tổng hợp hai dao động

- Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hoà, tổng hợp các dao động cùng phương cùng tần số

II Chuẩn bị:

1 Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận

2 Học sinh: ôn lại kiến thức về dao động điều hoà

III.Tiến trình bài dạy :

1 Ổn định lớp:

2 Kiểm tra bài cũ:

a Hãy biễn diễn dao động điều hoà x = 4cos(5t + π/6) cm

b Nêu nội dung phương pháp Giản đồ Fre-nen

c làm bài 6/25

3 Bài mới :

Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm

án đúng

* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả

Câu 6 trang 21: D Câu 7 trang 21: B Câu 4 trang 25: D Câu 5 trang 25: B

Hoạt động 2: Giải một số bài tập tự luận về tổng hợp dao động

* GV cho hs đoc đề, tóm tắt

* Hướng dẫn hs giải bài toán

- Viết phương trình của x1 và

2 cos(5t + 2

π) cm x2 = 3 cos(5t + 5

6

π) cmPhương trình tổng hợp: x = x1 + x2

Bài tâp thêm: Cho hai dao

động cùng phương, cùng tần

số:

Viết phương trình dao động

tổng hợp của hai dao động

bằng cách:

a.dùng giản đồ vectơ

b Biến đổi lượng giác

* Hướng dẫn Hs giải bài

toán:

- Biễu diễn x1

- Biễn diễn x2

- Từ giản đồ lấy các giá trị

của biên độ và pha ban đầu

tổng hợp

* Hs về nhà giải bài toán vận

dụng lượng giác

* Hs chép đọc đề tóm tắt

* Vận dụng phương pháp giải

đồ giải bài toán

* Hs biễn diễn x1

* biễn diễm x2

* Hs nêu giá trị của biên độ và pha ban đầu tổng hợp

* vận dụng toán giải

* về nhà giải câu

Vậy: x = 2,3cos(5t + 0,73 π)

Giải

a phương trình tổng hợp:

x = x1 + x2= Acos(100πt+ϕ)

x1 biễn diễn OMuuuur1:

·

1

4 ,Ox 0

OM







uuuur uuuur

x2 biễn diễn OMuuuur2: ·

2

4

2





=





uuuur uuuur

Từ giản đồ ta có:

4rad

π

ϕ = Vậy x = 4 2 cos(100πt+

4

π )

4 Củng cố dặn dò:

Lưu ý hs sinh có thể giải bài toán tổng hợp dao động bằng 3 cách: vận dụng công

thức, dung giản đồ Fre-nen, dùng biến đổi lượng giác

Làm các bài tập trong sách bài tập

5 Rút kinh nghiệm:

1 4 os100

2 4 os(100 )

2

(cm)

x

M1

M2

M

O

y

ϕ

A2

A1 A

GIáO áN VậT Lí 12 _ BAN C BảNƠ 12

Bài soạn số 6

Ngày 28/8/08

Tiết:10;11

Bài 6: THỰC HÀNH KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG

CỦA CON LẮC ĐƠN

I MỤC TIấU

1 Kiến thức:

- Nhận biết cú 2 phương phỏp dựng để phỏt hiện ra một định luật vật lớ

- Phương phỏp suy diễn toỏn học: Dựa vào một thuyết hay một định luật đó biết để suy ra định luật mới

rồi dựng thớ nghiệm để kiểm tra sự đỳng đắn của nú

- Phương phỏp thực nghiệm: Dựng một hệ thống thớ nghiệm để làm bộc lộ mối quan hệ hàm số giữa cỏc

đại lượng cú liờn quan nhằm tỡm ra định luật mới

Biết dựng phương phỏp thực nghiệm để:

- Chu kỡ dao động T của con lắc đơn khụng phụ thuộc vào biờn độ khi biờn độ dao động nhỏ, khụng phụ thuộc khối lượng, chỉ phụ thuộc vào chiều dài l và gia tốc rơi tự do của nơi làm thớ nghiệm

- Tỡm ra bằng thớ nghiệm T a l= , với hệ số a ≈ 2, kết hợp với nhận xột tỉ số 2 2

gπ ≈ với g = 9,8m/s2,

từ đú nghiệm lại cụng thức lớ thuyết về chu kỡ dao động của con lắc đơn Ứng dụng kết quả đo a để xỏc định gia tốc trọng trường g tại nơi làm thớ nghiệm

2 Kĩ năng:

- Lựa chọn được cỏc độ dài l của con lắc và cỏch đo đỳng để xỏc định l với sai số nhỏ nhất cho phộp

- Lựa chọn được cỏc loại đồng hồ đo thời gian và dự tớnh hợp lớ số lần dao động toàn phần cần thực hiện

để xỏc định chu kỡ của con lắc đơn với sai số tỉ đối từ 2% đến 4%

- Kĩ năng thu thập và xử lớ kết quả thớ nghiệm: Lập bảng ghi kết quả đo kốm sai số Xử lớ số liệu bằng cỏch lập cỏc tỉ số cần thiết và bằng cỏch vẽ đồ thị để xỏc định giỏ trị của a, từ đú suy ra cụng thức thực nghiệm về chu kỡ dao động của con lắc đơn, kiểm chứng cụng thức lớ thuyết về chu kỡ dao động của con lắc đơn, và vận dụng tớnh gia tốc g tại nơi làm thớ nghiệm

II CHUẨN BỊ

1 Giỏo viờn:

- Nhắc HS chuẩn bị bài theo cỏc nội dung ở phần bỏo cỏo thực hành trong Sgk

- Chọn bộ 3 quả cõn cú múc treo 50g

- Chọn đồng hồ bấm giõy hiện số cú độ chia nhỏ nhất 0,01s, cộng thờm sai số chủ quan của người đo là 0,2s thỡ sai số của phộp đo sẽ là ∆t = 0,01s + 0,2s = 0,21s Thớ nghiệm với con lắc đơn cú chu kỡ T ≈ 1,0

s, nếu đo thời gian của n = 10 dao động là t ≈ 10s, thỡ sai số phạm phải là:

số ≤ 0,001s

2 Học sinh: Trước ngày làm thực hành cần:

- Đọc kĩ bài thực hành để định rừ mục đớch và quy trỡnh thực hành

- Trả lời cỏc cõu hỏi cuối bài để định hướng việc thực hành

- Chuẩn bị một tờ giấy kẻ ụ milimột để vẽ đồ thị và lập sẵn cỏc bảng để ghi kết quả theo mẫu ở phần bỏo cỏo thực hành trong Sgk

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

Hoạt động 1 ( phút) : ổn định tổ chức Kiểm tra bài cũ.

* Nắm sự chuẩn bị bài của học sinh

- Kiểm tra miệng, 1 đến 3 em

Hoạt động 2 ( phút) : Bài mới: Tiến hành thí nghiệm thực hành Phơng án 1.

* Nắm đợc các bớc tiến hành thí nghiệm, làm thí nghiệm, ghi kết quả

Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên

* Nắm đợc các bớc tiến hành thí nghiệm ảo, ghi kết quả

- Làm TH theo HD của thày

- Đọc bài sau trong SGK

IV RÚT KINH NGHIỆM

Bài soạn số 7

GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C B¶N¥ 14

Ngµy 4/9/08

TiÕt:13;14 Chương II : SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM

Bµi 7: SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Phát biểu được định nghĩa của sóng cơ

- Phát biểu được định nghĩa các khái niệm liên quan với sóng: sóng dọc, sóng ngang, tốc độ truyền sóng, tần số, chu kì, bước sóng, pha

- Viết được phương trình sóng

- Nêu được các đặc trưng của sóng là biên độ, chu kì hay tần số, bước sóng và năng lượng sóng

- Giải được các bài tập đơn giản về sóng cơ

- Tự làm được thí nghiệm về sự truyền sóng trên một sợi dây

2 Kĩ năng:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Các thí nghiệm mô tả về sóng ngang, sóng dọc và sự truyền của sóng.

2 Học sinh: Ôn lại các bài về dao động điều hoà.

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định tổ chức:

2 Kiểm tra bài cũ:

3 Bài mới

Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về sóng cơ

- Mô tả thí nghiệm và tiến hành thí

nghiệm

- Khi O dao động ta trông thấy gì trên

mặt nước?

→ Điều đó chứng tỏ gì?

(Dao động lan truyền qua nước gọi là

sóng, nước là môi trường truyền sóng)

- Khi có sóng trên mặt nước, O, M

dao động như thế nào?

- Sóng truyền từ O đến M theo

phương nào?

→ Sóng ngang

- Tương tự như thế nào là sóng dọc?

(Sóng truyền trong nước không phải

là sóng ngang Lí thuyết cho thấy

rằng các môi trường lỏng và khí chỉ

có thể truyền được sóng dọc, chỉ môi

trường rắn mới truyền được cả sóng

dọc và sóng ngang Sóng nước là một

trường hợp đặc biệt, do có sức căng

mặt ngoài lớn, nên mặt nước tác dụng

như một màng cao su, và do đó cũng

truyền được sóng ngang)

- HS quan sát kết quả thí nghiệm

- Những gợn sóng tròn đồng tâm phát đi từ O

→ Sóng truyền theo các phương khác nhau với cùng một tốc độ v

- Dao động lên xuống theo phương thẳng đứng

- Theo phương nằm ngang

- Tương tự, HS suy luận để trả lời

I Sóng cơ

1 Thí nghiệm

a Mũi S cao hơn mặt nước, cho cần rung dao động → M vẫn bất động

b S vừa chạm vào mặt nước tại O, cho cần rung dao động

→ M dao động

Vậy, dao động từ O đã truyền

qua nước tới M

2 Định nghĩa

- Sóng cơ là sự lan truyền của dao động trong một môi trường

3 Sóng ngang

- Là sóng cơ trong đó phương dao động (của chất điểm ta đang xét) ⊥ với phương truyền sóng

4 Sóng dọc

- Là sóng cơ trong đó phương dao động // (hoặc trùng) với phương truyền sóng

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về sự truyền sóng cơ.

- Làm thí nghiệm kết hợp với hình vẽ - Biến dạng truyền nguyên II Sự truyền sóng cơ

M

S O

7.2 về sự truyền của một biến dạng.

→ Có nhận xét gì thông qua thí

nghiệm và hình vẽ?

→ Tốc độ truyền biến dạng được xác

định như thế nào?

(Biến dạng của dây, gọi là một xung

sóng, truyền tương đối chậm vì dây

mềm và lực căng dây nhỏ)

→ Biến dạng truyền trên dây thuộc

loại sóng gì đã biết?

- Y/c HS hoàn thành C2

- Trong thí nghiệm 7.2 nếu cho đầu A

dao động điều hoà → hình dạng sợi

dây ở cá thời điểm như hình vẽ 7.3 →

có nhận xét gì về sóng truyền trên

dây?

- Sau thời gian T, điểm A1 bắt đầu

dao động giống như A, dao động từ

A1 tiếp trục truyền xa hơn

- Xét hai điểm cách nhau một khoảng

λ, ta có nhận xét gì về hai điểm này?

(Trạng thái dao động của M giống

như trạng thái dao động của A trước

đó một thời gian ∆t)

- Hướng dẫn HS biến đổi biểu thức

sóng tại M thông qua 2

T

π

ω = và λ = vT

vẹn theo sợi dây

- HS suy nghĩ và vận dụng kiến thức để trả lời

- Không đổi, chuyển động cùng chiều, cùng v

x t v

∆ =

uM = Acosω(t - ∆t)

1 Sự truyền của một biến dạng

- Gọi x và ∆t là quãng đường

và thời gian truyền biến dạng, tốc độ truyền của biến dạng:

x v t

=

∆

2 Sự truyền của một sóng hình sin

- Sau thời gian t = T, sóng truyền được một đoạn:

λ = AA1 = v.t

- Sóng truyền với tốc độ v, bằng tốc độ truyền của biến dạng

- Hai đỉnh liên tiếp cách nhau một khoảng λ không đổi, λ

gọi là bước sóng.

- Hai điểm cách nhau một khoảng λ thì dao động cùng pha

Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về các đặc trưng của sóng

- Sóng được đặc trưng bởi các đại

lượng A, T (f), λ và năng lượng sóng

- Dựa vào công thức bước sóng → có

λ = =

GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C B¶N¥ 16

Lưu ý: Đối với mỗi môi trường , tốc

độ sóng v có một giá trị không đổi,

chỉ phụ thuộc môi trường

- Cũng như năng lượng dao động W ~

hàm cosin hai biến độc lập t và x Mà

hàm cosin là một hàm tuần tuần →

phương trình sóng là một hàm tuần

hoàn

+ Với một điểm xác định (x = const)

→ uM là một hàm cosin của thời gian

t TTDĐ ở các thời điểm t + T, t + 2T

… hoàn toàn giống như TTDĐ của nó

ở thời điểm t

+ Với một thời điểm (t = conts) là

một hàm cosin của x với chu kì λ

TTDĐ tại các điểm có x + λ, x + 2λ

hoàn toàn giống TTDĐ tại điểm x

- Mô tả thí nghiệm quan sát sự truyền

- Ghi nhận về sự truyền sóng dọc trên lò xo ống

- Năng lượng sóng: là năng lượng dao động của các phần

tử của môi trường mà sóng truyền qua

5 Tính tuần hoàn của sóng

- Phương trình sóng là một hàm tuần hoàn

6 Trường hợp sóng dọc

- Sóng truyền trên một lò xo ống dài và mềm: các vòng lò

xo đều dao động ở hai bên VTCB của chúng, nhưng mỗi vòng dao động muộn hơn một chút so với vòng ở trước nó

Hoạt động 4 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà

- Ghi chuẩn bị cho bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

- Viết được công thức xác định vị trí của cực đại và cực tiểu giao thoa

2 Kĩ năng: Vận dụng được các công thức 8.2, 8.3 Sgk để giải các bài toán đơn giản về hiện tượng giao

thoa

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Thí nghiệm hình 8.1 Sgk.

2 Học sinh: Ôn lại phần tổng hợp dao động.

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định tổ chức:

2 Kiểm tra bài cũ:

3 Bài mới

Hoạt động 1: Tìm hiểu về sự giao thoa của hai sóng mặt nước

- Mô tả thí nghiệm và làm thí nghiệm

hình 8.1

- HS ghi nhận dụng cụ thí nghiệm và quan sát kết quả thí nghiệm

- HS nêu các kết quả quan sát được từ thí nghiệm

- Những điểm không dao động nằm trên họ các đường hypebol (nét đứt) Những điểm dao động rất mạnh nằm trên họ các đường hypebol (nét liền) kể cả đường trung trực của S1S2

- Hai họ các đường hypebol này xen kẽ nhau như hình vẽ

Lưu ý: Họ các đường hypebol

này đứng yên tại chỗ

I Sự giao thoa của hai sóng mặt nước

* Có những điểm đứng yên hoàn toàn không dao động

* Có những điểm đứng yên dao động rất mạnh

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về cực đại và cực tiểu giao thoa.

có hiệu số pha không phụ thuộc thời

gian (lệch pha với nhau một lượng

không đổi) gọi là hai nguồn kết hợp

- Nếu phương trình sóng tại S1 và S2

là: u = Acosωt

→ Phương trình mỗi sóng tại M do S1

và S2 gởi đến có biểu thức như thế

- HS ghi nhận các khái niệm 2 nguồn kết hợp, 2 nguồn đồng

bộ và sóng kết hợp

cos2 1 1

d t

d t

- Hai nguồn kết hợp: phát sóng có cùng f và có hiệu số pha không phụ thuộc thời gian

- Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra gọi là hai sóng kết hợp

- Xét điểm M trên mặt nước cách S1, S2 những khoảng d1, d2

+ δ = d2 – d1: hiệu đường đi của hai sóng

- Dao động từ S1 gởi đến M

cos2 1 1

d t

d t

d1

M

GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C B¶N¥ 18

- Biên độ dao động tổng hợp a phụ

thuộc yếu tố nào?

- Những điểm dao động với biên độ

cực đại là những điểm nào?

- Hướng dẫn HS rút ra biểu thức cuối

cùng

- Y/c HS diễn đạt điều kiện những

điểm dao động với biên độ cực đại

- Quỹ tích những điểm dao động với

biên độ cực đại và những điểm đứng

yên?

1hoặc

−

= ±Hay

d − =d k+ ÷λ

(k = 0, ±1, ±2…)

- Là một hệ hypebol mà hai tiêu điểm là S1 và S2

a Những điểm dao động với

biên độ cực đại (cực đại giao

thoa)

d2 – d1 = kλVới k = 0, ±1, ±2…

b Những điểm đứng yên, hay

là cĩ dao động triệt tiêu (cực

tiểu giao thoa)

1 2

d2 – d1 = hằng số

Đĩ là một hệ hypebol mà hai tiêu điểm là S1 và S2

Hoạt động 3 : Tìm hiểu về hiện tượng giao thoa

- Qua hiện tượng trên cho thấy, hai

sĩng khi gặp nhau tại M cĩ thể luơn

luơn hoặc tăng cường lẫn nhau, hoặc

triệt tiêu lẫn nhau tuỳ thuộc vào δ

hoặc ∆ϕ giữa hai sĩng tại M

- Hiện tượng đặc trưng nghĩa là sao?

- HS ghi nhận về hiệu số pha hiện tượng giao thoa

- Nghĩa là mọi quá trình sĩng đều cĩ thể gây là hiện tượng giao thoa và ngược lại quá trình vật lí nào gây được sự giao thoa cũng tất yếu là một quá trình sĩng

III Hiện tượng giao thoa

- Hiệu số pha giữa hai sĩng tại M

- Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặc trưng của sĩng

- Các đường hypebol gọi là

vân giao thoa của sĩng mặt

nước

Hoạt động 4 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà

- Ghi những chuẩn bị cho bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

Tiết 16: BÀI TẬP

I Mục tiờu:

- Vận dụng kiến thức về giao thoa súng

- Kỹ năng: Giải được cỏc bài toỏn đơn giản về giao thoa súng và sự truyền súng cơ

II Chuẩn bị:

1 Giỏo viờn: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận

2 Học sinh: ụn lại kiến thức về dao động điều hoà

III.Tiến trỡnh bài dạy :

1 Ổn định lớp:

2 Kiểm tra bài cũ:

- Viết phương trỡnh súng, tại sao núi súng vừa cú tớnh tuần hoàn theo thời gia vừa cú tớnh tuần hoàn theo khụng gian?

- Cõu hỏi 1, 2, 3, 4 (45)

3 Bài mới :

Hoạt động 1: Giải một số cõu hỏi trắc nghiệm

* Cho Hs đọc lần lượt cỏc cõu

ỏn đỳng

* Thảo luận nhúm tỡm ra kết quả

Cõu 5 trang 45: D Cõu 6 trang 45: D

Hoạt động 2: Giải một số bài tập

Bài 1: Với mỏy dũ dựng súng siờu õm, chỉcú thể phỏt hiện được cỏc vật cú kớch thước cỡ bước súng siờu

õm Siờu õm trong một mỏy dũ cú tần số 5MHz Với mỏy dũ này cú thể phỏt hiện được những vật cú kớch thước cỡ bao nhiờu mm trong 2 trường hợp: vật ở trong khụng khớ và trong nước

Cho biết tốc độ õm thanh trong khụng khớ và trong nước là 340m/s và 1500m/s

Bài 2: Một sóng cơ có tần số 1000Hz truyền đi với tốc độ 330 m/s thì bớc sóng của nó có giá trị nào sau

đây?

Bài 3 Sóng ngang là sóng:

A lan truyền theo phơng nằm ngang

B trong đó các phần tử sóng dao động theo phơng nằm ngang

-C trong đó các phần tử sóng dao động theo phơng vuông góc với phơng truyền sóng

D trong đó các phần tử sóng dao động theo cùng một phơng với phơng truyền sóng

bài 4 Phơng trình sóng có dạng nào trong các dạng dới đây:

A x = Asin(ωt + ϕ); B u Asin (t-x)

λω

GIáO áN VậT Lí 12 _ BAN C BảNƠ 20

T

t(2sinAu

λπ

T

t(sinA

u= ω +ϕ

bài 5 Một sóng cơ học có tần số f lan truyền trong môi trờng vật chất đàn hồi với vận tốc v, khi đó bớc

sóng đợc tính theo công thức

A λ = v.f; -B λ = v/f; C λ = 2v.f; D λ = 2v/f

bài 6 Phát biểu nào sau đây về đại lợng đặc trng của sóng cơ học là không đúng?

A Chu kỳ của sóng chính bằng chu kỳ dao động của các phần tử dao động

B Tần số của sóng chính bằng tần số dao động của các phần tử dao động

-C Tốc độ của sóng chính bằng tốc độ dao động của các phần tử dao động

D Bớc sóng là quãng đờng sóng truyền đi đợc trong một chu kỳ

bài 7 Sóng cơ học lan truyền trong môi trờng đàn hồi với tốc độ v không đổi, khi tăng tần số sóng lên 2

lần thì bớc sóng

A tăng 4 lần -B tăng 2 lần C không đổi D giảm 2 lần

Bài 8 Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào

A năng lợng sóng B tần số dao động

-C môi trờng truyền sóng D bớc sóng

Bài 9 Một ngời quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18s, khoảng

cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 2m Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là

-A v = 1m/s B v = 2m/s C v = 4m/s D v = 8m/s

Bài10 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nớc, ngời ta dùng nguồn dao động có tần số

50Hz và đo đợc khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp nằm trên đờng nối hai tâm dao động là 2mm Bớc sóng của sóng trên mặt nớc là bao nhiêu?

A λ = 1mm B λ = 2mm -C λ = 4mm D λ = 8mm

Bài11 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nớc, ngời ta dùng nguồn dao động có tần số

100Hz và đo đợc khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp nằm trên đờng nối hai tâm dao động là 4mm Tốc

độ sóng trên mặt nớc là bao nhiêu?

A v = 0,2m/s B v = 0,4m/s C v = 0,6m/s D- v = 0,8m/s

Bài12 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20Hz,

tại một điểm M cách A và B lần lợt là 16cm và 20cm, sóng có biên độ cực đại, giữa M và đờng trung trực của AB có 3 dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nớc là bao nhiêu?

-A v = 20cm/s B v = 26,7cm/s C v = 40cm/s D v = 53,4cm/s

Bài13 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f =

16Hz Tại một điểm M cách các nguồn A, B những khoảng d1 = 30cm, d2 = 25,5cm, sóng có biên độ cực

đại Giữa M và đờng trung trực có 2 dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nớc là bao nhiêu?

A v = 24m/s -B v = 24cm/s C v = 36m/s D v = 36cm/s

Bài14 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f =

13Hz Tại một điểm M cách các nguồn A, B những khoảng d1 = 19cm, d2 = 21cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M và đờng trung trực không có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nớc là bao nhiêu?

A v = 26m/s -B v = 26cm/s C v = 52m/s D v = 52cm/s

- Mô tả được hiện tượng sóng dừng trên một sợi dây và nêu được điều kiện để có sóng dừng khi đó.

- Giải thích được hiện tượng sóng dừng

- Viết được công thức xác định vị trí các nút và các bụng trên một sợi dây trong trường hợp dây có hai đầu cố định và dây có một đầu cố định, một đầu tự do

- Nêu được điều kiện để có sóng dừng trong 2 trường hợp trên

2 Kĩ năng: Giải được một số bài tập đơn giản về sóng dừng.

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Chuẩn bị các thí nghiệm hình 9.1, 9.2Sgk.

2 Học sinh: Đọc kĩ bài 9 Sgk, nhất là phần mô tả các thí nghiệm trước khi đến lớp.

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định tổ chức:

2 Kiểm tra bài cũ:

3 Bài mới

Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về sự phản xạ của sóng

- Mô tả thí nghiệm, làm thí nghiệm

với dây nhỏ, mềm, dài một đầu cố

định kết hợp với hình vẽ 9.1

- Vật cản ở đây là gì?

- Nếu cho S dao động điều hoà thì sẽ

có sóng hình sin lan truyền từ A → P

- Tương tự nếu cho S dao động điều

hoà thì có sóng hình sin lan truyền từ

trên dây → Ta có nhận xét gì về pha

của sóng tới và sóng phản xạ lúc này?

- HS ghi nhận, quan sát và nêu nhận xét:

+ Sóng truyền đi trên dây sau khi gặp vật cản (bức tường) thì bị phản xạ

+ Sau khi phản xạ ở P biến dạng bị đổi chiều

- Là đầu dây gắn vào tường

- Luôn luôn ngược pha với sóng tới tại điểm đó

- HS ghi nhận, quan sát và nêu nhận xét:

+ Khi gặp vật cản tự do sóng cũng bị phản xạ

+ Sau khi phản xạ ở P biến dạng không bị đổi chiều

- Là đầu dây tự do

- Luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ

I Sự phản xạ của sóng

1 Phản xạ của sóng trên vật cản cố định

- Sóng truyền trong một môi trường, mà gặp một vật cản thì bị phản xạ

- Khi phản xạ trên vật cản cố định, biến dạng bị đổi chiều

- Vậy, khi phản xạ trên vật cản

cố định, sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ

2 Phản xạ của sóng trên vật cản tự do

- Khi phản xạ trên vật cản tự

do, biến dạng không bị đổi chiều

- Vậy, khi phản xạ trên vật cản

tự do, sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ

P

- Dựa trên hình vẽ, vị trí các nút liên

hệ như thế nào với λ?

- Khoảng cách hai nút liên tiếp cách

nhau khoảng bao nhiêu?

- Khoảng cách giữa một nút và bụng

kết tiếp cách nhau khoảng bao nhiêu?

- Vị trí các bụng cách A và P những

khoảng bằng bao nhiêu?

- Hai bụng liên tiếp cách nhau khoảng

- HS dựa trên hình vẽ để xác định

Số nút = số bụng + 1

- Vì hai đầu cố định là nút nên chiều dài dây phải bằng một

số nguyên lần nửa bước sóng

- HS dựa vào hình vẽ minh hoạ để trả lời các câu hỏi của GV

- Số nút = số bụng

nếu truyền theo cùng một phương, thì có thể giao thoa với nhau, và tạo thành một hệ sóng dừng

+ Những điểm luôn luôn đứng

yên là những nút dao động.

+ Những điểm luôn luôn dao động với biên độ lớn nhất là những bụng dao động

- Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và

lẻ lần 4

λ .

c Điều kiện để có sóng dừng:(2 1)

4

Hoạt động 3 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà - Ghi câu hỏi và bài tập về

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau nhà.

- Ghi những chuẩn bị cho bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

TIẾT 18: BÀI TẬP

I-MỤC TIÊU

-Vận dụng được các công thức : tần số ,chu kỳ , vận tốc , bước sóng

-Viết được phương trình sóng – Viết được công thức xác định vị trí của cực đại và cực tiểu giao thoa

II-TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY

1-Kiểm tra bài cũ : - Viết công thức xác định vi trí cực đại , cực tiểu ? –Nêu điều kiện giao thoa

2-Bài mới :

Bài 1 (7-8 SBT)

Một sóng hình sin ,tần số 110 Hz truyền trong

không khí theo một phương với tốc độ 340 m/s

Tính khoảng cách nhỏ nhất giữa 2 điểm có dao động

cùng pha , ngược pha , vuông pha ?

Bài 2 : Một người quan sát thấy một cánh hoa trên

mặt hồ nước nhô lên 7 lần trong thời gian 18 s và

đo khoảng cách giữa 3 đỉnh sóng liên tiếp là 6 m

Bài 3 : Cho biết sóng lan truyền theo đường

thẳng Một điểm cách xa tâm dao động bằng 1/3

bước sóng Ở thời điểm bằng ½ chu kỳ thì độ dịch

Bài 4 :Cho phương trình truyền sóng trong môi

trường từ nguồn 0 đến điểm M cách nguồn một

khoảng d (tính theo m ) là : u = 5 cos(6π t - π d)

Số điểm cực đại : 2n+1 = 7 Trừ 2 điểm S1 và S2 còn 5 điểm cực đại Vậy nếu không tính đường trung trực

thì có 4 gợn hình hypebol

Bài 8-6 (SBT )

Một người làm thí nghiệm Hình 8-1 SGK với chất lỏng

Và một cần rung có f = 20 Hz Giữa S1 và S2 người

đó đếm được 12 đường hypebol ,quỹ tích của các điểm đứng yên Khoảng cách giữa đỉnh của hai đường hypebol ngoài cùng là 22 cm Tính tốc độ truyền sóng?

HD : Giữa 12 đường hypebol có 11 khoảng vân vậy :

Bài 8-7 SBT

Dao động tại 2 điểm S1 và S2 cách nhau 12 cm trên mặt chất lỏng có biểu thức : u =Acos100π t , tốc

độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 0,8m/s a)Giữa 2 điểm S1 và S2 có bao nhiêu đường hypebol ,tại đó chất lỏng dao động mạnh nhất ?b)Viết biểu thức của dao động tại điểm M ,cách đều S1và S2 một khoảng 8cm và tại điểm M/ trện đường trung trực của S1S2 và cách đường S1S2 8cm

M

GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C B¶N¥ 24

Hai điểm S1 và S2 tren mặt một chất lỏng , cách

nhau 18 cm ,dao động cùng pha với biên độ A và

- Trả lời được các câu hỏi: Sóng âm là gì? Âm nghe được (âm thanh), hạ âm, siêu âm là gì?

- Nêu được ví dụ về các môi trường truyền âm khác nhau

- Nêu được 3 đặc trưng vật lí của âm là tần số âm, cường độ và mức cường độ âm, đồ thị dao động âm, các khái niệm âm cơ bản và hoạ âm

2 Kĩ năng:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Làm các thí nghiệm trong bài 10 Sgk.

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định tổ chức:

2 Kiểm tra bài cũ:

3 Bài mới

Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về âm, nguồn âm

- Âm là gì?

+ Theo nghĩa hẹp: sóng truyền trong

các môi trường khí, lỏng, rắn → tai

màng nhĩ dao động, gây ra cảm giác

âm → gọi là âm nghe được hay âm

thanh

- Tai người không nghe được hạ âm

và siêu âm Nhưng một số loài vật có

thể nghe được hạ âm (voi, chim bồ

câu…) và siêu âm (dơi, chó, cá heo…)

- Đọc thêm phần “Một số ứng dụng

của siêu âm Sona”

- Mô tả thí nghiệm kiểm chứng

- Âm truyền được trong các môi

trường nào?

- Tốc độ âm truyền trong môi trường

nào là lớn nhất? Nó phụ thuộc vào

- HS nghiên cứu Sgk và thảo luận để trả lời

- Những vật phát ra được âm

- Dây đàn, ống sáo, cái âm thoa, loa phóng thanh, còi ôtô,

xe máy…

- HS ghi nhận các khái niệm

âm nghe được, hạ âm và siêu âm

- HS ghi các yêu cầu về nhà

- Rắn, lỏng, khí Không truyền được trong chân không

- Rắn > lỏng > khí Phụ thuộc vào mật độ, tính đàn hồi, nhiệt

I Âm, nguồn âm

1 Âm là gì

- Sóng âm là các sóng cơ truyền trong các môi trường khí, lỏng, rắn

- Tần số của sóng âm cũng là tần số của âm

2 Nguồn âm

- Một vật dao động phát ra âm

là một nguồn âm

- Tần số âm phát ra bằng tần

số dao động của nguồn

3 Âm nghe được, hạ âm và siêu âm

- Âm nghe được (âm thanh) có

a Môi trường truyền âm

- Âm truyền được qua các môi trường rắn, lỏng và khí nhưng không truyền được trong chân

những yếu tố nào?

- Những chất nào là chất cách âm?

- Dựa vào bảng 10.1 về tốc độ âm

trong một số chất → cho ta biết điều

gì?

độ của môi trường

- Các chất xốp như bông, len…

- Trong mỗi môi trường, sóng

âm truyền với một tốc độ hoàn toàn xác định

không

b Tốc độ âm

- Trong mỗi môi trường, âm truyền với một tốc độ xác định

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về những đặc trưng vật lí của âm

- Trong các âm thanh ta nghe được,

tiêu biểu của nhạc âm

- Tần số âm cũng là tần số của nguồn

phát âm

- Sóng âm mang năng lượng không?

- Dựa vào định nghĩa → I có đơn vị là

gì?

- Fechner và Weber phát hiện:

+ Âm có cường độ I = 100I0 chỉ

“nghe to gấp đôi” âm có cường độ I0

+ Âm có cường độ I = 1000I0 chỉ

“nghe to gấp ba” âm có cường độ I0

- I (W/m2)

- HS nghiên cứu và ghi nhận mức cường độ âm

- HS ghi nhận các khái niệm

âm cơ bản và hoạ âm từ đó xác định đặc trưng vật lí thứ

2 Cường độ âm và mức cường độ âm

a Cường độ âm (I)

= gọi là mức cường độ âm của âm I (so với âm I0)

- Ý nghĩa: Cho biết âm I nghe

to gấp bao nhiêu lần âm I0

- Đơn vị: Ben (B)

- Thực tế, người ta thường dùng đơn vị đêxiben (dB)

11

+ Âm có tần số f0 gọi là âm cơ

bản hay hoạ âm thứ nhất.

+ Các âm có tần số 2f0, 3f0, 4f0 … gọi là các hoạ âm thứ hai, thứ ba, thứ tư

- Tổng hợp đồ thị của tất cả

các hoạ âm ta được đồ thị dao

động của nhạc âm đó.

Hoạt động 3 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà - Ghi câu hỏi và bài tập về