Giáo án chương II

- 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.. Lí thuyết cho thấy rằng các môi trường lỏng và kh

Trang 1

Tuần 6: Tiết 12-13 Soạn ngày 1/8/2010

CHƯƠNG II: SÓNG CƠ – SÓNG ÂM

Bài 7: SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ ( 2 Tiết)

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

2 Kĩ năng:

- Vận dụng lí thuyết làm được thí nghiệm sự truyền sóng trên một sợ dây

- Giải được một số bài tập tương tự SGK

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Bộ thí nghiệm về sóng nước.

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

III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1.Ổn định lớp:

2.Kiểm tra bài cũ: Không kiểm tra

3.Đặt vấn đề: Khi chúng ta có điều kiện quan sát sóng biển, thì không dấu được sự thích thú trước các con sóng bạc đầu từ ngoài khơi xô vào bờ Nhưng cúng mấy ai đã biết sóng được hình thành như thế nào và có những đặc điểm gì?

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

- Mô tả thí nghiệm và tiến hành

tâm không ảnh hưởng gì đến nút

chai bị đẩy ra xa O Dao động

lan truyền qua nước gọi là sóng,

nước là môi trường truyền sóng

- Khi có sóng trên mặt nước

điểm O, M dao động như thế

- Quan sát kết quả thí nghiệm

- Cá nhân hs trả lời

- Những gợn sóng tròn đồng tâm phát đi từ O

- Sóng truyền theo các phương khác nhau với cùng một tốc

Trang 2

- Sóng truyền từ O đến M theo

phương nào? Sóng ngang là gì?

- Tương tự cho HS quan sát TN

7.2 và cho biết sóng dọc là gì?

- 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

truyền được sóng ngang

- Theo phương nằm ngang, Cá nhân hs định nghĩa

- HS suy luận để trả lời

trùng với phương truyền sóng.

Hoạt động 2: Tìm hiểu các đặc trưng về sự truyền sóng cơ

- Cho HS tự đọc SGK mục II.1

- Sóng hình sin được đặc trưng

bởi các đại lượng nào?

- Đối với mỗi môi trường , tốc

độ sóng v có một giá trị không

đổi, chỉ phụ thuộc môi trường

- Xét hai điểm cách nhau một

- Chu kì T( hoặc tần số f )của sóng

là chu kì dao động của một phần

tử của một môi trường có sóng truyền qua

- Tốc độ truyền sóng : là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường Đại lượng f = 1

T gọi là tần số

- Bước sóng: là quảng đường mà sóng truyền được trong một chu

kì, hai phần tử cách nhau một bước sóng thì dao động cùng pha

λ = vT = v

f

- Năng lượng sóng: là năng lượng dao động của các phần tử của môi trường có sóng truyền qua

Trang 3

Hoạt động : Thiết lập phương trình truyền sóng.(Tiết 2)

- GV giới thiệu phương trình

truyền sóng

- Phương trình cho biết li độ u

của phần tử có tọa độ x vào thời

điểm t và là một hàm tuần hoàn

theo thời gian và không

gian.Vậy cứ cách nhau một

bước sóng thì dao động tại các

điểm lại đồng pha

- Dựa vào hình 7.5 cho biết các

điểm đồng pha

- GV có thể hướng dẫn bài tập

sgk cho hs

- Tiếp thu và ghi nhớ

- Điểm M dao động chậm pha

- Quá trình truyền sóng là quá trình truyền pha

dao động và truyền năng lượng

- Khi có hiện tượng sóng thì pha dao động truyền

đi nhưng phần tử vật chất thì dao động tại chổ

- Cách nhau một bước sóng thì dao động tại các

điểm lại đồng pha

- Lưu ý và ghi nhớ

5 Dặn dò

- Làm bài tập 6,7,8 trang 40 và xem trước bài 8:

Giao thoa sóng

- Về nhà xem lại bài tổng hợp dao động

IV RÚT KINH NGHIỆM

- - -

Trang 4

-Tuần 7:Tiết 14 Soạn ngày 1/8/2010

Bài 8: GIAO THOA SÓNG

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Mô tả được hiện tượng giao thoa của 2 sóng mặt nước và nêu được các điều kiện để có sự giao thoa của 2 sóng

- 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 để giải bài toán

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Bộ thí nghiệm về sóng nước

2 Học sinh: Ôn lại phần tổng hợp dao động

1 Ổn định lớp:

2.Kiểm tra bài cũ:

- Phát biểu định nghĩa sóng cơ, sóng dọc, sóng

ngang và cho biết môi trường nào truyền được

sóng dọc, sóng ngang ?

- Trả lời định nghĩa sóng cơ, sóng dọc, sóng ngang ( I.2.3.4 sgk), môi trường rắn truyền được sóng dọc, sóng ngang

- Hãy trình bày biên độ sóng, chu kì, tốc độ, bước

3.Đặt vấn đề

Hoạt động 1: Tìm hiểu về hiện tượng giao thoa

- Mô tả thí nghiệm và trình bày

thí nghiệm SGK

- Cho học sinh trả lời câu hỏi C1

-Ghi nhận dụng cụ thí nghiệm

và quan sát kết quả thí nghiệm

- 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

Lưu ý: Họ các đường hypebol này đứng yên tại chỗ

- Những đường hypebol nét liền biểu diễn hai sóng gặp nhau tăng cường, những đường hypebol nét đứt biểu diễn hai sóng gặp nhau triệt tiêu

I Hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước

Hiện tượng giao thoa của hai sóng là hiện tượng khi hai sóng gặp nhau, có những chỗ chúng luôn tăng cường lẫn nhau, có những chỗ chúng luôn triệt tiêu lẫn nhau

Trang 5

Hoạt động 2: Tìm hiểu về giá trị cực đại, cực tiểu giao thoa.

tiểu giao thoa

- Vị trí cực đại là biên độ cực đại,

vị trí cực tiểu là biên độ cực tiểu

- Phụ thuộc (d2 – d1) hay là phụ thuộc vị trí của điểm M

- Lưu ý và ghi nhận

II Cực đại và cực tiểu

1 Dao động tại một điểm trong vùng giao thoa ( sgk)

- Biên độ của dao động tại M:

2 1 M

a Vị trí các cực đại giao thoa

Là những điểm dao động với biên độ cực đại

d2 – d1 = kλ

Với k = 0, ±1, ±2…

⇒ Hiệu đường đi bằng một số

nguyên lần bước sóng

b Vị trí các cực tiểu giao thoa

Là những điểm đứng yên ( tại

đó dao động triệt tiêu)

⇒ Hiệu đường đi bằng một số

nửa nguyên lần bước sóng

Hoạt động 3: Tìm hiểu về điều kiện giao thoa sóng kết hợp

- Để có hiện tượng giao thoa cần

có những điều kiện nào?

- Thế nào là nguồn kết hợp

- Hiện tượng giao thoa là một đại

lượng đặc trưng của sóng, ngược

lại quá trình vật lí nào gây ra

được hiện tượng giao thoa cũng

tất yếu là một quá trình sóng

- Yc học sinh trả lời câu hỏi C2 ?

- Phải thỏa mãn nguồn kết hợp

- Chi nhóm và trả lời câu hỏi

III Điều kiện giao thoa sóng kết hợp.

- Điều kiện để có hiện tượng

giao thoa: Hai nguồn phát sóng là hai nguồn kết hợp

- Nguồn kết hợp: là nguồn có cùng chu kì (hay tần số) dao động

và hiệu số pha không đổi theo thời gian Ngoài ra hai sóng do hai nguồn phát ra phải có cùng phương dao động

Trang 6

4 Củng cố

- Lưu ý đến công thức vị trí cực đại, cực tiểu giao

thoa

- Điều kiện giao thoa cần có những điều kiện

nào?

- Chọn câu đúng :

+ Nơi nào có sóng là nơi đó có giao thoa

+ Nơi nào có giao thoa là nơi ấy có sóng

- Hai nguồn phát sóng là hai nguồn kết hợp

- Chon câu: Nơi nào có giao thoa là nơi ấy có sóng

5 Dặn dò

- Về xem bài và giải bài tập số: 6,7,8 trang 40 và

5,6,7,8 trang 45 chuần bị cho tiết sau giải 1 tiết

bài tập

- Ghi nhớ và chuẩn bị

- - -

Trang 7

Tuần 8:Tiết 15 Soạn ngày 2/8/2010

BÀI TẬP

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

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

- Viết được phương trình sóng

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

2 Kĩ năng:

Giải được các bài tập tương tự SGK

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Bảng nhóm

2 Học sinh: Giải bài tập trước ở nhà

- Hiện tượng giao thoa của hai sóng là gì? Nêu

công thức xác định vị trí các cực đại giao thoa + Hiện tượng giao thoa của hai sóng là hiện tượng khi hai sóng gặp nhau, có những chỗ chúng luôn

tăng cường lẫn nhau, có những chỗ chúng luôn triệt tiêu lẫn nhau

+ d2 – d1 = kλ Với k = 0, ±1, ±2…

⇒ Hiệu đường đi bằng một số nguyên lần bước

sóng

- Nêu điều kiện giao thoa va xác định vị trí các

cực tiểu giao thoa ?

3 Nội dung bài tập

Hoạt động : Giáo viên hướng dẫn nội dung bài tập

- Cho hs đọc đề bài và chọn câu

đáp án

- Khoảng cách giữa hai gợn

sóng liên tiếp kề nhau bằng bao

nhiêu bước sóng ?

- Hãy xác định công thức tính

- Cá nhân hs trình bày

- Bằng một số nguyên lần bước sóng d2 – d1 = kλ

- v = λ f

Nội dung bài tập trang 40Bài 6: Chọn A

Bài 7: Chọn CBài 8:

Ta có :

Trang 8

tốc độ truyền sóng?

- Giáo viên hướng dẫn cách

làm, cho học sinh về tự bổ sung

thêm

- Hãy xác định công thức bước

sóng ?

- Xác định khoảng cách giữa

hai đỉnh sóng liên tiếp ?

- Khoảng cách giữa hai điểm

đứng yên kế tiếp bằng bao

16.35 14.3

1.0252

3

18.3 16.35

0.9752

Bài 6: Chọn DBài 7:

λ= v/f = 0.0125 mKhoảng cách giữa hai đỉnh sóng liên tiếp: l = λ/2 = 0.625 mm

Bài 8:

Khoảng cách giữa hai điểm đứng yên kế tiếp

d = 11/11= 1 cmKhoảng cách giữa hai điểm đứng yên kế tiếp bằng nửa bước sóng:

d = λ/2 ⇒λ= 2d = 2cmVậy: Tốc độ truyền sóng

v = λ.f = 52 cm/s

4 Củng cố

Qua tiết bài tập học sinh lưu ý đến công thức tính

tốc độ truyền sóng, bước sóng, cực đại, cực tiểu

giao thoa,khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp

- Lưu ý và ghi nhận

5 Dặn dò

Về xem lại tất cả các dạng bài tập và xem trước

bài học số 9 để chuẩn bị cho tiết sau

- Thế nào là sóng dừng ?

- Thế nào là bụng sóng, nút sóng?

Trang 9

- - -

Bài 9: 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 hai đầu cố định và dây có một đầu cố định, một đầu tự do

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

2 Kĩ năng:

Giải được một số bài tập đơn giản về sóng dừng

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Bộ TN sóng dừng

2 Học sinh: Đọc kĩ bài 9 Sgk, trả lời câu hỏi trước mà GV đã đặt ra.

3 Đặt vấn đề: Chắc đã một lần ta nghe âm thanh từ micaro “A lô” rất lớn phát ra từ một cái loa, đồng thời lại nghe thấy tiếp một tiếng “A lô” nhỏ hơn, vọng lại từ một ngôi nhà cao tầng ở cách đó vài chục mét.Tiếng thứ hai do đâu mà ra, tại sao lại có hiện tượng đó ?

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

- Chiếu slide mô tả thí nghiệm

9.1, làm thí nghiệm với dây nhỏ,

- Nếu cho A dao động điều hoà

thì sẽ có sóng hình sin lan truyền

- Ghi nhận, quan sát và nêu nhận xét:

- Sóng phản xạ ở P và biến dạng bị đổi chiều

- Là đầu dây gắn vào tường

- Luôn luôn ngược pha với sóng tới tại điểm đó

Trang 10

từ A → P đó là sóng tới Sóng bị

phản xạ từ P đó là sóng phản xạ

Ta có nhận xét gì về pha của sóng

tới và sóng phản xạ?

- Chiếu siled mô tả thí nghiệm,

làm thí nghiệm với dây nhỏ, mềm,

dài buông thỏng xuống một cách

sin lan truyền từ trên dây → Ta có

nhận xét gì về pha của sóng tới và

sóng phản xạ lúc này?

- Ghi nhận, quan sát và nêu nhận xét:

- Khi gặp vật cản tự do sóng cũng bị phản xạ khi phản xạ

ở P biến dạng ko 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

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

- Chiếu siled hình động cho HS

quan sát và nhận xét

- 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

II Sóng dừng

- Sóng dừng: là sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng

- Nút: là những điểm luôn luôn đứng yên với biên độ cực tiểu

- Bụng: là những điểm luôn luôn dao động với biện độ cực đại

1 Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định

* Vị trí các nút:

- Các nút nằm cách đầu A và đầu P những khoảng bằng số nguyên lần nửa bước sóng:

- Hai nút liên tiếp cách nhau một khoảng bằng λ/ 2

* Vị trí các bụng

- Các bụng nằm cách hai đầu cố định những khoảng bằng một số lẻ lần λ/ 4

Trang 11

- Dựa vào hình vẽ minh hoạ

để trả lời các câu hỏi của GV

- Hai bụng liên tiếp cách nhau khoảng λ/ 2.

2 Sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do

- Hai nút liên tiếp hoặc hai bụng

liên tiếp cách nhau khoảng λ/ 2

* Điều kiện để có sóng dừng: Chiều dài của sợi dây phải bằng một số lẻ lần λ/ 4

A Sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với sóng

tới ở điểm phản xạ khi gặp vật cản cố định

B Sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới

ở điểm phản xạ khi gặp vật cản tự do

C Hai bụng hoặc hai nút liên tiếp cách nhau

- Về xem bài và giải bài tập số: 7,8,9,10 trang 49

và xem bài 10 chuần bị cho tiết sau ( HS tìm ví

dụ: thế nào là nguồn âm, các vật phát ra sóng hạ

âm, siêu âm, tốc độ truyền âm trong các môi

trường khác nhau như thế nào?)

- - -

-TTCM

Trang 12

Tuần 9: Tiết 17 Soạn ngày 9/9/2010

Bài 10: ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

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

- Hiểu được sự khác biệt 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

Giải thích được một số hiện tượng cơ bản về âm và cảm giác âm

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Nếu có điều kiện chuẩn bị đàn thùng ghita

2 Học sinh: Ôn lại định nghĩa các đơn vị: N/m 2 , W, W/m 2 …

Trình bày thế nào được gọi là nút, bụng và nêu

vị trí của các nút, bụng Nêu điều kiện để có

sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định và

một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do?

- Nút: là những điểm luôn luôn đứng yên với biên

Trang 13

Hoạt động 1: Tìm hiểu về âm, nguồn âm và môi trường, tốc độ truyền âm

- ( Nếu có thể)Dùng âm thoa, đàn

ghi ta làm nguồn âm để làm TN

cho HS quan sát

-Trả lời C1 ?

-Nêu định nghĩa nguồn âm ?

- Âm nghe được, hạ âm, siêu âm ?

- Âm truyền được trong các môi

trường nào? Môi trường nào

truyền âm tốt nhất ?

- Những chất xốp như bông, len…

được gọi là chất cách âm Chúng

thường được dùng để ốp vào

tường và cửa các nhà hát, phòng

ghi âm

- Tốc độ âm phụ thuộc vào những

yếu tố nào ?

- Cho học sinh thảo luận nhóm trả

lời câu hỏi C3

* Thảo luận nhóm trả lời:

-Trong cây đàn sợi dây dao động phát ra âm

-Trong sáo thì cột không khí dao động phát ra âm

-Trong âm thoa thì 2 nhánh dao động phát ra âm

-Định nghĩa nguồn âm (là các vật dao động phát ra âm)

-Âm truyền được qua các môi trường rắn,lỏng, khí và môi trường rắn truyền âm tốt nhất

- Lưu ý và ghi nhớ

- Thảo luận nhóm trả lời C3:

Ta trông thấy tia chớp, khá lâu mới nghe thấy tiến sấm

I Âm - nguồn âm

1.Âm là gì ?

- Âm là những sóng âm truyền trong các môi trường rắn, lỏng, khí, khi đến tai gây cảm giác âm

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

3 Âm nghe được, hạ âm, siêu âm

- Âm nghe: 16 đến 20.000Hz

- Hạ âm : f < 16Hz

- Siêu âm : f > 20.000Hz

4 Sự truyền âm

a Môi trường truyền âm

- Âm truyền được qua các môi trường rắn, lỏng, khí

- Âm không truyền được trong chân không

b.Tốc độ truyền âm

- Tốc độ âm phụ thuộc vào tính đàn hồi và khối lượng riêng, nhiệt độ của mội trường

Vrắn > Vlỏng > Vkhí

Hoạt động 2: Tìm hiểu về đặc trưng vật lí của âm

- Nhạc âm và tạp âm có tần số

như thế nào?

- Sóng âm lan đến đâu thì sẽ làm

cho phầ tử của môi trường ở đó

dao động.Như vậy, sóng âm có

mang năng lượng không?

- Cho học sinh xem bảng 10.3, từ

đó đưa ra định nghĩa mức cường

độ âm

- Nhạc âm có f xác định còn tạp âm không có f xác định

- Sóng âm mang theo năng lượng

Là một trong những đặc trưng quan trọng nhất của âm

2.Cường độ âm và mức cường

độ âm

a.Cường độ âm ( I ) : Tại một điểm là đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng

Âm thoa

Định dạng
Số trang	22
Dung lượng	607,5 KB