GIAO AN VAT LY 12 CB 2011-2012

Biến thiên theo thời gian theo định luật dạng - Gọi tên và đơn vị của các đại lượng có mặt trong phương x = OMcost +  - Vì hàm sin hay cosin là một hàm điều hoà  dao động của điểm P l

Trang 1

Giaựo án Vaọt Lyự 12(Cụ Baỷn “đã giảm tải”) Năm học 2011 - 2012

Chương I: DAO ĐỘNG CƠ

Ngày soạn: 25/02/2011

( Tiết 01)

I Mục tiờu:

1 Về kiến thức: - Nờu được:

+ Định nghĩa dao động điều hoà

+ Li độ, biờn độ, tần số, chu kỡ, pha, pha ban đầu là gỡ?

- Viết được:

+ Phương trỡnh của dao động điều hoà và giải thớch được cỏ đạilượng trong phương trỡnh

2 Về kỹ năng: - Giải được một số bài tập đơn giản trong SGK và SBT

3 Về thỏi độ:- Cú thỏi độ nghiờm tỳc học tập.

II Chuẩn bị của GV và HS:

1 Chuẩn bị của GV: - Hỡnh vẽ mụ tả dao động của hỡnh chiếu P của điểm M trờnđường kớnh P1P2 và thớ nghiệm minh hoạ

2 Chuẩn bị của HS: - ễn lại chuyển động trũn đều (chu kỡ, tần số và mối liờn hệgiữa tốc độ gúc với chu kỡ hoặc tần số)

III Tiến trỡnh bài dạy:

1 Ổn định lớp: (1 phỳt )

2 Kiểm tra bài cũ:

- Kiểm tra trong khi giảng.

* Đặt vấn đề (1 phỳt).

- Chuyển động của cành cõy khi cú giú thổi, của dõy đàn khi gảy đàn cúthuộc loại chuyển động nào đó học ở lớp 10 hay khụng?

3 Dạy nội dung bài mới:

Hoạt động 1 (10 phỳt): Tỡm hiểu về dao động cơ.

- Lấy cỏc vớ dụ về cỏc vật dao

động trong đời sống: chiếc

thuyền nhấp nhụ tại chỗ neo, dõy

đàn ghita rung động, màng trống

rung động  ta núi những vật

này đang dao động cơ  Như thế

nào là dao động cơ?

- Khảo sỏt cỏc dao động trờn, ta

nhận thấy chỳng chuyển động

qua lại khụng mang tớnh tuần

hoàn  xột quả lắc đồng hồ thỡ

sao?

- Dao động cơ cú thể tuần hoàn

hoặc khụng Nhưng nếu sau

những khoảng thời gian bằng

nhau (T) vật trở lại vị trớ như cũ

- Là chuyển động qua lại của một vật trờn một đoạn đường xỏc định quanh một

vị trớ cõn bằng

- Sau một khoảng thời gian nhất định nú trở lại vịtrớ cũ với vận tốc cũ  daođộng của quả lắc đồng hồ tuần hoàn

I Dao động cơ

1 Thế nào là dao động cơ

- Là chuyển động cú giới hạn trong khụng gian lặp đi lặp lại nhiềulần quanh một vị trớ cõnbằng

- VTCB: thường là vị trớ của vật khi đứng yờn

2 Dao động tuần hoàn

- Là dao động mà sau những khoảng thời gian

bằng nhau, gọi là chu

kỡ, vật trở lại vị trớ như

Trang 2

M M0 P1

x P O

t

+

với vật tốc như cũ  dao động

Hoạt động 2 (28 phút): Tìm hiểu phương trình của dao động điều hoà.

- Minh hoạ chuyển động tròn

đều của một điểm M

- Nhận xét gì về dao động của P

khi M chuyển động?

- Khi đó toạ độ x của điểm P có

phương trình như thế nào?

- Có nhận xét gì về dao động

của điểm P? (Biến thiên theo

thời gian theo định luật dạng

- Gọi tên và đơn vị của các đại

lượng có mặt trong phương

x = OMcos(t + )

- Vì hàm sin hay cosin là một hàm điều hoà  dao động của điểm P là dao động điều hoà

- Tương tự: x = Asin(t +

)

- HS ghi nhận định nghĩa dao động điều hoà

- Ghi nhận các đại lượng trong phương trình

- P là hình chiếu của M lên Ox

- Giả sử lúc t = 0, M ở vịtrí M0 với POM 1 0

x = Acos(t + )

Vậy: Dao động của điểm

P là dao động điều hoà

2 Định nghĩa

- Dao động điều hoà là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin(hay sin) của thời gian

3 Phương trình

- Phương trình dao độngđiều hoà:

Trang 3

- Qua vớ dụ minh hoạ ta thấy giữa

chuyển động trũn đều và dao

động điều hoà cú mối liờn hệ gỡ?

- Trong phương trỡnh: x =

Acos(t + ) ta quy ước chọn

trục x làm gốc để tớnh pha của

dao động và chiều tăng của pha

tương ứng với chiều tăng của gúc



1

POMtrong chuyển động trũn

đều

được x ở thời điểm t

- Xỏc định được x tại thời điểm ban đầu t0

- Một điểm dao động điều hoà trờn một đoạn thẳng luụn luụn cú thể được coi

là hỡnh chiếu của một điểm tương ứng chuyển động trũn đều lờn đường kớnh là đoạn thẳng đú

x = Acos(t + ) + x: li độ của dao động + A: biờn độ dao động,

là xmax (A > 0) + : tần số gúc của dao động, đơn vị là rad/s + (t + ): pha của dao động tại thời điểm t, đơn

vị là rad

+ : pha ban đầu của dao động, cú thể dương hoặc õm

4 Chỳ ý (Sgk)

IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chỳng ta cần nắm được

+ Định nghĩa dao động điều hoà

+ Li độ, biờn độ, tần số, chu kỡ, pha, pha ban đầu

+ Phương trỡnh của dao động điều hoà và giải thớch được cỏ đại lượng trong phương trỡnh + Cụng thức liờn hệ giữa tần số gúc, chu kỡ và tần số

+ Cụng thức vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà

V.DẶN Dề:

Về nhà làm được cỏc bài tập trong Sgk.và sỏch bài tập

 Rút kinh nghiệm:

Ngày soạn: 27/02/2011

( Tiết 02)

I Mục tiờu:

1 Về kiến thức:

- Viết được:

+ Cụng thức liờn hệ giữa tần số gúc, chu kỡ và tần số

+ Cụng thức vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà

2 Về kỹ năng:

- 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

3 Về thỏi độ:

- Cú thỏi độ nghiờm tỳc học tập

1 Chuẩn bị của GV:

- Hỡnh vẽ mụ tả dao động của hỡnh chiếu P của điểm M trờn đường kớnh P1P2 và thớ nghiệm minh hoạ

2 Chuẩn bị của HS:

Trang 4

- Ôn lại chuyển động tròn đều (chu kì, tần số và mối liên hệ giữa tốc độ gócvới chu kì hoặc tần số).

1 Phân biệt dao động với dao động tuần hoàn và dao động điều hòa

2 Viết phương trình dao động điều hòa và giải thích các đại lượng trong phươngtrình

+ (t + ): pha của dao động tại thời điểm t, đơn vị là rad

+ : pha ban đầu của dao động, có thể dương hoặc âm

* Đặt vấn đề (1 phút).

- Các đại lượng đặc trưng cho dao động điều hòa là gì? Vận tốc, gia tốctrong dao động điều hòa khác với các chuyển động đã học ở lớp 10 như thế nào?

Hoạt động 1 (10 phút): Tìm hiểu về chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều

hoà

- Dao động điều hoà có tính tuần

1 Chu kì và tần số

- Chu kì (kí hiệu và T)

của dao động điều hoà

là khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động toàn phần

+ Đơn vị của T là giây (s).

- Tần số (kí hiệu là f)

của dao động điều hoà

là số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây

+ Đơn vị của f là 1/s gọi

Trang 5

tần số cú mối liờn hệ như thế

- Trong dao động điều hoà  gọi là tần số gúc Đơn vị là rad/s

T



Hoạt động 2 (10 phỳt): Tỡm hiểu về vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà.

 a = v’ = -2Acos(t +

)

- Gia tốc luụn ngược dấu với li độ (vectơ gia tốc luụn luụn hướng về VTCB)

IV Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà

Hoạt động 3 (8 phỳt): Vẽ đồ thị của dao động điều hoà.

IV Củng cố: (3 phỳt)

- Cho biết phương trỡnh tọa độ, vận tốc, gia tốc?

- Cho biết ý nghĩa cỏc đại lượng trong phương trỡnh?

V Dặn dũ: (2 phỳt)

- Trả lời cõu hỏi 3-6

A

t0

T

Trang 6

- Làm bài tập 8-10.

 Rót kinh nghiÖm:

Ngày soạn: 29/02/2011

I Mục tiêu:

- Viết được:

+ Công thức của lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hoà + Công thức tính chu kì của con lắc lò xo

+ Công thức tính thế năng, động năng và cơ năng của con lắc lò xo

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

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

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

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

3 Về thái độ:

- Có thái độ nghiêm túc học tập

- Con lắc lò xo theo phương ngang Vật m có thể là một vật hình chữ “V” ngược chuyển động trên đêm không khí

- Ôn lại khái niệm lực đàn hồi và thế năng đàn hồi ở lớp 10

III Tiến trình bài dạy:

* Ổn định lớp: (1 phút)

1 Kiểm tra bài cũ: (5 phút)

Câu hỏi:

- Viết phương trình tọa độ, vận tốc, gia tốc trong dao động điều hòa, giải thích các đại lượng trong phương trình

Đáp án:

- x = Acos(t + )

- v = x’ = -Asin(t + )

- a = v’ = -2Acos(t + ) = -2x

- Các bài trước mới khảo sát dao động về mặt động học Dao động của hệ xét ở mặt động lực học và năng lượng như thế nào? Muốn thế ta dùng con lắc lò xo làm

mô hình để nghiên cứu

Trang 7

Hoạt động 1 (8 phút): Tìm hiểu về con lắc lò xo.

Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản

- Minh hoạ con lắc lò xo trượt trên

một mặt phẳng nằm ngang không

ma sát và Y/c HS cho biết gồm

những gì?

- HS dựa vào hình vẽ minh hoạ của GV để trình bày cấu tạo của con lắc lò xo

- HS trình bày minh hoạ chuyển động của vật khi kéo vật ra khỏi VTCB cho lò xo dãn ramột đoạn nhỏ rồi buông tay

I Con lắc lò xo

1 Con lắc lò xo gồm vật nhỏkhối lượng m gắn vào đầu một lò xo có độ cứng k, khối lượng không đáng kể, đầu kia của lò xo được giữ cố định

2 VTCB: là vị trí khi lò xo không bị biến dạng

Hoạt động 2 ( phút): Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học.

x = l

F = -kx

- Dấu trừ chỉ rằng F luôn luôn hướng về VTCB

a = -2x  dao động của conlắc lò xo là dao động điều hoà

- Đối chiếu để tìm ra công thức  và T

- Lực đàn hồi luôn hướng về VTCB

- Lực kéo về là lực đàn hồi

II Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học

1 Chọn trục toạ độ x song song với trục của lò xo, chiều dương là chiều tăng

độ dài l của lò xo Gốc toạ

3 - Dao động của con lắc lò

xo là dao động điều hoà

- Tần số góc và chu kì của con lắc lò xo

k m

Trang 8

- Trường hợp trên lực kéo về

cụ thể là lực nào?

- Trường hợp lò xo treo thẳng

đứng?

- Là một phần của lực đàn hồi vì F = -k(l0 + x)

gọi là lực kéo về Vật dao động điều hoà chịu lực kéo

về có độ lớn tỉ lệ với li độ

Hoạt động 3 ( phút): Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng.

- Khi dao động, động năng

của con lắc lò xo (động năng

của vật) được xác định bởi

biểu thức?

- Khi con lắc dao động thế

năng của con lắc được xác

định bởi biểu thức nào?

- Xét trường hợp khi không

có ma sát  cơ năng của con

lắc thay đổi như thế nào?

- Cơ năng của con lắc tỉ lệ

như thế nào với A?

2 ñ

1 W

2mv



t

W  k l  W  kx

- Không đổi Vì

cos

2 2 2

2 2

2

W m A sin t

kA t

Vì k = m2 nên

W kA  m A const

- W tỉ lệ với A2

III Khảo sát dao động của

lò xo về mặt năng lượng

1 Động năng của con lắc lò xo

2 ñ

1 W

2mv



2 Thế năng của con lắc lò xo

2

1 2

t

W  kx

3 Cơ năng của con lắc lò

xo Sự bảo toàn cơ năng

a Cơ năng của con lắc lò xo

là tổng của động năng và thế năng của con lắc

W  mv  kx

b Khi không có ma sát

W kA  m A const 

- Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động

- Khi không có ma sát, cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn

IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được

+ Công thức của lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hoà

+ Công thức tính chu kì của con lắc lò xo

+ Công thức tính thế năng, động năng và cơ năng của con lắc lò xo

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

V.DẶN DÒ:

- Về nhà học bài và xem trứơc bài mới

-Về nhà làm được các bài tập trong Sgk.và sách bài tập

Trang 9

- Nêu được cấu tạo của con lắc đơn.

- Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hoà Viết được côngthức tính chu kì dao động của con lắc đơn

- Viết được công thức tính thế năng và cơ năng của con lắc đơn

- Xác định được lực kéo về tác dụng vào con lắc đơn

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

- Giải được bài tập tương tự như ở trong bài

- Nêu được ứng dụng của con lắc đơn trong việc xác định gia tốc rơi tự do

- Ôn tập kiến thức về phân tích lực

- Con lắc đơn được ứng dụng trong khoa học, kỹ thuật Vậy con lắc đơn là

gì, dao động của nó như thế nào?

Hoạt động 1 (8 phút): Tìm hiểu thế nào là con lắc đơn

- Mô tả cấu tạo của con lắc

đơn

- Khi ta cho con lắc dao

- HS thảo luận để đưa ra định nghĩa về con lắc đơn

- Dao động qua lại vị trí dây treo có phương thẳng đứng 

I Thế nào là con lắc đơn

1 Con lắc đơn gồm vật nhỏ, khối lượng m, treo ở đầu của một sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể, dài l

2 VTCB: dây treo có phương thẳng đứng

Trang 10

- Ta hãy xét xem dao động

của con lắc đơn có phải là

dao động điều hoà?

vị trí cân bằng

Hoạt động 2 ( phút): Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học.

- Dựa vào biểu thức của

lực kéo về  nói chung

con lắc đơn có dao động

điều hoà không?

- Con lắc chịu tác dụng của hai

lực T và P

- P.tích P P Pt  n T Pn

không làm thay đổi tốc độ của vật  lực hướng tâm giữ vật chuyển động trên cung tròn

- Thành phần Pt là lực kéo về.

- Dù con lắc chịu tác dụng của lực kéo về, tuy nhiên nói chung Pt không tỉ lệ với α nên nói chung là không

s = l 

s l

 

- Lực kéo về tỉ lệ với s (Pt = - k.s)  dao động của con lắc đơn được xem là dao động điều hoà

1 Chọn chiều (+) từ phải sangtrái, gốc toạ độ tại O

+ Vị trí của vật được xác định

bởi li độ góc OCM hay bởi

li độ cong s OM l .+ α và s dương khi con lắc lệch khỏi VTCB theo chiều dương và ngược lại

2 Vật chịu tác dụng của các

lực T và P

- Phân tích P P Pt n thành phần Pt là lực kéo về có

giá trị:

Pt = -mg.sinα

NX: Dao động của con lắc

đơn nói chung không phải là dao động điều hoà

- Nếu  nhỏ thì sinα   (rad), khi đó:

Vậy, khi dao động nhỏ (sin

  (rad)), con lắc đơn dao động điều hoà với chu kì:



T

g

Trang 11

- Dựa vào cụng thức tớnh

chu kỡ của con lắc lũ xo,

tỡm chu kỡ dao động của

con lắc đơn

Hoạt động 3 ( phỳt): Khảo sỏt dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng.

- Trong quỏ trỡnh dao động,

năng lượng của con lắc đơn

cú thể cú ở những dạng

nào?

- Động năng của con lắc là

động năng của vật được xỏc

định như thế nào?

- Biểu thức tớnh thế năng

trọng trường?

- Trong quỏ trỡnh dao động

mối quan hệ giữa Wđ và Wt

- HS vận dụng kiến thức cũ đểhoàn thành cỏc yờu cầu

Wt = mgz trong đú dựa vào hỡnh vẽ z = l(1 - cos)

 Wt = mgl(1 - cos)

- Biến đổi qua lại và nếu bỏ qua mọi ma sỏt thỡ cơ năng được bảo toàn

III Khảo sỏt dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng

1 Động năng của con lắc

2 ủ

1W

3 Kết luận: Vậy quá trình dao

động của con lắc đơn luôn luôn

có sự chuyển hoá qua lại giữa

động năng và thế năng: khi thế năng tăng thì động năng giảm

và ngợc lại

Hoạt động 4 ( phỳt): Tỡm hiểu cỏc ứng dụng của con lắc đơn.

+ Đo chiều dài l của con lắc

+ Đo thời gian của số dao độngtoàn phần  tỡm T

+ Tớnh g theo:

2 2

4 l

g T





IV Ứng dụng: Xỏc định gia tốc rơi tự do

- Đo gia tốc rơi tự do

2 2

4 l

g T





- Cấu tạo của con lắc đơn

Trang 12

- Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hoà.Viết được công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn

- Viết được công thức tính thế năng và cơ năng của con lắc đơn

- Xác định được lực kéo về tác dụng vào con lắc đơn

V.DẶN DÒ:

-Về nhà làm được các bài tập trong Sgk.và sách bài tập

Ngày soạn: 09/03/2011

I Mục tiêu:

- Nhớ được các công thức về dao động điều hòa và con lắc lò xo

- Vân dụng linh hoạt các công thức liên quan để giải bài tập trong sgk và sbt

- Chuẩn bị các bài tập trong sgk và sbt

- Chuẩn bị các bài tập ở nhà

- Vận dụng các công thức về dao động và con lắc lò xo để giải bài tập

2 Bài mới :

Hoạt động 1: giải bài tập trắc nghiệm

* Cho Hs đọc lần lượt các câu

trắc nghiệm 7,8,9 trang 8,9

sgk

* Tổ chức hoạt động nhóm,

thảo luận tìm ra đáp án

*Gọi HS trình bày từng câu

* Cho Hs đọc l các câu trắc

nghiệm 4,5,6 trang 13 sgk

* HS đọc đề từng câu, cùng suy nghĩ thảo luận đưa ra đáp án đúng

* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả

* Hs giải thích

Câu 7 trang 9: C Câu 8 trang 9: A Câu 9 trang 9: D Câu 4 trang 13: D

Trang 13

0( VTCB)x

* Hs giải thích

Câu 5 trang 13: D Câu 6 trang 13: B

Hoạt động 1: giải bài tập tự luận về dao động điều hoà của vật năng, con lắc lò xo

Bài 1: Một vật được kéo lệch

treo thẳng đứng, đầu trên

của lò xo được giữ chuyển

động đầu dưới theo vật

=> φ = -π/2Vậy p.trình dđ:x = 6cos(πt – π/2) cm

b t = 0, x = 0, v<0

x = 6cosφ = 6

v = - 6 sinφ < 0 cos φ= 0 sinφ > 0

Vậy p.trình dđ: x = 6cos(πt + π/2) cm

Giải a) Tại vị trí cân bằng O thì kl = mg

0,1.10k

mg



(m) +  =  0 , 1 5 105

25 m

k

(Rad/s)

+ m dao động điều hoá với phương trình x = Asin (t + )

t = 0 x = 2 cm > 0

v = 10 (cm/s) <0

Ta có 2 = Acos Cos 

>0 -10 = -5.Asin Sin

Trang 14

Vậy PTDĐ: x = 4cos (5t + )

(cm) IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm được - Phương trình dao động điều hoà xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc - Lập được phương trình dao động điều hoà, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các giả thuyết của bài toán - Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu V.DẶN DÒ: - Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài mới - Về nhà làm bài tập trong sách bài tập  Rót kinh nghiÖm:

Ngày soạn: 15/03/2011

I Mục tiêu:

- Nhớ được các công thức riêng về con lắc đơn

- Vân dụng linh hoạt các công thức liên quan để giải bài tập trong sgk và sbt

- Chuẩn bị các bài tập trong sgk và sbt

- Chuẩn bị các bài tập ở nhà

Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm

Trang 15

* Cho Hs đọc lần lượt cỏc cõu

ỏn đỳng

* Thảo luận nhúm tỡm ra kếtquả

* Hs giải thớch

Cõu 4 trang 17: D Cõu 5 trang 17: D Cõu 6 trang 17: C

Hoạt động 2: Giải một số bài tập trắc nghiệm

1 Con laộc ủụn dao ủoọng ủieàu hoaứ vụựi chu kỡ 1 s taùi nụi coự gia toỏc troùng trửụứng 9,8m/s2, chieàudaứi cuỷa con laộc laứ

A l = 24,8 m B l = 24,8cm C l = 1,56 m D l = 2,45 m

2 ễÛ nụi maứ con laộc ủụn ủeỏm giaõy (chu kỡ 2 s) coự ủoọ daứi 1 m, thỡ con laộc ủụn coự ủoọ daứi 3m seừdao ủoọng vụựi chu kỡ laứ

A T = 6 s B T = 4,24 s C T = 3,46 s D T = 1,5 s

3 Moọt com laộc ủụn coự ủoọ daứi l1 dao ủoọng vụựi chu kỡ

T1 = 0,8 s Moọt con laộc ủụn khaực coự ủoọ daứi l2 dao ủoọng vụựi chu kỡ T1 = 0,6 s Chu kỡ cuỷa conlaộc ủụn coự ủoọ daứi

l1 + l2 laứ

A T = 0,7 s B T = 0,8 s C T = 1,0 s D T = 1,4 s

4 Moọt con laộc ủụn coự ủoọ daứi l, trong khoaỷng thụứi gian Δtt noự thửùc hieọn ủửụùc 6 dao ủoọng.Ngửụứi ta giaỷm bụựt ủoọ daứi cuỷa noự ủi 16cm, cuừng trong khoaỷng thụứi gian Δtt nhử trửụực noự thửùchieọn ủửụùc 10 dao ủoọng Chieàu daứi cuỷa con laộc ban ủaàu laứ

A l = 25m B l = 25cm C l = 9m D l = 9cm.

5 Taùi moọt nụi coự hai con laộc ủụn ủang dao ủoọng vụựi caực bieõn ủoọ nhoỷ Trong cuứng moọt khoaỷngthụứi gian, ngửụứi ta thaỏy con laộc thửự nhaỏt thửùc hieọn ủửụùc 4 dao ủoọng, con laộc thửự hai thửùc hieọnủửụùc 5 dao ủoọng Toồng chieàu daứi cuỷa hai con laộc laứ 164cm Chieàu daứi cuỷa moói con laộc laàn lửụùtlaứ

Trang 16

A t = 0,250 s B t = 0,375 C t = 0,500 s D t = 0,750 s

IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm được

- Vận dụng kiến thức về dao động của con lắc đơn

- Giải được các bài tốn đơn giản về dao động điều hồ, và con lắc đơn

V.DẶN DỊ:

- Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài mới

- Về nhà làm bài tập trong sách bài tập

 Rĩt kinh nghiƯm:

Ngày soạn: 21/03/2011

Tiết 07: Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN DAO ĐỘNG

CƯỠNG BỨC

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức, sự cộng hưởng

- Nêu được điều kiện để hiện tượng cộng hưởng xảy ra

- Nêu được một vài ví dụ về cộng hưởng có lợi và cộng hưởng có hại

2 Kĩ năng:

- Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần

- Vẽ và giải thích được đường cong cộng hưởng

- Vận dụng được điều kiện cộng hưởng để giải thích một số hiện tượng vật lí liên quan và để giải bài tập tương tự như ở trong bài

3 Thái độ: Rèn cho học sinh cách tiết kiệm công

II CHUẨN BỊ:

1 Giáo viên: - Chuẩn bị một số ví dụ về dao động cưỡng bức và hiện tượng cộng hưởng cĩ lợi,

cĩ hại

- Ứng dụng của dao động tắt dần, hiện tượng cộng hưởng

2 Học sinh: Ơn tập về cơ năng của con lắc:

2 2

1 2

W  m A

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định tổ chức:

2 Kiểm tra bài cũ:( 5phút)

- Nêu cấu tạo của con lắc đơn

- Nêu điều kiện để con lắc đơn dao động điều hồ Viết được cơng thức tính chu kì dao động của con lắc đơn?

3 Bài mới:

Hoạt động 1 (8 phút): Tìm hiểu về dao động tắt dần.

Trang 17

- Biờn độ dao động giảm dần  đến một lỳc nào đú thỡ dừng lại

- HS nghiờn cứu Sgk và thảo luận để đưa ra nhận xột

- Do chịu lực cản khụng khớ(lực ma sỏt)  W giảm dần (cơ  nhiệt)

- HS nờu ứng dụng

- Khi khụng cú ma sỏt con lắc dao động điều hoà với tần số riờng (f0) Gọi là tần số riờng vỡ

nú chỉ pthuộc vào cỏc đặc tớnh của con lắc

I Dao động tắt dần

1 Thế nào là dao động tắt dần

- Dao động cú biờn độ giảm dần theo thời gian

2 Giải thớch

- Do lực cản của mụi trường

3 Ứng dụng (Sgk)

Hoạt động 2 ( phỳt): Tỡm hiểu về dao động duy trỡ

- Thực tế dao động của con lắc

tắt dần  làm thế nào để duy trỡ

dao động (A khụng đổi mà

khụng làm thay đổi T)

- Dao động của con lắc được

duy trỡ nhờ cung cấp phần năng

lượng bị mất từ bờn ngoài,

những dao động được duy trỡ

theo cỏch như vậy gọi là dao

- HS ghi nhận dao động duytrỡ của con lắc đồng hồ

II Dao động duy trỡ

1 Dao động được duy trỡ bằng cỏch giữ cho biờn độ khụng đổi mà khụng làm thay đổi chu kỡ dao động riờng gọi là dao động duy trỡ

2 Dao động của con lắc đồng hồ là dao động duy trỡ

Hoạt động 3 ( phỳt): Tỡm hiểu về dao động cưỡng bức

- Ngoài cỏch làm cho hệ dao

động khụng tắt dần  tỏc dụng

một ngoại lực cưỡng bức tuần

hoàn, lực này cung cấp năng

lượng cho hệ để bự lại phần

- Y/c HS nghiờn cứu Sgk và

cho biết cỏc đặc điểm của dao

động cưỡng bức

- HS ghi nhận dao động cưỡng bức

- Dao động của xe ụ tụ chỉ tạm dừng mà khụng tắt mỏy…

- HS nghiờn cứu Sgk và thảo luận về cỏc đặt điểm của dao động cưỡng bức

III Dao động cưỡng bức

1 Thế nào là dao động cưỡng bức

- Dao động chịu tỏc dụng củamột ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức

2 Vớ dụ (Sgk)

3 Đặc điểm

- Dao động cưỡng bức cú A khụng đổi và cú f = fcb

- A của dao động cưỡng bức khụng chỉ phụ thuộc vào Acb

Trang 18

mà còn phụ thuộc vào chênh lệch giữa fcb và fo Khi fcb

càng gần fo thì A càng lớn

Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu về hiện tượng cộng hưởng

- Trong dao động cưỡng bức

khi fcb càng gần fo thì A càng

lớn Đặc biệt, khi fcb = f0  A

lớn nhất  gọi là hiện tượng

cộng hưởng

- Dựa trên đồ thị Hình 4.4 cho

biết nhận xét về mối quan hệ

giữa A và lực cản của môi

trường

- Tại sao khi fcb = f0 thì A cực

đại?

- Y/c HS nghiên cứu Sgk để tìm

hiểu tầm quan trọng của hiện

tượng cộng hưởng

+ Khi nào hiện tượng cộng

hưởng có hại (có lợi)?

- HS ghi nhận hiện tượng cộng hưởng

- A càng lớn khi lực cản môi trường càng nhỏ

- HS nghiên cứu Sgk: Lúc

đó hệ được cung cấp năng lượng một cách nhịp nhàng đúng lúc  A tăng dần lên,

A cực đại khi tốc độ tiêu hao năng lượng do ma sát bằng tốc độ cung cấp năng lượng cho hệ

- HS nghiên cứu Sgk và trả lời các câu hỏi

+ Cộng hưởng có hại: hệ dao động như toà nhà, cầu,

bệ máy, khung xe … + Cộng hưởng có lợi: hộp đàn của các đàn ghita, viôlon …

IV Hiện tượng cộng hưởng

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 tiến đến bằng tần số riêng f0 của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng

- Điều kiện fcb = f0

2 Giải thích (Sgk)

3 Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng

+ Cộng hưởng có hại: hệ dao động như toà nhà, cầu, bệ máy, khung xe …

+ Cộng hưởng có lợi: hộp đàn của các đàn ghita, viôlon

…

- Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức, sự cộng hưởng

- Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần

V.DẶN DÒ:

- Về nhà làm được các bài tập trong Sgk.và sách bài tập

Trang 19

Ngày soạn : 27/03/2011

Tiết 08 : Bài 5 :TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ

CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ

- ễn tập kiến thức về hỡnh chiếu của một vectơ xuống hai trục toạ độ

c1 Định nghĩa dao động tắt dần, dao động cưỡng bức (SGK)

Nguyờn nhõn: do lực cản mụi trường

Đặc điểm của dao động cưỡng bức: đặc điểm tần số và biờn độ

c2 Định nghĩa hiện tượng cộng hưởng (SGK)

- Bài này chỉ xột 2 dao động cựng phương, cựng tần số

Hoạt động 1 (5 phỳt): Tỡm hiểu về vectơ quay

- Ở bài 1, khi điểm M chuyển

x = Acos(t + )

I Vectơ quay

- Dao động điều hoà

x = Acos(t + ) được biểu diễn bằng vectơ quay OM cú:

+ Gốc: tại O

Trang 20

dao động điều hoà bằng một

vectơ quay được vẽ tại thời

điểm ban đầu.

- Y/c HS hoàn thành C1

+ Độ dài OM = A

+ (OM ,Ox)(Chọn chiều dương là chiều dương của đường tròn lượng giác)

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu phương pháp giản đồ Fre-nen

- Giả sử cần tìm li độ của dao

động tổng hợp của hai dao động

điều hoà cùng phương cùng tần

A2 hoặc rơi vào một số dạng đặc

biệt  Thường dùng phương

pháp khác thuận tiện hơn

- Y/c HS nghiên cứu Sgk và

trình bày phương pháp giản đồ

- Ta có nhận xét gì về hình

chiếu của OM



với OM 1và2

OM lên trục Ox?

 Từ đó cho phép ta nói lên

điều gì?

- Li độ của dao động tổng hợp có thể tính bằng: x = x1

x = Acos(t + )

- Là một dao động điều hoà, cùng phương, cùng tần số với hai dao động đó

2 Phương pháp giản đồ Fre-nen

a

- Vectơ OM



là một vectơ quay với tốc độ góc  quanh O

- Mặc khác: OM = OM 1 + OM 2

 OM

biểu diễn phương trình dao động điều hoà tổng hợp:

x = Acos(t + )

Nhận xét: (Sgk)

b Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp:

Trang 21

x O

Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu ảnh hưởng của độ lệch pha đến dao động tổng hợp

- Từ công thức biên độ dao

giá trị như thế nào?

- Tương tự cho trường hợp

ngược pha?

- Trong các trường hợp khác A

có giá trị như thế nào?

- HS ghi nhận và cùng tìm hiểu ảnh hưởng của độ lệch pha

OM biểu diễn 2 dao động

thành phần ở thời điểm ban đầu

+ Vectơ tổng OM

biểu diễn cho dao động tổng hợp

x = Acos(t + )Với A = OM và

2O2)

4 Ví dụcos

cos

2

x t cm

- Những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức, sự cộnghưởng

Trang 22

- Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần.

V.DẶN DÒ:

- Ôn lại kiến thức chương, chuẩn bị BTVN

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

- Nêu nội dung phương pháp Giản đồ Fre-nen

- làm bài 6/25

2 Bài mới :

Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm

* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả

Trang 23

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

Viết phương trỡnh dao động

tổng hợp của hai dao động

bằng cỏch:

a.dựng giản đồ vectơ

b Biến đổi lượng giỏc

* Hướng dẫn Hs giải bài

- Viết phương trỡnh x1,

x2

- Viết phương tỡnh tổnghơp x

- Áp dụng cụng thức tớnh A, φ

* Hs chộp đọc đề túm tắt

* Vận dụng phươngphỏp giải đồ giải bàitoỏn

* Hs biễn diễn x1

* biễn diễm x2

* Hs nờu giỏ trị của biờn độ và pha ban đầu tổng hợp

x2 = 3 cos(5t +

56

) cmPhương trỡnh tổng hợp: x = x1 + x2

OM A cm OM

Trang 24

- Từ giản đồ lấy các giá trị

của biên độ và pha ban đầu

IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm được

- Bài toán tổng hợp dao động bằng 3 cách: vận dụng công thức, dung giản đồ Fre-nen, dùngbiến đổi lượng giác

V.DẶN DÒ:

- Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài mới

- Về nhà làm bài tập trong sách bài tập

Ngày soạn:07/04/2011

NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN

(Tiết 01)

I Mục tiêu:

- Nhận biết có 2 phương pháp dùng để phát hiện ra một định luật vật lí

- Phương pháp suy diễn toán 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 tốcrơi tự do của nơi làm thí nghiệm

- 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

Trang 25

- Lựa chọn được cỏc loại đồng hồ đo thời gian và dự tớnh hợp lớ số lần daođộng toàn phần cần thực hiện để xỏc định chu kỡ của con lắc đơn với sai số tỉ đối từ 2%đến 4%

3 Về thỏi độ:

- Cú thỏi độ nghiờm tỳc say mờ học tập, chăm chỉ

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

- 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

- Khảo sỏt thực nghiệm cỏc định luật dao động của con lắc đơn

Hoạt động 1 (14 phỳt): Kiểm tra chuẩn bị kiến thức và giới thiệu dụng cụ thớ

nghiệm

- Mục đớnh thớ nghiệm? - Tỡm hiểu SGK, trả lời

- Giới thiệu dụng cụ - Làm quen với dụng cụ

thớ nghiệm II Dụng cụ thớ nghiệm: SGK

Hoạt động 2 (14 phỳt): Hướng dẫn thớ nghiệm.

- Chia lớp làm 8 nhúm làm thớ - Tiến hành thớ nghiệm III Tiến hành thớ

Trang 26

- Yêu cầu các nhóm hoàn thành

phép đo A, t của 5 lần đo

theo các bước SGK

- Đo các giá trị A, t và hoàn thành bảng giá trị 6.1

nghiệm:

1 Chu kỳ dao động T của con lắc đơn phụ thuộc vào biên độ như thế nào?

phép đo m, t của 5 lần đo - Đo các giá trị m, t và hoàn thành bảng giá trị

6.2

2 Chu kỳ dao động củacon lắc đơn phụ thuộc vào khối lượng m của con lắc như thế nào?

phép đo l, t của 5 lần đo - Đo các giá trị l, t và hoànthành bảng giá trị 6.3 3 Chu kỳ của con lắc đơn phụ thuộc chiều dài

con lắc như thế nào?

Hoạt động 3 (10 phút): Hướng dẫn phân tích kết quả thí nghiệm.

- Hướng dẫn phân tích kết quả (4

Ngày soạn:07/04/2011

NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN

(Tiết 02)

I Mục tiêu:

- 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 tốcrơi tự do của nơi làm thí nghiệm

- Kĩ năng thu thập và xử lí kết quả thí nghiệm: Lập bảng ghi kết quả đokèm sai số Xử lí số liệu bằng cách lập các tỉ số cần thiết và bằng cách vẽ đồ thị để xácđịnh giá trị của a, từ đó suy ra công thức thực nghiệm về chu kì dao động của con lắc

Trang 27

đơn, kiểm chứng cụng thức lớ thuyết về chu kỡ dao động của con lắc đơn, và vận dụngtớnh gia tốc g tại nơi làm thớ nghiệm

- Chuẩn bị mẫu bỏo cỏo thực hành trong Sgk

* Ổn định lớp: (1 phỳt)

- Phõn tớch kết quả thớ nghiệm, rỳt ra kết luận về định luật dao động của conlắc đơn

Hoạt động 1 (14 phỳt): Kiểm tra cơ sở lý thuyết của HS.

- Yờu cầu nhắc lại mục đớch bài

- Nờu cỏc cõu hỏi 1-4 SGK - Trả lời cõu hỏi 1 Cấu tạo con lắc đơn

gồm 1 quả nặng được treo vào đầu 1 sợi dõy khụng gión Đầu cũn lạitreo vào 1 điểm cố định

2 Đo A, t để tỡm ra sự phụ thuộc của T vào A

3 Đo l, t để tỡm ra sự phụ thuộc của T vào l

4 Cần đo t của n thớch hợp chu kỳ dao động để

cú sai số nhỏ như yờu cầu

Hoạt động 2 (14 phỳt): Hướng dẫn hoàn thành bỏo cỏo thớ nghiệm.

Trang 28

- Yêu cầu hoàn thành các mục

1-3 của báo cáo thí nghiệm - Tính các kết quả và rút racác kết luận cho các mục

1-3 của báo cáo thí nghiệm

1 Khảo sát ảnh hưởng của biên độ dao động đối với chu kỳ T

2 Khảo sát ảnh hưởng của khối lượng quả nặng đối với chu kỳ T

3 Khảo sát ảnh hưởng của chiều dài dây treo đối với chu kỳ T

- Yêu cầu hoàn thành kết luận - Hoàn thành mục 4 SGK 4 Xác định công thức

về chu kỳ dao động củacon lắc đơn

Hoạt động 3 (10 phút): Hoàn thành câu hỏi kèm theo bài thực hành.

- Đưa ra câu hỏi kèm theo - Trả lời câu hỏi

IV Củng cố, luyện tập: (3 phút)

- Hãy nhắc lại ct tính T

V Hướng dẫn học sinh tự học ở nhà: (2 phút)

- Ôn tập chương theo phần tổng kết chương SGK

- Chuẩn bị kiến thức cho bài sau

Ngày soạn: 09/04/2011

Chương II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM

(Tiết 01)

I Mục tiêu:

- 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

Trang 29

S O

- Sóng nước rất quen thuộc với mọi người Vậy sóng được hình thành nhưthế nào, có đặc điểm gì?

Hoạt động 1 (18 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 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

- 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

IV Củng cố, luyện tập: (3 phút)

- Thế nào là sóng cơ, sóng dọc, sóng ngang?

Trang 30

- Viết được phương trình sóng.

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

- Ôn lại các bài về dao động điều hoà

Câu hỏi:

1 Sóng cơ là gì, thế nào là sóng dọc, sóng ngang ?

2 Mô tả sự hình thành sóng hình sin trên 1 sợi dây đàn hồi?

Đáp án: 1 2 SGK.

- Các đại lượng nào đặc trưng cho sóng, phương trình của sóng như thếnào?

Hoạt động 1 (8 phút): Tìm hiểu về các đặc trưng của sóng

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

II Sự truyền sóng cơ

1 Sự truyền của một biến dạng

- Gọi x và t là quãng đường

và thời gian truyền biến dạng,

Trang 31

I II III IV V

O

T4

T 2

3T 4

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

(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

- Không đổi, chuyển động cùng chiều, cùng v

x t v

 

uM = Acos(t - t)

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:

 = AA1 = v.t

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

- Hai đỉnh liên tiếp cách nhaumột khoảng  không đổi, 

gọi là bước sóng.

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

x t v

 

- Phương trình dao động của

M là:

uM = Acos(t - t)cos

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

Trang 32

một giá trị không đổi, chỉ

phụ thuộc môi trường

- Cũng như năng lượng

thấy TTDĐ tại một điểm

của môi trường là một

hàm cosin hai biến độc

giống TTDĐ tại điểm x

- Mô tả thí nghiệm quan

- HS ghi nhận tính tuần hoàn củasóng

- HS dựa vào hình vẽ 7.4 và ghi nhận sự truyền của sóng dọc trên

lò xo

- Ghi nhận về sự truyền sóng dọctrên lò xo ống

sóng, với

1

f T



- Bước sóng , với

v vT f

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

- Định nghĩa của sóng cơ

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

Trang 33

- Viết được phương trỡnh súng

V.DẶN Dề:

- Về nhà làm được cỏc bài tập trong Sgk.và sỏch bài tập

- Vận dụng được cỏc cụng thức 8.2, 8.3 Sgk để giải cỏc bài toỏn đơn giản

về hiện tượng giao thoa

- ễn lại phần tổng hợp dao động

* Ổn định lớp: (1 phỳt)

1 Kiểm tra bài cũ: (10 phỳt)

Cõu hỏi:

- Cho biết cỏc đại lượng đặc trưng của súng?

- Viết phương trỡnh súng và giải thớch cỏc đại lượng trong phương trỡnh?

Hoạt động 1 (8 phỳt): Tỡm hiểu về sự giao thoa của hai súng mặt nước

Trang 34

S1 S2

d2d1

M

- 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

* Có những điểm đứng yên hoàn toàn không dao động

* Có những điểm đứng yên dao động rất mạnh

 Hiện tượng giao thoa:

là hiện tượng khi hai sóng kếthợp gặp nhau, có những điểmchúng luôn luôn tăng cường nhau, có những điểm chúng luôn luôn triệt tiêu nhau

- Hiện tượng giao thoa là mộthiện tượng đặc trưng của sóng

- Các đường hypebol gọi là

vân giao thoa của sóng mặt

nước

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

f và có hiệu số pha không phụ

thuộc thời gian (lệch pha với

nhau một lượng không đổi) gọi

là hai nguồn kết hợp

- Vì S1, S2 cùng được gắn vào cần rung  cùng A, f và 

- HS ghi nhận các c«ng thøc sau:

d2 – d1 = k (k = 0, 1,

2…)

2 1

12

d  d k 

(k = 0, 1, 2…)

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

II Cực đại và cực tiểu

1 Dao động của một điểm trong vùng giao thoa

2 Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa

a Những điểm dao động với

biên độ cực đại (cực đại giao

thoa)

d2 – d1 = k

Với k = 0, 1, 2…

KL:(sgk)

b Những điểm đứng yên, hay

là có dao động triệt tiêu (cực

tiểu giao thoa)

2 1

12

d  d k 

Với (k = 0, 1, 2…)KL: (sgk)

c Với mỗi giá trị của k, quỹ tích

Trang 35

- Quỹ tớch những điểm dao động

với biờn độ cực đại và những

điểm đứng yờn?

2 1

1hoaởc

Hoạt động 3 ( phỳt): Tỡm hiểu về hiện tượng giao thoa

- Qua hiện tượng trờn cho thấy,

hai súng khi gặp nhau tại M như

thế nào?

HS ghi nhận về hiệu sốpha hiện tượng giao thoa

b) Cú hiệu số pha khụng đổi theo thời gian

-Hai nguồn kết hợp phỏt ra 2 súng kết hợp.

-Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặc trưng của súng Quỏ trỡnh vật lý nào gõy ra được hiện tượng giao thoa là một quỏ trỡnh súng

-Mụ tả được hiện tượng giao thoa của hai súng mặt nước và nờu được cỏc điều kiện để cú sựgiao thoa của hai súng

- Viết được cụng thức xỏc định vị trớ của cực đại và cực tiểu giao thoa

V.DẶN Dề:

- Về nhà làm được cỏc bài tập trong Sgk.và sỏch bài tập

Trang 36

A P

- Giải thích được hiện tượng sóng dừng

- Viết được công thức xác định vị trí các nút và các bụng trên một sợi dâytrong 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

- Đọc kĩ bài 9 Sgk, nhất là phần mô tả các thí nghiệm trước khi đến lớp

Câu hỏi:

- Thế nào là hiện tượng giao thoa sóng, điều kiện về sóng kết hợp?

- Viết các công thức xác định vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa, giải thích các đạilượng trong ct?

Hoạt động 1 (10 phút): Tìm hiểu về sự phản xạ của sóng

- Nếu cho S dao động điều hoà

thì sẽ có sóng hình sin lan truyền

- 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

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 sóngtới ở điểm phản xạ

Trang 37

- 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:

+ 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

2 Phản xạ của sóng trên vật cản tự do

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về sóng dừng

- Ta biết sóng tới và sóng

phản xạ thoả mãn điều kiện

sóng kết hợp  Nếu cho đầu

A của dây dao động liên tục

nút liên hệ như thế nào với ?

- Trên dây xuất hiện nhữngđiểm luôn luôn dao đứng yên và những điểm luôn luôn dao động với biên độ lớn nhất

- HS ghi nhận các khái niệm và định nghĩa sóng dừng

- Vì A và P là hai điểm cố định  là hai nút dao động

- HS dựa trên hình vẽ để xác định

II Sóng dừng

- Sóng tới và sóng phản xạ, 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 bụngdao động

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

c Vị trí các bụng

- Các bụng nằm cách hai đầu cố định những khoảng bằng một số lẻ

Trang 38

- Khoảng cách hai nút liên

tiếp cách nhau khoảng bao

- Hai bụng liên tiếp cách nhau

khoảng bao nhiêu?

bụng trong trường hợp này

liên hệ với nhau như thế nào?

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 minhhoạ để trả lời các câu hỏi của GV

- Số nút = số bụng

lần 4



c Điều kiện để có sóng dừng:

(2 1)

4

l k 

- 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 hợpdây 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

V.DẶN DÒ:

Ngày soạn: 21/04/2011

Trang 39

trong khi giảng

- Vận dụng kiến thức về súng cơ, giao thoa để giải một số bài tập trong sgk

và sbt

Hoạt động 1 (8 phỳt): Giải một số cõu hỏi trắc nghiệm

* Cho Hs đọc lần lượt cỏc cõu

* Thảo luận nhúm tỡm rakết 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 đượcnhững 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

a Vật ở trong khụng khớ: cú v = 340m/s

Trang 40

λ= v

f =

340

5.106 = 6,8.10 – 5 m = 0,068mmQuan sỏt được vật cú kớch thước > 0.068mm

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

A 330 000 m B 0,3 m-1 C 0,33 m/s -D 0,33 m

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:

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

-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?

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

Định dạng
Số trang	180
Dung lượng	1,92 MB