Hoạt động 2: Tìm hiểu phương trình của dao động điều hoà - Minh hoạ chuyển động tròn đều của một điểm M II.. + Phương trình của dao động điều hoà và giải thích được cá đại lượng trong ph
Trang 1SỞ VĂN HÓA THỂ THAO & DU LỊCH NGHỆ AN
Trang 3Ngày soạn: 16/8/2012
Tiết: 1
DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức:
- Nêu được:
+ Định nghĩa dao động điều hoà
+ Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu là gì?
- Viết được:
+ Phương trình của dao động điều hoà và giải thích được các đại lượng trong phương trình
+ Công thức liên hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số
+ Công thức vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà
- Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian với pha ban đầu bằng 0
- Làm được các bài tập tương tự như Sgk
2 Kĩ năng: lập luận tư duy khoa học, vẽ đồ thị,
2 Giới thiệu chương trình Vật Lý lớp 12:
Hoạt động 1:Tìm hiểu về dao động cơ
- Lấy các ví dụ về các vật dao động
trong đời sống: chiếc thuyền nhấp
nhô tại chỗ neo, dây đàn ghita rung
động, màng trống rung động → ta
nói những vật này đang dao động
cơ → Như thế nào là dao động cơ?
- Khảo sát các dao động trên, ta
nhận thấy chúng chuyển động qua
lại không mang tính tuần hoàn →
xét quả lắc đồng hồ thì sao?
- Dao động cơ có thể tuần hoàn
hoặc không Nhưng nếu sau những
khoảng thời gian bằng nhau (T) vật
trở lại vị trí như cũ với vận tốc như
cũ → dao động tuần hoàn
- Là chuyển động qua lại củamột vật trên một đoạn đườngxác định quanh một vị trí cânbằng
- Sau một khoảng thời giannhất định nó trở lại vị trí cũvới vận tốc cũ → dao độngcủa quả lắc đồng hồ tuầnhoàn
I Dao động cơ
1 Thế nào là dao động cơ
- Là chuyển động có giới hạn trongkhông gian lặp đi lặp lại nhiều lầnquanh một vị trí cân bằng
- VTCB: thường là vị trí của vậtkhi đứng yên
2 Dao động tuần hoàn
- Là dao động mà sau nhữngkhoảng thời gian bằng nhau, gọi là
chu kì, vật trở lại vị trí như cũ với
vận tốc như cũ
Hoạt động 2: Tìm hiểu phương trình của dao động điều hoà
- Minh hoạ chuyển động tròn đều
của một điểm M
II Phương trình của dao động điều hoà
1 Ví dụ
Trang 4- 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 cos)
- Gọi tên và đơn vị của các đại
lượng có mặt trong phương trình
- Tương tự nếu biết ϕ?
- Qua ví dụ minh hoạ ta thấy giữa
chuyển động tròn đều và dao động
điều hoà có mối liên hệ gì?
- Trong phương trình:
x = Acos(ωt + ϕ) ta quy ước chọn
trục x làm gốc để tính pha của dao
động và chiều tăng của pha tương
ứng với chiều tăng của góc ·POM1
trong chuyển động tròn đều
- Trong quá trình M chuyểnđộng tròn đều, P dao động trêntrục x quanh gốc toạ độ O
x = OMcos(ωt + ϕ)
- Vì hàm sin hay cosin là mộthàm điều hoà → dao động củađiểm P là dao động điều hoà
- Xác định được x tại thời điểmban đầu t0
- Một điểm dao động điều hoàtrên một đoạn thẳng luôn luôn
có thể được coi là hình chiếucủa một điểm tương ứngchuyển động tròn đều lênđường kính là đoạn thẳng đó
- Giả sử một điểm M chuyển động tròn đều trên đường tròn theo chiềudương với tốc độ góc ω
- P là hình chiếu của M lên Ox
- Giả sử lúc t = 0, M ở vị trí M0 với
·
1 0
POM =ϕ (rad)
- Sau t giây, vật chuyển động đến
vị trí M, với ·POM1 =(ω ϕt+ )rad
- Toạ độ x = OP của điểm P có
phương trình:
x = OMcos(ωt + ϕ)Đặt OM = A
IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được
+ Định nghĩa dao động điều hoà
+ Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu
M
M0
P1
x P O
ω t
ϕ
+
Trang 5+ Phương trình của dao động điều hoà và giải thích được cá đại lượng trong phương trình.
+ Công thức liên hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số
+ Công thức vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà
V.DẶN DÒ:
Về nhà làm các bài tập trong Sgk và sách bài tập
VI RÚT KINH NGHIỆM
+ Định nghĩa dao động điều hoà
+ Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu là gì?
- Viết được:
+ Phương trình của dao động điều hoà và giải thích được cá đại lượng trong phương trình
+ Công thức liên hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số
+ Công thức vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà
- Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian với pha ban đầu bằng 0
- Làm được các bài tập tương tự như Sgk
2 Kiểm tra bài cũ:
Hoạt động 1: Tìm hiểu về chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hoà
- Dao động điều hoà có tính tuần
- Chu kì (kí hiệu và T) của dao
động điều hoà là khoảng thời gian
để vật thực hiện một dao động toànphần
+ Đơn vị của T là giây (s).
- Tần số (kí hiệu là f) của dao động
điều hoà là số dao động toàn phầnthực hiện được trong một giây
+ Đơn vị của f là 1/s gọi là Héc (Hz).
2 Tần số góc
- Trong dao động điều hoà ω gọi làtần số góc Đơn vị là rad/s
Trang 6mối liên hệ như thế nào? 2 2 f
Hoạt động 2: Tìm hiểu về vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà
- Vận tốc là đạo hàm bậc nhất của
li độ theo thời gian → biểu thức?
→ Có nhận xét gì về v?
- Gia tốc là đạo hàm bậc nhất của
vận tốc theo thời gian → biểu
- Gia tốc luôn ngược dấu với li
độ (vectơ gia tốc luôn luônhướng về VTCB)
IV Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà
Hoạt động 3: Vẽ đồ thị của dao động điều hoà
- Hướng dẫn HS vẽ đồ thị của dao
động điều hoà x = Acosωt (ϕ = 0)
- Dựa vào đồ thị ta nhận thấy nó là
một đường hình sin, vì thế người
ta gọi dao động điều hoà là dao
động hình sin.
- HS vẽ đồ thị theo hướng dẫncủa GV
V Đồ thị trong dao động điều hoà
IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được
+ Phương trình của dao động điều hoà và giải thích được cá đại lượng trong phương trình
+ Công thức liên hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số
+ Công thức vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà
V.DẶN DÒ:
Về nhà làm các bài tập trong Sgk và sách bài tập
VI RÚT KINH NGHIỆM
Ngày soạn: 22/8/2012
T
Trang 7- 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
- Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hoà
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: Nêu cấu tạo con lắc lò xo, công thức tính chu kì?
Khi con lắc dao động điều hòa thì động năng và thế năng của con lắc biến đổi qua lại như thế nào
3 Bài mới :
Hoạt động 1: Giải bài tập trắc nghiệm
* Cho Hs đọc lần lượt các câu
* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả
* Hs giải thích
* 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 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
dao động của con lắc với
điều kiện ban đầu:
được treo thẳng đứng, đầu
trên của lò xo được giữ
chuyển động đầu dưới theo
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
25
0,1.10k
25 m
k
∆l
l0
0(VTCB))x
Trang 8t = 0 x = 2 cm > 0
v = 10π (cm/s) <0
Ta có 2 = Acosϕ →Cos ϕ >0 -10π = -5π.Asinϕ→Sinϕ
>0
=>cotanϕ = 1/ 3⇒ϕ = π/3(Rad)
→A= 4(cm)Vậy PTDĐ:
x = 4cos (5πt + ) (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
Ngày soạn: 24/8/2012
Tiết: 4
Bài 2: CON LẮC LÒ XO
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức: 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
- Áp dụng được các công thức và định luật có trong bài để giải bài tập tương tự trong phần bài tập
- Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo
2 Học sinh: Ôn lại khái niệm lực đàn hồi và thế năng đàn hồi ở lớp 10.
III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định tổ chức:
2 Kiểm tra bài cũ:
+ Định nghĩa dao động điều hoà
+ Viết phương trình của dao động điều hoà và giải thích được các đại lượng trong phương trình
3 Bài mới:
Hoạt động 1: Tìm hiểu về con lắc lò xo
3 3
6
5π
Trang 9Hoạt 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 chuyểnđộng của vật khi kéo vật ra khỏiVTCB cho lò xo dãn ra một đoạnnhỏ rồi buông tay
I Con lắc lò xo
1 Con lắc lò xo gồm vật nhỏkhối lượng m gắn vào đầumột lò xo có độ cứng k, khốilượng không đáng kể, đầu kiacủa lò xo được giữ cố định
2 VTCB: là vị trí khi lò xokhông bị biến dạng
Hoạt động 2: Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học.
- Vật chịu tác dụng của những lực
nào?
- Ta có nhận xét gì về 3 lực này?
- Khi con lắc nằm ngang, li độ x
và độ biến dạng ∆l liên hệ như thế
= −
- So sánh với phương trình vi phâncủa dao động điều hoà
a = -ω2x → dao động của con lắc lò
xo là dao động điều hoà
- Đối chiếu để tìm ra công thức ω
1 Chọn trục toạ độ x songsong với trục của lò xo, chiềudương là chiều tăng độ dài lcủa lò xo Gốc toạ độ O tạiVTCB, giả sử vật có li độ x
3 - Dao động của con lắc lò
xo là dao động điều hoà
- Tần số góc và chu kì củacon lắc lò xo
k m
Trang 10Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- 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
1W
1W
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 các bài tập trong Sgk và sách bài tập
VI RÚT KINH NGHIỆM
Ngày soạn: 29/8/2012
Tiết: 5
Bài 3: CON LẮC ĐƠN
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức:
- Nêu được cấu tạo của con lắc đơn
- 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
- Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên của động năng và thế năng của con 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
2 Kĩ năng:
Trang 11II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: Chuẩn bị con lắc đơn.
2 Học sinh: Ôn tập kiến thức về phân tích lực.
III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định tổ chức:
2 Kiểm tra bài cũ:
3 Bài mới:
Hoạt động 1: Tìm hiểu thế nào là con lắc đơn
- Mô tả cấu tạo của con lắc
đơn
- Khi ta cho con lắc dao động,
nó sẽ dao động như thế nào?
- Ta hãy xét xem dao động
của con lắc đơn có phải là dao
I Thế nào là con lắc đơn
1 Con lắc đơn gồm vật nhỏ, khốilượng m, treo ở đầu của một sợidây không dãn, khối lượng khôngđáng kể, dài l
2 VTCB: dây treo có phương
thẳng đứng
Hoạt động 2: Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học.
- Con lắc chịu tác dụng của
những lực nào và phân tích tác
dụng của các lực đến chuyển
động của con lắc
- Dựa vào biểu thức của lực kéo
về → nói chung con lắc đơn có
dao động điều hoà không?
- Xét trường hợp li độ góc α nhỏ
để sinα ≈ α (rad) Khi đó α tính
như thế nào thông qua s và l
- Ta có nhận xét gì về lực kéo
về trong trường hợp này?
- Trong công thức mg/l có vai
- HS ghi nhận từ hình vẽ, nghiêncứu Sgk về cách chọn chiềudương, gốc toạ độ …
- Con lắc chịu tác dụng của hailực Tr và Pr
- P.tích P P Pr= +rt rn→ T Pr r+ n
không làm thay đổi tốc độ của vật
→ lực hướng tâm giữ vật chuyểnđộng trên cung tròn
- Thành phần Prt là lực kéo về.
- Dù con lắc chịu tác dụng củalực kéo về, tuy nhiên nói chung Ptkhông tỉ lệ với α nên nói chung làkhông
s = lα→ s
l
α=
- Lực kéo về tỉ lệ với s (Pt = - k.s)
→ dao động của con lắc đơn
II Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học
1 Chọn chiều (+) từ phải sang trái,gốc toạ độ tại O
+ Vị trí của vật được xác định bởi
li độ góc α = ·OCM hay bởi li độ
cong s OM l=¼ = α.+ α và s dương khi con lắc lệchkhỏi VTCB theo chiều dương vàngược lại
2 Vật chịu tác dụng của các lực Tr
và Pr
- Phân tích P P Pr= +rt rn→ thànhphần Prt là lực kéo về có giá trị:
Pt = -mg.sinα
NX: Dao động của con lắc đơn nói
chung không phải là dao động điềuhoà
- Nếu α nhỏ thì sinα ≈α (rad), khiđó:
P
ur P uurn t
P
ur
s = lα
C
Trang 12trò là gì?
→ g l có vai trò gì?
- Dựa vào công thức tính chu kì
của con lắc lò xo, tìm chu kì dao
động của con lắc đơn
được xem là dao động điều hoà
Hoạt động 3: Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng.
- Trong quá trình dao động,
năng lượng của con lắc đơn có
thể có ở những dạng nào?
- Động năng của con lắc là động
năng của vật được xác định như
thế nào?
- Biểu thức tính thế năng trọng
trường?
- Trong quá trình dao động mối
quan hệ giữa Wđ và Wt như thế
nào?
- Công thức bên đúng với mọi li
độ góc (không chỉ trong trường
hợp α nhỏ)
- HS thảo luận từ đó đưa ra được:
động năng và thế năng trọngtrường
- HS vận dụng kiến thức cũ đểhoàn thành các yêu cầu
Wt = mgz trong đó dựa vào hình
vẽ z = l(1 - cosα)
→ Wt = mgl(1 - cosα)
- Biến đổi qua lại và nếu bỏ quamọi ma sát thì cơ năng được bảotoàn
III Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng
1 Động năng của con lắc
2 ñ
1W
2mv
=
2 Thế năng trọng trường của conlắc đơn (chọn mốc thế năng làVTCB)
Hoạt động 4: Tìm hiểu các ứng dụng của con lắc đơn.
- Y/c HS đọc các ứng dụng của
con lắc đơn
- Hãy trình bày cách xác định
gia tốc rơi tự do?
- HS nghiên cứu Sgk và từ đó nêucác ứng dụng của con lắc đơn
+ Đo chiều dài l của con lắc
+ Đo thời gian của số dao độngtoàn phần → tìm T
- Đo gia tốc rơi tự do
2 2
4 l
g T
π
=
IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được
- Cấu tạo của con lắc đơn
- Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hoà.Viết được công thức tính chu kì dao động củacon 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 học bài và xem trứơc bài mới
-Về nhà làm được các bài tập trong Sgk.và sách bài tập
IV RÚT KINH NGHIỆM
Trang 13I 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 tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng
- 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 tậptương tự như ở trong bài
2 Kĩ năng:
3 Thái độ:
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: Chuẩn bị một số ví dụ về dao động cưỡng bức và hiện tượng cộng hưởng có lợi, có hại.
2 Học sinh: Ôn tập về cơ năng của con lắc: 1 2 2
2
W= m Aω
III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định tổ chức:
2 Kiểm tra bài cũ:
-Nêu cấu tạo của con lắc đơn
- Nêu điều kiện để con lắc đơn dao động điều hoà Viết được công thức tính chu kì dao động của con lắcđơn
3 Bài mới:
Hoạt động 1: Tìm hiểu về dao động tắt dần.
- Khi không có ma sát tần số dao
- Ta gọi những dao động như thế là
dao động tắt dần → như thế nào là
- HS nêu ứng dụng
- Khi không có ma sát con lắcdao động điều hoà với tần sốriêng (f0) Gọi là tần số riêng vì
nó chỉ pthuộc vào các đặc tínhcủa con lắc
I Dao động tắt dần
1 Thế nào là dao động tắt dần
- Dao động có biên độ giảmdần theo thời gian
2 Giải thích
- Do lực cản của môi trường
3 Ứng dụng (Sgk)
Hoạt động 2: Tìm hiểu về dao động duy trì
- Thực tế dao động của con lắc tắt
dần → làm thế nào để duy trì dao
động (A không đổi mà không làm
thay đổi T)
- Dao động của con lắc được duy
trì nhờ cung cấp phần năng lượng
bị mất từ bên ngoài, những dao
động được duy trì theo cách như
vậy gọi là dao động duy trì
- Minh hoạ về dao động duy trì của
con lắc đồng hồ
- Sau mỗi chu kì cung cấp cho
nó phần năng lượng đúng bằngphần năng lượng tiêu hao do masát
- HS ghi nhận dao động duy trìcủa con lắc đồng hồ
II Dao động duy trì
1 Dao động được duy trì bằngcách giữ cho biên độ không đổi
mà không làm thay đổi chu kìdao động riêng gọi là dao độngduy trì
2 Dao động của con lắc đồng
hồ là dao động duy trì
Trang 14Hoạt động 3: Tìm hiểu về dao động cưỡng bức
- Ngoài cách làm cho hệ dao
động không tắt dần → tác dụng
một ngoại lực cưỡng bức tuần
hoàn, lực này cung cấp năng
lượng cho hệ để bù lại phần năng
- Y/c HS nghiên cứu Sgk và cho
biết các đặc điểm của dao động
III Dao động cưỡng bức
1 Thế nào là dao động cưỡng bức
- Dao động chịu tác dụng của mộtngoại lực cưỡng bức tuần hoàn gọi
Hoạt động 4: 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
- HS nghiên cứu Sgk và trả lờicác câu hỏi
+ Cộng hưởng có hại: hệ daođộng như toà nhà, cầu, bệ máy,khung xe …
+ Cộng hưởng có lợi: hộp đàncủa các đàn ghita, viôlon …
IV Hiện tượng cộng hưởng
1 Định nghĩa
- Hiện tượng biên độ dao độngcưỡng bức tăng đến giá trị cực đạikhi tần số f của lực cưỡng bức tiếnđến bằng tần số riêng f0 của hệ daođộng gọi là hiện tượng cộnghưởng
IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được
- 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
- Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần
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 15- Kỹ năng: Giải được các bài tốn đơn giản về dao động điều hồ, con lắc đơn
II Chuẩn bị:
1 Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận
2 Học sinh: ơn lại kiến thức về dao động điều hồ, con lắc đơn.
III.Tiến trình bài dạy:
1 Ổn định lớp:
2 Kiểm tra bài cũ:
- Nêu 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
3 Bài mới :
Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm
* Cho Hs đọc lần lượt các câu
* Thảo luận nhĩm tìm ra kết quả
* Hs giải thích
Câu 4 trang 17: D Câu 5 trang 17: D Câu 6 trang 17: C
Hoạt động 2: Giải một số bài tập trắc nghiệm
1 Con lắc đơn dao động điều hoà với chu kì 1 s tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8m/s2, chiều dài củacon lắc là
2 Ở nơi mà con lắc đơn đếm giây (chu kì 2 s) có độ dài 1 m, thì con lắc đơn có độ dài 3m sẽ dao độngvới chu kì là
A T = 6 s B T = 4,24 s C T = 3,46 s D T = 1,5 s
3 Một com lắc đơn có độ dài l1 dao động với chu kì
T1 = 0,8 s Một con lắc đơn khác có độ dài l2 dao động với chu kì T1 = 0,6 s Chu kì của con lắc đơn cóđộ dài
l1 + l2 là
A T = 0,7 s B T = 0,8 s C T = 1,0 s D T = 1,4 s
4 Một con lắc đơn có độ dài l, trong khoảng thời gian t∆ nó thực hiện được 6 dao động Người ta giảmbớt độ dài của nó đi 16cm, cũng trong khoảng thời gian t∆ như trước nó thực hiện được 10 dao động.Chiều dài của con lắc ban đầu là
A l = 25m B l = 25cm C l = 9m D l = 9cm.
5 Tại một nơi có hai con lắc đơn đang dao động với các biên độ nhỏ Trong cùng một khoảng thờigian, người ta thấy con lắc thứ nhất thực hiện được 4 dao động, con lắc thứ hai thực hiện được 5 daođộng Tổng chiều dài của hai con lắc là 164cm Chiều dài của mỗi con lắc lần lượt là
Trang 16- Vận dụng kiến thức về dao động của con lắc đơn.
- Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hoà và con lắc đơn
V.DẶN DÒ
- Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài mới
- Về nhà làm bài tập trong sách bài tập
- Biểu diễn được phương trình của dao động điều hoà bằng một vectơ quay
- Vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình của dao động tổng hợp của hai daođộng điều hoà cùng phương, cùng tần số
2 Kĩ năng:
3 Thái độ:
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: Các hình vẽ 5.1, 5.2 Sgk.
2 Học sinh: Ôn tập kiến thức về hình chiếu của một vectơ xuống hai trục toạ độ.
III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định tổ chức:
2 Kiểm tra bài cũ:
3 Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu về vectơ quay
- Ở bài 1, khi điểm M chuyển
động tròn đều thì hình chiếu của
vectơ vị trí OMuuuuurlên trục Ox như
thế nào?
- Cách biểu diễn phương trình dao
động điều hoà bằng một vectơ
quay được vẽ tại thời điểm ban
- Dao động điều hoà
x = Acos(ωt + ϕ) được biểu diễnbằng vectơ quay OMuuuuurcó:
+ Gốc: tại O
+ Độ dài OM = A
+ (OMuuuuur,Ox)=ϕ
(Chọn chiều dương là chiều
dương của đường tròn lượng giác).
Hoạt động 2: 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
II Phương pháp giản đồ nen
Trang 17hoặc 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 Fre-nen
- Hình bình hành OM1MM2 bị
biến dạng không khi OMuuuur1và
2
OMuuuur quay?
→ Vectơ OMuuuurcũng là một vectơ
quay với tốc độ góc ω quanh O
OM OM OMuuuur uuuur uuuur= +
- Vì OMuuuur1và OMuuuur2có cùng ω nênkhông bị biến dạng
- HS hoạt động theo nhóm và lênbảng trình bày kết quả của mình
2 Phương pháp giản đồ nen
Hoạt động 3: Tìm hiểu ảnh hưởng của độ lệch pha đến dao động tổng hợp
- Từ công thức biên độ dao động
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 hiểuảnh hưởng của độ lệch pha
∆ϕ = ϕ1 - ϕ1 = 2nπ(n = 0, ± 1, ± 2, …)
- Lớn nhất
∆ϕ = ϕ1 - ϕ1 = (2n + 1)π(n = 0, ± 1, ± 2, …)
(OMuuuuur,Ox)=ϕ bằng bao nhiêu?
+ Vẽ hai vectơ quay OMuuuur1và2
OMuuuur biểu diễn 2 dao động thànhphần ở thời điểm ban đầu
+ Vectơ tổng OMuuuurbiểu diễn chodao động tổng hợp
x = Acos(ωt + ϕ)Với A = OM và (OMuuuuur,Ox)=ϕ
- Vì MM2 = (1/2)OM2 nên
∆OM2M là nửa ∆ đều → OM
4 Ví dụcos
Trang 18nằm trên trục Ox →ϕ = π/2
→ A = OM = 2 3 cm( OM2 = M2M2 – M2O2) - Phương trình dao động tổng hợp
cos
2
IV CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm 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
- Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần
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
IV RÚT KINH NGHIỆM
Ngày soạn: 15/9/2012
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
* Cho Hs đọc lần lượt các câu
* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả
Câu 6 trang 17: C 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
Trang 19- Viết phương trình tổng quát:
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
x2 biễn diễn OMuuuur2
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, dùng giản đồ Fre-nen, dùng biến
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
IV RÚT KINH NGHIỆM:
Trang 20Thực hành: KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT
DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức:
- 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 phụthuộc khối lượng, chỉ phụ thuộc vào chiều dài l và gia tốc rơi tự do của nơi làm thí nghiệm
- Tìm ra bằng thí nghiệm T a l= , với hệ số a ≈ 2, kết hợp với nhận xét tỉ số 2 2
gπ ≈ với g = 9,8m/s2, từ
đó nghiệm lại công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn Ứng dụng kết quả đo a để xác địnhgia tốc trọng trường g tại nơi làm thí nghiệm
2 Kĩ năng:
- 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
- Lựa chọn được các loại đồng hồ đo thời gian và dự tính hợp lí số lần dao động toàn phần cần thực hiện
để xác định chu kì của con lắc đơn với sai số tỉ đối từ 2% đến 4%
- Kĩ năng thu thập và xử lí kết quả thí nghiệm: Lập bảng ghi kết quả đo kèm sai số Xử lí số liệu bằngcách lập các tỉ số cần thiết và bằng cách vẽ đồ thị để xác định giá trị của a, từ đó suy ra công thức thựcnghiệm về chu kì dao động của con lắc đơn, kiểm chứng công thức lí thuyết về chu kì dao động của conlắc đơn, và vận dụng tính gia tốc g tại nơi làm thí nghiệm
3 Thái độ:
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên:
- Nhắc HS chuẩn bị bài theo các nội dung ở phần báo cáo thực hành trong Sgk
- Chọn bộ 3 quả cân có móc treo 50g
- Chọn đồng hồ bấm giây hiện số có độ chia nhỏ nhất 0,01s, cộng thêm sai số chủ quan của người đo là0,2s thì sai số của phép đo sẽ là ∆t = 0,01s + 0,2s = 0,21s Thí nghiệm với con lắc đơn có chu kì T ≈ 1,0
s, nếu đo thời gian của n = 10 dao động là t ≈ 10s, thì sai số phạm phải là:
số ≤ 0,001s
2 Học sinh: Trước ngày làm thực hành cần:
- Đọc kĩ bài thực hành để định rõ mục đích và quy trình thực hành
- Trả lời các câu hỏi cuối bài để định hướng việc thực hành
- Chuẩn bị một tờ giấy kẻ ô milimét để vẽ đồ thị và lập sẵn các bảng để ghi kết quả theo mẫu ở phần báocáo thực hành trong Sgk
III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định lớp:
2 Kiểm tra bài cũ:
3 Bài mới
Hoạt động 1 : ổn định tổ chức, Kiểm tra bài cũ.
* Nắm sự chuẩn bị bài của học sinh
Trang 21- Kiểm tra miệng, 1 đến 3 em.
Hoạt động 2: Bài mới: Tiến hành thí nghiệm thực hành Phương án 1.
* Nắm được các bước tiến hành thí nghiệm, làm thí nghiệm, ghi kết quả
- Kiểm tra cách lắp đặt, HD cách lắp cho đúng
- Tiến hành làm THN theo các bước
- Đọc và ghi kết quả TN
- Làm ít nhất 3 lần trở lên
- Tính toán ra kết quả theo yêu cầu của bài
+ HD HS làm TN theo các bước
- Hướng dẫn các nhóm đọc và ghi kết quả làm TN
- Kiểm tra kết quả các nhóm, HD tìm kết quả chochính xác
Hoạt động 3: Phương án 2.
* Nắm được các bước tiến hành thí nghiệm ảo, ghi kết quả
- Làm TH theo HD của thày
- Quan sát và ghi KQ TH
- Tính toán kết quả
- Sử dụng thí nghiệm ảo như SGK
- Hướng dẫn HS làm thí nghiệm theo các bước
- Về làm bài và đọc SGK bài sau
- Ôn tập lại chương I
- Thu nhận, tìm cách giải
- Đọc bài sau trong SGK
IV RÚT KINH NGHIỆM
Trang 22
Ngày soạn: 28/9/2012
Tiết: 12
SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ (T1)
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:
3 Thái độ:
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: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
→ Sóng truyền theo các phươngkhác nhau với cùng một tốc độ v
- Dao động lên xuống theophương thẳng đứng
- Theo phương nằm ngang
- Tương tự, HS suy luận để trảlời
I Sóng cơ
1 Thí nghiệm
a Mũi S cao hơn mặt nước, chocần rung dao động → M vẫn bấtđộng
b S vừa chạm vào mặt nước tại
O, cho cần rung dao động → Mdao động
Vậy, dao động từ O đã truyền
qua nước tới M
4 Sóng dọc
- Là sóng cơ trong đó phươngdao động // (hoặc trùng) vớiphương truyền sóng
M
S O
Trang 23ngang 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)
Hoạt động 2: Tìm hiểu về sự truyền sóng cơ.
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
(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
- Là sóng ngang
- HS làm thí nghiệm theo C2
- HS quan sát hình vẽ 7.3 Dây códạng đường hình sin, mà các đỉnhkhông cố định nhưng dịch chuyểntheo phương truyền sóng
- Không đổi, chuyển động cùngchiều, cùng v
x t v
∆ =
uM = Acosω(t - ∆t)
II Sự truyền sóng cơ
1 Sự truyền của một biến dạng
- Gọi x và ∆t là quãng đường vàthời gian truyền biến dạng, tốc độtruyền của biến dạng:
x v t
=
∆
2 Sự truyền của một sóng hình sin
- Sau thời gian t = T, sóng truyềnđược một đoạn:
λ = AA1 = v.t
- Sóng truyền với tốc độ v, bằngtốc độ truyền của biến dạng
- Hai đỉnh liên tiếp cách nhaumột khoảng λ không đổi, λ gọi là
I II
II I I V V
O
T4
T 2
3T 4
T
0 1 2 3 4 5 6
7 8 9 10 11 12
λ
Trang 24IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm 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
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
IV RÚT KINH NGHIỆM
- 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:
3 Thái độ:
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 3: Tìm hiểu về các đặc trưng của sóng
- Sóng được đặc trưng bởi các
đại lượng A, T (f), λ và năng
- HS ghi nhận tính tuần hoàn củasóng
5 Tính tuần hoàn của sóng
- Phương trình sóng là một hàmtuần hoàn
Trang 25trường là một hàm cosin hai
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
6 Trường hợp sóng dọc
- Sóng truyền trên một lò xo ốngdài và mềm: các vòng lò xo đềudao động ở hai bên VTCB củachúng, nhưng mỗi vòng dao độngmuộn hơn một chút so với vòng ởtrước nó
IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm 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
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
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
3 Thái độ:
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:
Trang 26- Định nghĩa của sóng cơ.
- Phát biểu định nghĩa các khái niệm liên quan với sóng: sóng dọc, sóng ngang,
- Viết được phương trình sóng
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 thínghiệm và quan sát kết quả thínghiệm
- HS nêu các kết quả quan sátđược từ thí nghiệm
- Những điểm không dao độngnằm trên họ các đường hypebol(nét đứt) Những điểm dao độngrất mạnh nằm trên họ các đườnghypebol (nét liền) kể cả đườngtrung trực của S1S2
- Hai họ các đường hypebol nàyxen kẽ nhau như hình vẽ
Lưu ý: Họ các đường hypebol
này đứng yên tại chỗ
I Hiện tượng thoa của hai sóng mặt nước
- Gõ cho cần rung nhẹ:
+ Trên mặt nước xuất hiệnnhững loạt gợn sóng cố định cóhình các đường hypebol, cócùng tiêu điểm S1 và S2 Trongđó:
* Có những điểm đứng yênhoàn toàn không dao động
* Có những điểm đứng yên daođộng rất mạnh
Hiện tượng giao thoa:
là hiện tượng khi hai sóng kếthợp gặp nhau, có những điểmchúng luôn luôn tăng cườngnhau, có những điểm chúngluôn 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: Tìm hiểu về cực đại và cực tiểu giao thoa.
S1 S
2
S
1 S 2
Trang 27cĩ hiệu số pha khơng phụ thuộc thời
gian (lệch pha với nhau một lượng
khơng đổi) gọi là hai nguồn kết hợp
- Nếu phương trình sĩng tại S1 và S2
là: u = Acosωt
→ Phương trình mỗi sĩng tại M do S1
và S2 gởi đến cĩ biểu thức như thế
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?
2 1
1hoặc
πλ
− = ±
Hay
2 1(d d ) k
- Hai nguồn kết hợp: phátsĩng cĩ cùng f và cĩ hiệu sốpha khơng phụ thuộc thờigian
- Hai sĩng do hai nguồn kếthợp phát ra gọi là hai sĩngkết hợp
- Xét điểm M trên mặt nướccách S1, S2 những khoảng d1,
d2.+ δ = d2 – d1: hiệu đường đicủa hai sĩng
- Dao động từ S1 gởi đến M
1
d t
- Biên độ của dao động tại M:
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)
2 1
12
Trang 28Hoạt động 3: Tìm hiểu về hiện tượng giao thoa
- Qua hiện tượng trên cho thấy, hai
sóng khi gặp nhau tại M như thế
b) Có hiệu số pha không đổitheo thời gian
-Hai nguồn kết hợp phát ra 2 sóng kết hợp.
-Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặc trưng của sóng Quá trình vật lý nào gây ra được hiện tượng giao thoa là một quá trình sóng
IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được
-Mô tả được hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước và nêu được các điều kiện để có sự giao thoacủa hai sóng
- Viết được công thức xác định vị trí của cực đại và cực tiểu giao thoa
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
IV RÚT KINH NGHIỆM
Ngày soạn: 9/10/2012
Tiết: 15
BÀI TẬP
I Mục tiêu:
- Vận dụng kiến thức về giao thoa sóng
- Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về giao thoa sóng và sự truyền sóng cơ
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:
- Viết phương trình sóng, tại sao nói sóng vừa có tính tuần hoàn theo thời gia vừa có tính tuần hoàn theo không gian?
- Câu hỏi 1, 2, 3, 4 (45)
3 Bài mới:
Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm
* Cho Hs đọc lần lượt các câu
trắc nghiệm 6,7 trang 40 sgk
* Tổ chức hoạt động nhóm, thảo
luận tìm ra đáp án
* HS đọc đề từng câu, cùng suy nghĩthảo luận đưa ra đáp án đúng
* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả
* Hs giải thích
Câu 6 trang 40: a Câu 7 trang 40: c
Trang 29*Gọi HS trình bày từng câu
Hoạt động 2: Giải một số bài tập
Bài 1: Với máy dò dùng sóng siêu âm, chỉcó thể phát hiện được các vật có kích thước cỡ bước sóng siêu
âm Siêu âm trong một máy dò có tần số 5MHz Với máy dò này có thể phát hiện được những vật có kíchthước cỡ bao nhiêu mm trong 2 trường hợp: vật ở trong không khí và trong nước.Cho biết tốc độ âm thanhtrong không khí và trong nước là 340m/s và 1500m/s
Bài 2 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f =
1Hz Tại một điểm M cách các nguồn A, B những khoảng d1 = 19cm, d2 = 21cm, sóng có biên độ cực đại.Giữa M và đường trung trực không có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu?
A v = 26m/s B v = 26cm/s C v = 52m/s D v = 52cm/s
Bài 3 Sóng ngang là sóng:
A lan truyền theo phương nằm ngang
B trong đó các phần tử sóng dao động theo phương nằm ngang
C trong đó các phần tử sóng dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng
D trong đó các phần tử sóng dao động theo cùng một phương với phương truyền sóng
Bài 4 Phương trình sóng có dạng nào trong các dạng dưới đây:
A x = Asin(ωt + ϕ); B u Asin (t-x)
λω
T
t(2sinA
u
λπ
T
t(sinA
Bài 5 Một sóng cơ học có tần số f lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi với vận tốc v, khi đó
bước sóng được 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 lượng đặc trưng 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 Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ
Bài 7: Sóng cơ học lan truyền trong môi trường đàn hồi với tốc độ v không đổi, khi tăng tần số sóng lên
2 lần thì bước 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 lượng sóng B tần số dao động
Trang 30C môi trường truyền sóng D bước sóng
Bài 9 Một người 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
Bài 10 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số
50Hz và đo được khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2mm Bướcsóng của sóng trên mặt nước là bao nhiêu?
A λ = 1mm B λ = 2mm C λ = 4mm D λ = 8mm
Bài 11 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số
100Hz và đo được khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 4mm Tốc
độ sóng trên mặt nước là bao nhiêu?
A v = 0,2m/s B v = 0,4m/s C v = 0,6m/s D v = 0,8m/s
Bài 12 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số
20Hz, tại một điểm M cách A và B lần lượt là 16cm và 20cm, sóng có biên độ cực đại, giữa M và đường trung trực của AB có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu?
A v = 20cm/s B v = 26,7cm/s C v = 40cm/s D v = 5,4cm/s
Bài 13 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, 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 = 0cm, d2 = 25,5cm, sóng có biên độ cực đại.Giữa M và đường trung trực có 2 dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu?
A v = 24m/s B v = 24cm/s C v = 6m/s D v = 6cm/s
V.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm 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
V.DẶN DÒ:
- Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài mới
- Về nhà làm bài tập trong sách bài tập
IV RÚT KINH NGHIỆM
Ngày soạn: 15/10/2012
Tiết: 16
SÓNG DỪNG
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức:
- 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 haiđầu 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.
3 Thái độ:
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.
Trang 31III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định tổ chức:
2 Kiểm tra bài cũ:
3 Bài mới
Hoạt động 1: 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
- C1: vật cản ở đây là gì?
- Nếu cho S dao động điều hoà thì
sẽ có sóng hình sin lan truyền từ A
dây nhỏ, mềm, dài
buông thỏng xuống
- Là đầu dây gắn vào tường
- Luôn luôn ngược pha với sóngtới 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 dạngkhông bị đổi chiều
- Là đầu dây tự do
- Luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm 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
Hoạt động 2: 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 → giao thoa
→ Khi này hiện tượng sẽ như thế
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 bụng
Trang 32- 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 bao nhiêu?
trong trường hợp này liên hệ với
nhau như thế nào?
- Vì A và P là hai điểm cố định
→ là hai nút dao động
- 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
động
b Vị trí các nút:
- Các nút nằm cách đầu A và đầu P những khoảng bằng số nguyên lần nửa bước sóng:
4
λ .1
IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm 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 haiđầu 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:
- Về nhà học bài và xem trứơc bài mới
- Về nhà làm được các bài tập trong Sgk.và sách bài tập
IV RÚT KINH NGHIỆM
Ngày soạn: 6/10/2012
Trang 331 Kiến thức:
- 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:
3 Thái độ:
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: Làm các thí nghiệm trong bài 10 Sgk.
2 Học sinh: Ôn lại định nghĩa các đơn vị: N/m2, W, W/m2…
III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
Ổn định tổ chức:
2 Kiểm tra bài cũ:
- Mô tả được hiện tượng sóng dừng trên một sợi dây và nêu được điều kiện để có sóng dừng khi đó
- Viết được công thức xác định vị trí các nút và các bụng trên một sợi dây trong trường hợp dây có haiđầu cố định và dây có một đầu cố định, một đầu tự do
3 Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu về âm, nguồn âm
- Âm là gì?
+ Theo nghĩa hẹp: sóng truyền
trong các môi trường khí, lỏng, rắn
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
- Dựa vào bảng 10.1 về tốc độ âm
trong một số chất → cho ta biết
- 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 vàomật độ, tính đàn hồi, nhiệt 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
I Âm, nguồn âm
1 Âm là gì
- Sóng âm là các sóng cơ truyềntrong 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 siêuâm
- 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 không
b Tốc độ âm
- Trong mỗi môi trường, âm truyền với một tốc độ xác định
Hoạt động 2: Tìm hiểu về những đặc trưng vật lí của âm
Trang 34- Trong các âm thanh ta nghe được,
có những âm có một tần số xác định
như âm do các nhạc cụ phát ra,
nhưng cũng có những âm không có
một tần số xác định như tiếng búa
đập, tiếng sấm, tiếng ồn ở đường
- 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
- Thông báo về các tần số âm của
âm cho một nhạc cụ phát ra
- Quan sát phổ của một một âm do
- 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 ba của âm
- Phổ của cùng một âm nhưng hoàn toàn khác nhau
2 Cường độ âm và mức cường
= 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
ra một loạt âm có tần số 2f0, 3f0, 4f0 … có cường độ khác nhau.+ Âm có tần số f0 gọi là âm cơ
bản hay hoạ âm thứ nhất.
IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được
- Sóng âm , Âm nghe được (âm thanh), hạ âm, siêu âm
- 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
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
IV RÚT KINH NGHIỆM
Trang 35Ngày soạn: 10/10/2012
Tiết: 18
ĐĂC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức:
- Nêu được ba đặc trưng sinh lí của âm là: độ cao, độ to và âm sắc
- Nêu được ba đặc trưng vật lí tương ứng với ba đặc trưng sinh lí của âm
- Giải thích được các hiện tượng thực tế liên quan đến các đặc trưng sinh lí của âm
2 Học sinh: Ôn lại các đặc trưng vật lí của âm.
III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Ổn định tổ chức:
2 Kiểm tra bài cũ:
- 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
3 Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu về độ cao của âm
-Hai ca sĩ một nam một nữ cùng hát
một câu hát, nhưng thường thì
giọng nam trầm hơn giọng nữ Cảm
giác về sự trầm bổng của âm được
mô tả bằng khái niệm độ cao của
tần số 440Hz nhưng không thể nói
âm có tần số 880Hz cao gấp đôi âm
có tần số 440Hz
- HS đọc Sgk và ghi nhận đặc trưng sinh lí của âm là độ cao
I Độ cao
- Độ cao của âm là một đặc trưng sinh lí của âm gắn liền với tần số âm
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về độ to của âm
- Thực nghiệm, âm có I càng lớn →
nghe càng to
- Tuy nhiên, Fechner và Weber chứng
minh rằng cảm giác về độ to của âm
lại không tỉ lệ với I mà tỉ lệ với mức
cường độ âm
- Lưu ý: Ta không thể lấy mức cường
độ âm làm số đo độ to của âm Vì các
- HS nghiên cứu Sgk và ghi nhận đặc trưng sinh lí của âm là độ to
II Độ to
- Độ to của âm tỉ lệ với mức cường độ âm L
- Độ to chỉ là một khái niệm nói về đặc trưng sinh
lí của âm gắn liền với đặc trưng vật lí mức cường độ âm
- Lưu ý: Ta không thể lấy
Trang 36hạ âm và siêu âm vẫn có mức cường
độ âm, nhưng lại không có độ to
mức cường độ âm làm số
đo độ to của âm
Hoạt động 3: Tìm hiểu về âm sắc
- Ba ca sĩ cùng hát một câu hát ở
cùng một độ cao → dễ dàng phân
biệt được đâu là giọng của ca sĩ
nào Tương tự như một chiếc đàn
ghita, một chiếc đàn viôlon và một
chiếc kèn săcxô → Sỡ dĩ phân biệt
được ba âm đó vì chúng có âm sắc
khác nhau
- Nhìn vào đồ thị dao động hình
10.6, ta có nhận xét gì?
- Y/c HS nghiên cứu ở Sgk cơ chế
hoạt động của đàn oocgan
- HS nghiên cứu Sgk và ghi nhận đặc trưng sinh lí của âm là âm sắc
- Đồ thị dao động có dạng khác nhau nhưng có cùng T
- HS đọc Sgk để tìm hiểu
III Âm sắc
- Âm sắc là một đặc trưng sinh
lí của âm, giúp ta phân biệt âm
do các nguồn khác nhau phát
ra Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm
IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được
- Nêu được ba đặc trưng sinh lí của âm là: độ cao, độ to và âm sắc
- Nêu được ba đặc trưng vật lí tương ứng với ba đặc trưng sinh lí của âm
- Giải thích được các hiện tượng thực tế liên quan đến các đặc trưng sinh lí của âm
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
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:
- Viết phương trình sóng, tại sao nói sóng vừa có tính tuần hoàn theo thời gia vừa có tính tuần hoàn theo không gian?
- Câu hỏi 1, 2, 3, 4 (45)
3 Bài mới :
Bài 1 Cảm giác về âm phụ thuộc những yếu tố nào?
A Nguồn âm và môi trường truyền âm B Nguồn âm và tai người nghe
C Môi trường truyền âm và tai người nghe D Tai người nghe và giây thần kinh thị giác
Bài 2 Độ cao của âm phô thuộc vào y˜u tố nào của âm?
A Độ đàn hồi của nguồn âm B Biên độ dao động của nguồn âm
C Tần số của nguồn âm D Đồ thị dao động của nguồn âm
Bài 3 Tai con người có thể nghe được những âm có mức cường độ âm trong khoảng nào?
A Từ 0 dB đến 1000 dB B Từ 10 dB đến 100 dB
C Từ -10 dB đến 100dB D Từ 0 dB đến 130 dB
Bài 4 Âm cơ bản và hoạ âm bậc 2 do cùng một dây đàn phát ra có mối liên hệ với nhau như thế nào?
Trang 37A Hoạ âm có cường độ lớn hơn cường độ âm cơ bản
B Tần số hoạ âm bậc 2 lớn gấp dôi tần số âm cơ bản
C Tần số âm cơ bản lớn gấp đôi tần số hoạ âm bậc 2
D Tốc độ âm cơ bản lớn gấp đôi tốc độ hoạ âm bậc 2
Bài 5 Hộp cộng hưởng có tác dụng gì?
A Làm tăng tần số của âm B Làm giảm bớt cường độ âm
C Làm tăng cường độ của âm D Làm giảm độ cao của âm
Bài 6 Vận tốc truyền âm trong không khí là 340m/s, khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng
một phương truyền sóng dao động ngược pha nhau là 0,85m Tần số của âm là
A f = 85Hz B f = 170Hz C f = 200Hz D f = 255Hz
Bài 7 Một sóng cơ học có tần số f = 1000Hz lan truyền trong không khí Sóng đó được gọi là
A sóng siêu âm B sóng âm C sóng hạ âm D chưa đủ điều kiện để kết luận
Bài 8 Sóng cơ học lan truyền trong không khí với cường độ đủ lớn, tai ta có thể cảm thụ được sóng cơ
học nào sau đây?
A Sóng cơ học có tần số 10Hz B Sóng cơ học có tần số 30kHz
C Sóng cơ học có chu kỳ 2,0µs D Sóng cơ học có chu kỳ 2,0ms
Bài 9 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Sóng âm là sóng cơ học có tần số nằm trong khoảng từ 16Hz đến 20kHz
B Sóng hạ âm là sóng cơ học có tần số nhỏ hơn 16Hz
C Sóng siêu âm là sóng cơ học có tần số lớn hơn 20kHz
D Sóng âm thanh bao gồm cả sóng âm, hạ âm và siêu âm
Bài 10 Một sóng âm 450Hz lan truyền với vận tốc 360m/s trong không khí Độ lệch pha giữa hai điểm
cách nhau 1m trên một phương truyền sóng là
A ∆ϕ = 0,5π(rad) B ∆ϕ = 1,5π (rad) C ∆ϕ = 2,5π (rad) D ∆ϕ = 3,5π (rad)
Bài 11 Một sóng cơ học lan truyền trên sợi dây đàn hồi, trong khoảng thời gian 6s sóng truyền được 6m.
Tốc độ truyền sóng trên dây là bao nhiêu?
Bài 12 Một sóng ngang lan truyền trên một dây đàn hồi rất dài, đầu 0 của sợi dây dao động theo phương
trình u = 6cos(πt)cm, vận tốc sóng bằng 1m/s Phương trình dao động của một điểm M trên dây cách 0 mộtđoạn 2m là
A xM = 0 cm B xM = 5 cm C xM = 10 cm D xM = 1,5 cm
Bài 14 Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2 dao độngvới tần số 15Hz Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 60cm/s Với điểm M có những khoảng d1, d2 nào dướiđây sẽ dao động với biên độ cực đại?
A d1 = 25cm và d2 = 20cm B d1 = 25cm và d2 = 21cm
C d1 = 25cm và d2 = 22cm D d1 = 20cm và d2 = 25cm
Bài 15 Dùng một âm thoa có tần số rung f = 100Hz để tạo ra tại 2 điểm S1 và S2 trên mặt nước hai nguồnsóng cùng biên độ, cùng pha Biết S1,S2 = 30cm Một hệ gợn lồi xuất hiện gồm một gợn thẳng và 14 gợnhypebol mỗi bên Khoảng cách giữa hai gợn ngoài cùng đo dọc theo
Trang 38S1 S2 là 2,8cm Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu?
A v = 0,1m/s B v = 0,2m/s C v = 0,4m/s D v = 0,8m/s
Bài 16 Tại một điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) một khoảng NA = 1m, có mức chuyển
động âm là LA = 90dB Biết ngưỡng nghe của âm đó là
0 = 0,1nW/m2 Cường độ của âm đó tại A là
A IA = 0,1nW/m2 B IA = 0,1mW/m2 C IA = 0,1W/m2 D IA=0,1GW/m2
Bài 17 Tại một điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) một khoảng NA = 1m, có mức chuyển
động âm là LA = 90dB Biết ngưỡng nghe của âm đó là
I0 = 0,1nW/m2 Mức cường độ của âm đó tại điểm B cách N một khoảng NB = 10m là
A LB = 7B B LB = 7dB C LB = 80dB D LB = 90dB
Bài 18 Một sợi dây đàn hồi AB được căng theo phương ngang, đầu A cố định, đầu B được rung nhờ một
dụng cụ để tạo thành sóng dừng trên dây Tần số rung là 100Hz và khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp
là l = 1m Tốc độ truyền sóng trên dây là:
IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm được
-Nắm 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
- Nắm được ba đặc trưng sinh lí của âm là: độ cao, độ to và âm sắc
V.DẶN DÒ:
- Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài mới
- Về nhà làm bài tập trong sách bài tập
IV RÚT KINH NGHIỆM
Ngày soạn: 17/10/2012
Tiết: 20
MA TRẬN ĐỀ KTRA 1 TIẾT (Chương I và II)
Lớp 12- Chương trình Cơ bản
Hình thức Trắc nghiệm 30 câu - Thời gian ; 45 phút
I) Bảng tính trọng số nội dung kiểm tra theo phân phối chương trình
II) Bảng tính trọng số nội dung kiểm tra theo phân phối chương trình
Trang 393,4 Chương II: Sóng cơ và sóng âm 20 11
20 x 30% = 6
3,7
6 x 1/3 = 2
Tổng : 100 30 10 III) Thiết lập khung ma trận
Tên chủ đề (Chương, tiết)
Nhận biết
Cấp
độ 1
Thông hiểu
Chủ đề 1: Dao động cơ (11 tiết = 58%)
1 Dao động điều hòa (2 tiết = 10,5%) 1 1 2 1
2.Con lắc lò xo (1tiết = 5,26%) 1 2 2
4.Dđộng tắt dần- Dđộng cưỡng bức (1tiết = 5.26%) 1 1
5.Tổng hợp 2 dao động điều
phương pháp giản đồ Fresnel (1tiết = 5.26%)
Số câu (điểm)
Tỉ lệ
3c(1đ) 10% 3c(1đ)10% 7c(2.33đ)23,3% 5c(1.66đ)16,6% 18c(6đ)
60%
Chủ đề 2: Sóng cơ và sóng âm (8 tiết = 42,1%)
1.Sóng cơ và sóng âm (2tiết = 10,52 %) 1 1 1 1
2.Giao thoa sóng (1tiết = 5,26%) 1 1 1
4.Đặc trưng vật lý của âm (1tiết = 5,26%) 1 1 1
5 Đặc trưng sinh lý của âm (1tiết = 5,26%)
Số câu (điểm)
Tỉ lệ
3c(1đ) 10% 3c(1đ)10% 4c(1.33đ)13,3% 2c(0.66đ)6,6% 12c(4đ)
40%
Tổng Số câu (điểm)
Tỉ lệ
6 câu 20% 6 câu 20% 11 câu 36,6% 23,3% 7 câu 30 câu 100%
Các em chọn các câu đúng A,B, C hoặc D ghi vào phiếu trả lời ở trang sau:
Câu 1: Trong dao động tuần hoàn số chu kì dao động mà vật thực hiện trong 1 giây được gọi là…
A Chu kì dao động B Tần số dao động C Tần số góc của dao động D pha của dao động
Câu 2: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động điều hòa của một chất điểm?
A Khi chất điểm qua vị trí cân bằng nó có vận tốc cực đại, gia tốc cực tiểu.
B Khi chất điểm qua vị trí cân bằng nó có vận tốc cực đại, gia tốc cực đại
C Khi chất điểm qua vị trí cân bằng nó có vận tốc cực tiểu, gia tốc cực tiểu
D Khi chất điểm ở vị trí biên thì vận tốc cực đại, gia tốc cực tiểu
Câu 3: Chọn câu sai.
A Trên phương truyền sóng, hai điểm cách nhau một số lẻ nửa lần bước sóng thì dao động ngược pha
B Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm dao đông cùng pha.
C Trên phương truyền sóng, hai điểm cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha
D Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền đi trong một chu kỳ.
Câu 4: Một sợi dây đàn dài 1m, được rung với tần số 200Hz Quan sát sóng dừng trên dây người ta thấy có
6 nút Vận tốc truyền sóng trên dây là:
Trang 40C Chậm pha hơn sóng tại A góc 3π/2 D Ngược pha với sóng tại
Câu 6: Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển, thấy nó nhô cao 10 lần trong khoảng thời gian 36s
và đo được khoảng cách giữa hai đỉnh sóng lân cận là 10m Vận tốc truyền sóng trên mặt biển:
Câu 7: Con lắc lò xo, đầu trên cố định, đầu dưới gắn vật có khối lượng m dao động điều hòa theo
phương thẳng đứng ở nơi có gia tốc trọng trường g Khi vật ở vị trí cân bằng, độ giãn của lò xo ∆l Chu kỳ
dao động của con lắc được tính bằng biểu thức:
Câu 8: Con lắc lò xo có độ cứng k được treo thẳng đứng, đầu dưới gắn một quả nặng có khối lượng m, vật
dao động điều hoà với tần số f Công thức tính cơ năng nào dưới đây là không đúng ?
A W = ½ mω2A2 B W = C W = 2 π2f2 mA2 D W = ½ k A2
Câu 9: Trong hiện tượng giao thoa sóng với hai nguồn đồng pha, những điểm trong vùng giao thoa không
dao động khi hiệu đường đi của sóng từ hai nguồn là:
Câu 10: Với phương trình dao động điều hòa x = Acos( t + ) (cm), người ta đã chọn.
A Gốc thời gian là lúc vật ở vị trí biên về phía dương.
B Gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm.
C Gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí bất kì theo chiều dương.
D Gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương.
Câu 11: Cường độ âm chuẩn là I0 = 10-12W/m2 Cường độ âm tại một điểm trong môi trường truyền âm là
10-5W/m2 Mức cường độ âm tại điểm đó là:
Câu 12: Hai con lắc đơn có chu kì T1 = 1,5s; T2 = 2s Tính chu kì con lắc đơn có chiều dài bằng tổng sốchiều dài hai con lắc trên
Câu 13: Khi có hiện tượng cộng hưởng, biên độ của dao động cưỡng bức có giá trị:
Câu 14: Pha ban đầu của dao động tổng hợp x = x1 + x2 có giá trị nào sau đây là đúng?
Câu 15: Một vật dao động điều hoà thì vận tốc và li độ luôn dao động
C Lệch pha nhau góc 900 D lệch pha nhau góc bất kỳ.
Câu 16: Hai con lắc đơn có chiều dài lần lược l1 và l2 với l1 = 2 l2 đao động tự do tại cùng một vị trí trên tráiđất Hãy so sánh tần số dao động của hai con lắc
Câu 20: Chọn câu phát biểu sai
A Chu kì dao động điều hòa của con lắc lò xo tỉ lệ với căn bậc hai của khối lượng
B Chu kì dao động điều hòa của con lắc lò xo không phụ thuộc vào biên độ dao động