Giáo án Vật Lý trọn bộ Trung tâm GDTX Quan Hoá

Phần trên mình chỉ đưa một học kỳ của lớp 12, nhưng trong file đính kèm, mình tải trọn bộ luôn rồi. Giáo án 2 cột, 1 cột HĐ của trò và Thầy, 1 cột Nội dung cần đạt. Cấu trúc của giáo án: I. MỤC TIÊU BÀI HỌC 1. Kiến thức: 2. Kĩ năng: 3. Thái độ II. PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC 1. Giáo viên: 2. Học sinh: III. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: IV. TIẾN TRÌNH BÀI HỌC: 1. Ổn định lớp 2. Kiểm tra bài cũ 3. Bài mới V. CỦNG CỐ VÀ HƯỚNG DẪN TỰ HỌC VI. RÚT KINH NGHIỆM

Trang 1

Ngày soạn: 28/8/2014

Chương I DAO ĐỘNG CƠ

Tiết 1 DAO ĐỘNG DIỀU HÒA

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

- Làm được các bài tập tương tự như trong sgk

II PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC

1 Giáo viên

- Sách giáo khoa, giáo án, thước, chuẩn kiến thức kỹ năng

2 Học sinh:

- Sách giáo khoa, đồ dùng học tập

III PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY

Phương pháp: Phân tích, đàm thoại, thuyết trình

IV TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

Tiết 1: Hoạt động 1 (5 phút): Giới thiệu chương trình, sách giáo khoa, sách bài tập,

sách tham khảo

Hoạt động 2 (10 phút): Tìm hiểu dao động cơ.

Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung cần đạt

Cho học sinh quan sát dao động của con lắc

đơn

HS: Định nghĩa dao động cơ.

Giới thiệu một số dao động tuần hoàn

Yêu cầu học sinh nêu định nghĩa dao động

tuần hoàn HS: Định nghĩa dao động tuần

hoàn

I Dao động cơ

1 Thế nào là dao động cơ?

Dao động cơ là chuyển động qua lại củavật quanh một vị trí cân bằng

2 Dao động tuần hoàn

Dao động tuần hoàn là dao động mà saunhững khoảng thời gian bằng nhau, gọi

là chu kì, vật trở lại vị trí cũ theo hướngcũ

Hoạt động 3 (20 phút): Tìm hiểu phương trình của dao động điều hòa.

Trang 2

Dẫn dắt để học sinh tìm ra biểu thức xác

định tọa độ của P

HS: Xác định vị trí của M ở thời điểm t = 0.

HS: Xác định vị trí của M ở thời điểm t bất

kì

HS: Xác định hình chiếu của M trên trục Ox.

Yêu cầu học sinh thực hiện C1

HS: Thực hiện C1.

Giới thiệu khái niệm dao động điều hòa

HS: Ghi nhận khái niệm.

Giới thiệu phương trình dao động điều hòa

và các đại lượng trong phương trình

HS: Ghi nhận phương trình.

Ghi nhớ tên gọi và đơn vị của các đại lượng

trong phương trình dao động điều hòa

Thực hiện thí nghiệm hình 1.4

Yêu cầu học sinh rút ra mối liên hệ giữa

chuyển động tròn đều và dao động điều hòa

HS: Nêu mối liên hệ giữa chuyển động tròn

đều và dao động điều hòa

Nêu qui ước chọn trục làm gốc để tính pha

dao động

HS: Ghi nhận qui ước chọn trục làm gốc để

với tốc độ góc  trên quỹ đạo tâm O bánkính OM = A

+ Ở thời điểm t = 0, điểm M ở vị trí M0được xác định bởi góc 

+ Ở thời điểm t bất kì M được xác địnhbởi góc (t + )

+ Hình chiếu của M xuống trục Ox là P

Dao động điều hòa là dao động trong đó

li độ của vật là một hàm côsin (hay sin)của thời gian

3 Phương trình

Phương trình dao động: x = Acos(t + )Trong đó:

A là biên độ dao động (A > 0) Nó là độlệch cực đại của vật; đơn vị m, cm

(t + ) là pha của dao động tại thờiđiểm t

 là pha ban đầu của dao động; đơn vịrad; có giá trị nằm trong khoảng từ - đến 

4 Chú ý

+ Điểm P dao động điều hòa trên mộtđoạn thẳng luôn luôn có thể dược coi làhình chiếu của một điểm M chuyển độngtròn đều lên đường kính là đoạn thẳngđó

+ Đối với phương trình dao động điềuhòa x = Acos(t + ) ta qui ước chọntrục x làm gốc để tính pha của dao động

Trang 3

tính pha dao động.

Hoạt động 4 (10 phút): Tìm hiểu chu kì , tần số, tần số góc của dao động điều hòa.

Giới thiệu chu kì của dao động điều hòa

Giới thiệu tần số của dao động điều hòa

Giới thiệu tần số góc của dao động điều

hòa

Y/c h/s nhắc lại mối liên hệ giữa , T và f

trong cđ tròn đều

HS: Nhắc lại mối liên hệ giữa , T và f

trong chuyển động tròn đều

Giới thiệu vận tốc của vật dao động điều

hòa

Biến đổi để thấy v sớm pha

Yêu cầu học sinh xác định các giá trị cực

tiểu và cực đại của vận tốc của dao động

Giới thiệu sự lệch pha của a, v và x

HS: Nắm vững mối liên hệ giữa x, v và a

III Chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hòa

1 Chu kì và tần số

+ Chu kì (kí hiệu T) của dao động điềuhòa là khoảng thời gian để vật thực hiệnmột dao động toàn phần; đơn vị giây (s).+ Tần số (kí hiệu f) của dao động điềuhòa là số dao động toàn phần thực hiệnđược trong một giây; đơn vị héc (Hz)

2 Tần số góc

 trong phương trình x = Acos(t + )gọi là tần số góc của dao động điều hòa Liên hệ giữa , T và f:  =

T

2 = 2f

IV Vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa

2



so với với li độ của dao động

- Ở vị trí biên, x =  A thì vận tốcbằng 0

2



so với

Trang 4

Yêu cầu học sinh nêu đặc điểm của véc tơ

gia tốc trong dao động điều hòa

HS: Nêu đặc điểm của véc tơ gia tốc trong

dao động điều hòa

Yêu cầu học sinh xác định các giá trị cực

đại, cực tiểu của a

HS: Xác định các vị trí gia tốc có giá trị

cực đại, cực tiểu

Hướng dẫn học sinh vẽ đồ thị

HS: Vẽ đồ thị của dao động điều hòa ứng

với trường hợp pha ban đầu  = 0

+ a luôn hướng về vị trí cân bằng và có

độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ

- Ở vị trí biên, x =  A thì gia tốc có độlớn cực đại : amax = 2A

IV Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã

Trang 5

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

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

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

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

1 Giáo viên: Con lắc lò xo

2 Học sinh: Ôn lại khái niệm lực đàn hồi và thế năng đàn hồi ở lớp 10.

Hoạt động 1(5 phút): Kiểm tra bài cũ: Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc

của vật dao động điều hòa Nêu mối liên hệ giữa chu kì, tần số và tần số góc của daođộng điều hòa

Hoạt động 2 (10 phút): Tìm hi u con l c lò xo ểu con lắc lò xo ắc lò xo.

Gv: yªu cÇu hs m« ta con l¾c lß xo?

lò xo được giữ cố định Vât m có thểtrượt trên một mặt phẵng ngang không có

Trang 6

Hoạt động 3 (20 phút) : Kh o sát dao ảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động động của con lắc lò xo về mặt động ng c a con l c lò xo v m t ủa con lắc lò xo về mặt động ắc lò xo ề mặt động ặt động động của con lắc lò xo về mặt động ng

l c h c ực học ọc.

Vẽ hình 2.1

Dẫn dắt học sinh đi đến kết luận cuối cùng là

con lắc lò xo dao động điều hòa

HS: Xác định các lực tác dụng lên vật

HS: Viết biểu thức định luật II Newton

HS: Viết phương trình chiếu

HS: Xác định trị đại số của lực đàn hồi 

Giới thiệu lực kéo về ở con lắc lò xo vừa

nêu và một số trường hợp khác HS: Nêu

khái niệm lực kéo về

II Khảo sát dao động của con lắc lò xo

x = Acos(t + ) Như vậy con lắc lò xo dao động điềuhòa

Trang 7

lệ với li độ, là lực gây ra gia tốc cho vậtdao động điều hòa.

Hoạt động 4 (10 phút): Kh o sát dao ảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động động của con lắc lò xo về mặt động ng c a lò xo v m t n ng l ủa con lắc lò xo về mặt động ề mặt động ặt động ăng lượng ượng ng.

Dẫn dắt để học sinh viết được biểu thức tính

động năng của con lắc lò xo

HS: Viết biểu thức tính thế năng của lò xo

bị biến dạng

HS: Áp dụng cho con lắc lò xo

Dẫn dắt để học sinh viết được biểu thức tính

thế năng của con lắc lò xo

HS: Viết biểu thức tính cơ năng nói chung

Dẫn dắt để học sinh viết được biểu thức

tính cơ năng của con lắc lò xo

HS: Áp dụng cho con lắc lò xo

Yêu cầu học sinh rút ra các kết luận

1

mv2 =

2

1m2A2sin2(t+)

= 2

1

kA2sin2(t + )

Wt = 2

1

kx2 = 2

1 m2A2 = hằng số

Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bìnhphương của biên độ dao động

Cơ năng của con lắc được bảo toàn nếu

bỏ qua mọi ma sát

Hoạt động 5 (5 phút): C ng c , giao nhi m v v nh ủa con lắc lò xo về mặt động ố, giao nhiệm vụ về nhà ệm vụ về nhà ụ về nhà ề mặt động à.

Trang 8

- Viết được công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn, công thức tính thếnăng, 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 conlắc khi dao động

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

1 Giáo viên: Con lắc đơn.

2 Học sinh: Ôn tập kiến thức về phân tích lực.

Hoạt động 1 (10 phút): Tìm hi u con l c ểu con lắc lò xo ắc lò xo đơn n.

Gv: Nêu cấu tạo con lắc đơn?

Hs: Con lắc đơn gồm một vật nặng có kích

thước nhỏ, có khối lượng m, treo ở đầu một sợi

dây mềm không dãn, chiều dài l và có khối

lượng không đáng kể

Gv: Cho biết phương dây treo khi con lắc cân

bằng?

Hs: Trả lời Mô tả dao động (hình vẽ)

Gv: Khi con lắc dao động thì quỹ đạo của nó là

gì và vị trí của nó được xác định bởi đại lượng

Kéo nhẹ quả cầu cho dây treo lệch khỏi

vị trí cân bằng một góc rồi thả ra ta thấycon lắc dao động xung quanh vị trí cânbằng

Trang 9

Hoạt động 2 (15 phút): Kh o sát dao ảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động động của con lắc lò xo về mặt động ng c a con l c ủa con lắc lò xo về mặt động ắc lò xo đơn n v m t ề mặt động ặt động động của con lắc lò xo về mặt động ng l c ực học.

h c ọc.

Gv: Con lắc chịu tác dụng của những lực nào ?

Hs: Trọng lực và lực căng dây

Gv:Theo định luật II Newton phương trình

chuyển động của vật được viết như thế nào ?

Gv giới thiệu đây là phương trình vi phân bậc

2, nghiệm số của phương trình có dạng:

s = A cos ( t +  ).

Gv: Trả lời câu hỏi C1

Hs: Trả lời

Gv: Hãy suy luận tìm công thức tính chu kỳ T ,

tần số f của con lắc đơn ?

Gv: Trả lời câu hỏi C2

Hs: Trả lời

II Khảo sát dao động của con lắc đơn

về mặt động lực học

1 Phương trình chuyển động

Vị trí của vật m được xác định bởi li độ

góc  hay bởi li độ cong s = l ( tính ra

rad) Chọn chiều dương như hình vẽ Vật chịu tác dụng của hai lực: Trọnglực 

P và sức căng 

T Theo định luật II Newton: m

s = S0cos(t + ) Vậy, khi dao động nhỏ (sin  (rad)), con lắc đơn dao động điều hòa

2 Tần số góc và chu kì dao động

Gv: yêu cầu hs nhắc biểu thức tính động năng?

3 Cơ năng

Nếu bỏ mọi ma sát thì cơ năng của con

Trang 10

lắc đơn được bảo toàn và đúng bằng thếnăng của nó ở vị trí biên:

W = Wđ + Wt = mgl(1- cos0)

= 2mglsin2

20

 = hằng số Với 0 < 100 thì W =

2

1

mgl2 0

Hoạt động 4 (5 phút) : Tìm hi u cách xác ểu con lắc lò xo định gia tốc rơi tự do nhờ con lắc nh gia t c r i t do nh con l c ố, giao nhiệm vụ về nhà ơn ực học ờ con lắc ắc lò xo n.

đơn.

GV: Yêu cầu học sinh trình bày cách làm thí

nghiệm với con lắc đơn để xác định gia tốc rơi

tự do

HS: Trình bày cách làm thí nghiệm với con lắc

đơn để xác định gia tốc rơi tự do

IV Ứng dụng: Xác định gia tốc rơi tự do

Từ công thức tính chu kì của con lắcđơn:

Làm thí nghiệm với dao động của con

lắc đơn, đo T và l ta tính được g.

IV CỦNG CỐ VÀ GIAO NHIỆM VỤ VỀ NHÀ

Trang 11

- Nêu được điều kiện để có 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 đườngcong cộng hưởng

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

1 Giáo viên: Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm 4.3 và một số ví dụ về dao động cưởng

bức, hiện tượng cộng hưởng

2 Học sinh: Ôn tập về cơ năng của con lắc: W =

2

1m2A2

Hoạt động 1 (5 phút): Kiểm tra bài cũ:

Câu hỏi: Viết công thức xác định tần số dao động điều hòa của con lắc lò xo và conlắc đơn? Nêu điều kiện để con lắc lò xo và con lắc đơn dao động điều hòa?

Giáo viên giới thiệu các tần số dao động của con lắc đơn và con lắc lò xo đã nêugọi là tần số riêng của hệ dao động (kí hiệu là f0), nó chỉ phụ thuộc vào các đặc điểm của

hệ dao động

Hoạt động 2 (10 phút): Tìm hiểu dao động tắt dần Dao động duy trì.

Hoạt động của GV và học sinh Nội dung cần đạt

Cho biết quan hệ:

Gv: Chiều lực cản và chiều chuyển động

của vật, công lực cản và cơ năng.?

Hs: Nếu nhận xét ?

Gv: Dùng lập luận về bảo toàn năng lượng

suy ra sự giảm dần của biên độ Nếu không

có ma sát thì cơ năng của con lắc biến đổi

3 Ứng dụng

Các thiết bị đóng cửa tự động, các thiết

Trang 12

Gv: Biên độ có liên quan với cơ năng thế

Hs: Năng lượng không đổi

Gv: Nếu cách cung cấp năng lượng ?

Hs: Năng lượng giảm dần

II Dao động duy trì

Dao động được duy trì bằng cách giữ chobiên độ không đổi mà không làm thay đổichu kì dao động gọi là dao động duy trì Dao động của con lắc đồng hồ là daođộng duy trì

Hoạt động 3 (10 phút): Tìm hiểu dao động cưởng bức.

Gv: Làm thí nghiệm ảo về dao động cưỡng

Gv: Thuyết giảng về dao động cưỡng bức

như phần nội dung

Hs: Quan sát đồ thị dao động thấy có dạng

sin

III Dao động cưởng bức

1 Thế nào là dao động cưởng bức?

Dao động chịu tác dụng của ngoại lựccưởng bức tuần hoàn gọi là dao độngcưởng bức

Ví dụ: Khi ô tô đang dừng mà không tắtmáy thì thân xe bị rung lên Đó là daođộng cưởng bức dưới tác dụng của lựccưởng bức tuần hoàn gây ra bởi chuyểnđộng của pit-tông trong xi lanh của máynổ

2 Đặc điểm

Dao động cưởng bức có biên độ khôngdổi và có tần số bằng tần số lực cưởngbức

Biên độ của dao động cưởng bức phụthuộc vào biên độ của lực cưởng bức, vàolực cản trong hệ và vào sự chênh lệch giữatần số cưởng bức f và tần số riêng f0 của

hệ Biên độ của lực cưởng bức càng lớn,lực cản càng nhỏ và sự chênh lệch giữa f

và f0 càng ít thì biên độ của dao động

x

tO

b

(đồ thị của li độ dao động

cưỡng bức)

Trang 13

- Bằng tần số góc  của ngoại lực.

- Tỉ lệ với biên độ F0 của ngoại lực

- Trả lời C1

cưởng bức càng lớn

Hoạt động 5 (10 phút): Tìm hiểu hiện tượng cộng hưởng.

Gv: - Làm lại thí nghiệm ảo, về thay đổi tần

Hs: Giá trị cực đại của biên độ A của dao

động cưỡng bức đạt được khi tần số góc

của ngoại lực bằng tần số góc riêng 0 của

hệ dao động tắt dần

Gv: Hiện tượng cộng hưởng là gì ?

Hs: Định nghĩa hiện cộng hưởng Vẽ

hình.Quan sát và rút ra mối qua hệ giữa

biên độ dao động cưỡng bức và độ lớn lực

cản môi trường

- Nếu mat sát giảm thì giá trị cực đại của

biên độ tăng Hiện tượng cộng hưởng rõ

nét hơn

- Trả lời C2

Ứng dụng của hiện tượng cộng hưởng

Gv: Thuyết giảng như phần nội dung và kể

một vài mẫu chuyện về tác dụng có lợi và

hại của cộng hưởng

hệ dao động gọi là hiện tượng cộnghưởng

Điều kiện cộng hưởng: f = f0

Đường biểu diễn sự phụ thộc của biên độdao động cưởng bức vào tần số của ngoạilực gọi là đồ thị cộng hưởng Đồ thị cộnghưởng càng nhọn khi lực cản môi trườngcàng nhỏ

2 Giải thích

Khi tần số của lực cưởng bức bằng tần sốriêng của hệ dao động thì hệ được cungcấp năng lượng một cách nhịp nhàng đúnglúc, lúc đó biên độ dao động của hệ tăngdần lên Biên độ dao động đạt tới giá trịkhông đổi và cực đại khi tốc độ tiêu haonăng lượng do ma sát bằng tốc độ cungcấp năng lượng cho hệ

3 Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng

Những hệ dao động như tòa nhà, cầu, bệmáy, khung xe, đều có tần số riêng.Phải cẫn thận không để cho các hệ ấy chịutác dụng của các lực cưởng bức mạnh, cótần số bằng tần số riêng của chúng đểtránh sự cộng hưởng, gây gãy, đổ

Hộp đàn của đàn ghi ta, viôlon, là

Trang 14

những hộp cộng hưởng với nhiều tần sốkhác nhau của dây đàn làm cho tiếng đànnghe to, rỏ.

Tiết 6 Bài 5 TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

CÙNG PHƯƠNG CÙNG TẦN SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN

I MỤC TIÊU

- 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 độngtổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số

1 Giáo viên

2 Học sinh:

Hoạt động 1 (5 phút): Giới thiệu một số trường hợp có sự tổng hợp dao động trong

thực tế để đặt vấn đề cho bài

Hoạt động 2 (10 phút): Tìm hiểu về véc tơ quay.

Vẽ véc tơ quay

HS: Vẽ hình

Yêu cầu học sinhnêu đặc điểm củavéc tơ quay

HS: Nêu đặc

I Véc tơ quay

Dao động điều hòa: x = Acos(t + ) Được biểu diễn bằng véc tơ quay OMcó

+ Gốc tại gốc tọa độ của trục Ox

+ Độ dài bằng biên độ dao động: OM =

Trang 15

điểm của véc tơ quay.

HS:Xác định tọa độ hình chiếu P của điểm

Hoạt động 3 (25 phút) : Tìm hiểu phương pháp giản đồ Fre-nen.

Học sinh vẽ vectơ quay OM1 biểu diễn dao

động điều hòa x1 và OM2 biểu diễn dao

động điều hoà x2

Học sinh vẽ vectơ quay OM biểu diễn dao

động điều hoà tổng hợp ? Học sinh quan sát

và nghe thuyết trình Lấy thêm một số ví dụ?

Gv :

Khi các vectơ OM , OM 1 2

quay với cùng vậntốc góc  ngược chiều kim đồng đồ, thì do

góc hợp bởi giữa OM ,OM   1 2

=2–1không đổi nên hình bình hành OM1MM2

cũng quay theo với vận tốc góc  và không

biến dạng khi quay Vectơ tổng OM  là

đường chéo hình bình hành cũng quay đều

quanh O với vận tốc góc 

 Mặt khác :OP = OP + OP1 2

hay x = x1 +x2 nên vectơ tổng OM  biểu diễn

cho dao động tổng hợp, và phương trình dao

động tổng hợp có dạng: x=Acos(t+)

Hs: Lập hệ thức lượng cho tam giác OMM1

để rút ra công thức tính biên độ dao động

2 Phương pháp giãn đồ Fre-nen

a) Biểu diễn các dao động thành phần và dao động tổng hợp bằng véc tơ quay

Các dao động thánh phần x1 và x2 đượcbiểu diễn bởi hai véc tơ quay OM1 và

là một dao động điều hòa cùng phương,cùng tần số với hai dao động thành phần

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

Dựa vào giãn đồ véc tơ ta thấy

A2 = A12 + A22 + 2 A1A2 cos (2 - 1)

tan =

2 2 1 1

coscos

sinsin

A A



Trang 16

Hs:

x1 và x2 cùng pha

x1 và x2 ngược pha

x1 và x2 vuông pha

Bài 1: Một vật đồng thời tham gia hai dao

động điều hòa cùng phương, cùng tần số có

các phương trình lần lượt là: x1= 3sin(10t

Bài 2: Cho hai dao động điều hoà cùng

phương cùng chu kỳ T = 2s Dao động thứ

nhất tại thời điểm t=0 có ly độ bằng biên độ

và bằng 1cm Dao động thứ hai có biên độ

bằng 3cm, tại thời điểm ban đầu có ly độ

bằng 0 và vận tốc âm Viết phương trình dao

động tổng hợp của hai dao động trên

3 Ảnh hưởng của độ lệch pha

Biên độ và pha ban đầu của dao độngtổng hợp phụ thuộc vào biên độ và phaban đầu của các dao động thành phần.+ Khi hai dao động thành phần cùng pha(2 - 1 = 2k) thì dao động tổng hợp cóbiên độ cực đại: A = A1 + A2

+ Khi hai dao động thành phần ngượcpha (2 - 1 = (2k + 1)) thì dao độngtổng hợp có biên độ cực tiểu: A = |A1 -

A2| + Trường hợp tổng quát:

A1 + A2  A  |A1 - A2|

4 Ví dụ

Tìm phương trình dao động tổng hợpcủa hai dao động thành phần sau:

x1 = 4cos(10t +

3

) (cm)

x2 = 2cos(10t + ) (cm) Biên độ của dao động tổng hợp

A2 = A1 + A2 + 2 A1A2 cos (2 - 1) = 16 + 4 + 16.(-0,5) = 12

 A = 2 3 (cm)

Pha ban đầu của dao động tổng hợp: tan =

2 2 1 1

coscos

sinsin

A A



=

)1.(

25,0.4

0.22

3.4

Trang 17

2 3 (10 ) ( )

2

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 để biết đểsuy 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 xác định:

- Chu kì dao động T của con lắc đơn không phụ thuộc vào biên độ khi biên độ daođộng nhỏ, không phụ thuộc khối lượng, chỉ phụ thuộc vào chiều dài l và gia tốc rơi tự docủa nơi làm thí nghiệm

- Tìm ra bằng thí nghiệm T a l , với hệ số a  2, kết hợp với nhận xét tỉ số

- Kĩ năng thu thập và xử lí kết quả thí nghiệm: Lập bảng ghi kết quả đo kèm sai

số Xử lí số liệu bằng cách lập các tỉ số cần thiết và bằng cách vẽ đồ thị để xác định giá trị

Trang 18

chứng công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn, và vận dụng tính gia tốc gtại nơi làm thí nghiệm.

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 50 g

- Chọn đồng hồ bấm giây hiện số có độ chia nhỏ nhất 0,01 s, cộng thêm sai số chủquan của người đo là 0,2 s thì sai số của phép đo sẽ là t = 0,01 s + 0,2 s = 0,21 s Thínghiệm với con lắc đơn có chu kì T  1,0 s, nếu đo thời gian của n = 10 dao động là t 

- 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 quảtheo mẫu ở phần báo cáo thực hành trong Sgk

3 Dụng cụ:

Mỗi lớp 6 bộ dụng cụ, mỗi bộ gồm: 3 quả nặng 50 g, 100 g, 150 g Một số sợi dymảnh Một giá thí nghiệm chắc chắn Một đồng hồ bấm giây Một thước 300 mm Giấy

vẽ đồ thị hoặc giấy kẻ ô Mẫu báo cáo thực hành

Tiết 1

Hoạt động 1 (15 phút): Tìm hiểu cơ sở lý thuyết liên quan đến bài thực hành.

Yêu cầu học sinh trả lời các câu hỏi trong

sgk

Nêu cấu tạo của con lắc đơn

Cho biết cách đo chiều dài của con lắcđơn

Nêu cách làm thí nghiệm để phát hiện ra

sự phụ thuộc của chu kì dao động của conlắc đơn với biên độ nhỏ vào biên độ daođộng

Nêu cách làm thí nghiệm để phát hiện ra

Trang 19

sự phụ thuộc của chu kì dao động của conlắc đơn với biên độ nhỏ vào chiều dài conlắc.

Nêu cách làm thí nghiệm để xác định chu

kì T với sai số t = 0,02 s khi dùng đồng hồbấm dây có sai số là 0,2 s

Hoạt động 2 (15 phút): Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của chu kỳ dao động của

con lắc đơn vào biên độ

Yêu cầu học sinh chọn con lắc với m =

50 g, l = 50 cm

Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo

chu kì dao động của con lắc đơn với các

biên độ khác nhau: A1 = 3 cm, A2 = 6 cm,

A3 = 9 cm, A4 = 18 cm

Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối

liên hệ giữa chu kì và biên độ dao động của

con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ

Chọn, lắp ráp con lắc đơn theo yêu cầu Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thựchiện 10 lần dao động, đo thời gian, tínhtoán và ghi kết quả vào bảng 6.1

Rút ra định luật về mối liên hệ giữa chu kì

và biên độ dao động của con lắc đơn daođộng với biên độ nhỏ

Hoạt động 3 (15 phút): Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của chu kỳ dao động

của con lắc đơn vào khối lượng

Yêu cầu học sinh chọn con lắc với l = 50

cm và khối lượng lần lượt là 50 g, 100 g và

150 g

chu kì dao động của các con lắc đơn có

khối lượng khác nhau

liên hệ giữa chu kì và khối lượng của vật

nặng của con lắc đơn dao động với biên độ

và khối lượng của vật nặng của con lắc đơndao động với biên độ nhỏ

Tiết 2

Hoạt động 3 (20 phút): Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của chu kỳ dao động vào

chiều dài con lắc

Yêu cầu học sinh chọn con lắc với m =

50 g, và chiều dài lần lượt là 40 cm, 50 cm

Chọn, lắp ráp từng con lắc đơn theo yêucầu

Trang 20

và 60 cm.

chu kì dao động của các con lắc đơn có

chiều dài khác nhau

Yêu cầu học sinh vẽ đồ thị biểu diễn sự

phụ thuộc của T2 vào l và rút ra nhận xét.

liên hệ giữa chu kì và chiều của con lắc đơn

khi con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ

Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thựchiện 10 lần dao động, đo thời gian, tínhtoán và ghi kết quả vào bảng 6.1

Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của T2

vào l và rút ra nhận xét.

và chiều dài của con lắc đơn khi con lắcđơn dao động với biên độ nhỏ

Hoạt động 4 (25 phút) : Rút ra các kết luận, làm báo cáo thực hành.

liên hệ giữa T với A (S0, 0), m, l trong

dao động của con lắc đơn với biên độ nhỏ

Yêu cầu học sinh so sánh kết quả đo a

trong công thức T = a l và giá trị 2g với

g = 9,8 m/s2 và rút ra kết luận về công thức

tính chu kì dao động của con lắc đơn

Yêu cầu học sinh dựa vào kết quả thí

nghiệm, tính gia tốc trọng trường nơi làm

thí nghiệm

Yêu cầu học sinh làm báo cáo thí nghiệm

theo mẫu như sgk

Rút ra định luật về mối liên hệ giữa T với

A (S0, 0), m, l trong dao động của con lắc

đơn với biên độ nhỏ

So sánh kết quả đo a trong công thức T =

a l và giá trị 2g với g = 9,8 m/s2 Rút rakết luận về công thức tính chu kì dao độngcủa con lắc đơn

Dựa vào kết quả thí nghiệm, tính gia tốctrọng trường nơi làm thí nghiệm

Làm báo cáo thí nghiệm theo mẫu nhưsgk

Yêu cầu học sinh chuẩn bị cho bài sau Bài tập, Ôn tập

Trang 21

Ngày soạn: 18/9/2014

Tiết 9 BÀI TẬP

I MỤC TIÊU

- Xác định được các đại lượng trong dao động điều hòa

- Lập được phương trình dao động của con lắc lò xo

- Giải được một số bài toán về dao động điều hòa và con lắc lò xo

1 Giáo viên: Xem kỉ các bài tập trong sgk, sbt Chuẩn bị thêm một số bài tập trắc

nghiệm và tự luận

2 Học sinh: Ôn lại kiến thức về dao động điều hòa, con lắc lò xo.

III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

Hoạt động 1 (10 phút): Kiểm tra bài cũ và tóm tắt kiến thức liên quan.

+ Li độ, vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa:

x = Acos(t + ), v = x' = - Asin(t + ), a = v' = x’’ = - 2Acos(t + ) = - 2x+ Sự biến thiên điều hòa của x, v và a: Trong dao động điều hòa x, v và a biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng v sớm pha

+ Liên hệ giữa chu kì, tần số và tần số góc:  =

T

2 = 2f

+ Phương trình dao động của con lắc lò xo: x = Acos(t + ) ; với  =

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của HS Nội dung cần đạt

Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn C

Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A

Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D

Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn B

Hoạt động 3 (20 phút): Gi i các b i t p t lu n ảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động à ập tự luận ực học ập tự luận.

Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung cần đạt

Yêu cầu học sinh xác Tính 

Bài 1.7

a) Phương trình dao động : x =Acos(t + )

Trang 22

Hướng dẫn học sinh

xác định pha ban đầu

Yêu cầu học sinh viết

Giải thích cho học sinh

hiểu thời điểm đầu tiên

Hướng dẫn hoc sinh

xác định pha ban đầu

Yêu cầu học sinh viết

để tính t

Tìm nghiệm dươngnhỏ nhất trong hai họnghiệm đã giải được

 cos  = A

A

 = - 1 = cos  

=  Vậy : x = 24cos(0,5t + ) (cm).b) Tại thời điểm t = 0,5 s :

x = 24cos(0,5.0,5 + ) = 24cos

32

3

10 +4k

Nghiệm dương nhỏ nhất trong hai

họ nghiệm này là t =

3

2(s)

Bài 2.6

a) Phương trình dao động: x =Acos(t + )

Trang 23

vào phương trình vận

tốc để tính v

Cho học sinh thay t

vào phương trình gia

tốc để tính a

Yêu cầu học sinh dựa

vào trị đại số của a để

F

a = - (10)2.0,2.cos(1,5 +

2

) = - 200 (m/s2) < 0

Dó đó 

a hướng theo chiều âm củatrục Ox về phía vị trí cân bằng Lực kéo về:

F = ma = 0,05.(-200) = - 10 (N) <0

Trang 24

- Giải được các bài tập tương tự như trong sgk và trong sbt.

- Nhận xét được biên độ dao động tổng hợp trong một số trường hợp đặc biệt

1 Giáo viên

2 Học sinh:

Hoạt động 1 (10 phút): Kiểm tra bài cũ và tóm tắt những kiến thức liên quan đến

các bài tập cần giải

+ Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số: Nếu một vật tham giađồng thời hai dao động điều hòa với các phương trình là: x1 = A1cos(t + 1); x2 =

A2cos(t + 2) thì phương trình dao động tổng hơp của vật là:

x = x1 + x2 = Acos(t + ) Trong đó: A2 = A1 + A2 + 2 A1A2 cos (2 - 1); tan =

2 2 1 1

coscos

sinsin

A A



.+ Độ lệch pha của hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số:  = 2 - 1.Khi hai dao động thành phần cùng pha ( = 2k) thì dao động tổng hợp có biên độ cựcđại là: A = A1 + A2 Khi hai dao động thành phần ngược pha ( = (2k + 1)) thì daođộng tổng hợp có biên độ cực tiểu là: A = |A1 - A2| Trường hợp tổng quát ( là bất kì)thì: A1 + A2  A  |A1 - A2|

Hoạt động 2 (10 phút): Giải các câu hỏi trắc nghiệm.

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của HS Nội dung cần đạt

Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn B

Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn C

Câu 5.2: CCâu 5.3: D

Hoạt động 3 (25 phút) : Giải các bài tập tự luận.

Trang 25

Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung cần đạt

Hướng dẫn để học

sinh tìm biên độ, pha

ban đầu và viết phương

trình dao động tổng

hợp

Hướng dẫn để học

sinh tìm biên độ, pha

ban đầu và viết phương

Bài 6 trang 25

Ta có: A2 = A1 + A2 + 2 A1A2 cos(2 - 1)

= 0,75 + 3 + 3.0,5 = 5,25 => A =2,3 (cm)

tan =

2 2 1 1

coscos

sinsin

A A



=

)2

2(.30.23

5.0.31.23





= 3

-2 =

= 16 + 4 + 16.(-0,5) =12

 A = 2 3 (cm)

tan =

2 2 1 1

coscos

sinsin

A A



=

)1(25,0.4

0.22

3.4

t

Trang 26

-Hướng dẫn để học sinh

tìm biên độ, pha ban

đầu và viết phương

= 36 + 36 + 72.0 = 72  A = 6 2 (cm)

tan =

2 2 1 1

coscos

sinsin

A A

) (cm)

Đọc bài và chuẩn bị cho bài sau : Kiểm tra 1 tiết

Trang 27

Ngày soạn: 25/9/2014

Tiết 11 KIỂM TRA 1 TIẾT

I MỤC ĐÍCH KIỂM TRA.

- Đánh giá kiến thức chương I

- Thu thông tin 2 chiều để điều chỉnh và bổ sung kiến thức

II HÌNH THỨC KIỂM TRA.

- Trắc nghiệm 100%

- Đề kiểm tra đánh máy và in theo các đề đã biên soạn

III XÂY D NG MA TR N ỰNG MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA TRẮC NGHIỆM ẬN ĐỀ KIỂM TRA TRẮC NGHIỆM ĐỀ KIỂM TRA TRẮC NGHIỆM KI M TRA TR C NGHI M ỂM TRA TRẮC NGHIỆM ẮC NGHIỆM ỆM

Câu 1: Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động cơ học?

A Hiện tượng cộng hưởng (sự cộng hưởng) xảy ra khi tần số của ngoại lực điềuhoà bằng tần số dao động riêng của hệ

B Biên độ dao động cưỡng bức của một hệ cơ học khi xảy ra hiện tượng cộnghưởng (sự cộng hưởng) không phụ thuộc vào lực cản của môi trường

C Tần số dao động cưỡng bức của một hệ cơ học bằng tần số của ngoại lực điềuhoà tác dụng lên hệ ấy

D Tần số dao động tự do của một hệ cơ học là tần số dao động riêng của hệ ấy Câu 2: Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động

A với tần số bằng tần số dao động riêng B mà không chịu ngoại lực tácdụng

C với tần số lớn hơn tần số dao động riêng D với tần số nhỏ hơn tần số daođộng riêng

Trang 28

Câu 3: Một vật nhỏ thực hiện dao động điều hòa theo phương trình x = 10cos(4πt + π/2)t + πt + π/2)/2)

(cm) với t tính bằng giây Biên độ dao động của vật là:

Câu 4: Nhận định nào sau đây sai khi nói về dao động cơ học tắt dần?

A Dao động tắt dần có động năng giảm dần còn thế năng biến thiên điều hòa

B Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian

C Lực ma sát càng lớn thì dao động tắt càng nhanh

D Trong dao động tắt dần, cơ năng giảm dần theo thời gian

Câu 5: Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều

hòa Nếu tăng độ cứng k lên 2 lần và giảm khối lượng m đi 8 lần thì tần số dao động củavật sẽ

A tăng 2 lần B giảm 2 lần C giảm 4 lần D.tăng 4 lần

Câu 6 Cho hai dao động điều hoà cùng phương có phương trình dao động lần lượt là

x1 = 3√3cos(5πt + π/2)t + πt + π/2)/2)(cm) và x2 = 3√3cos(5πt + π/2)t - πt + π/2)/2)(cm) Biên độ dao động tổng hợpcủa hai dao động trên bằng

Câu 7 Khi nói về một hệ dao động cưỡng bức ở giai đoạn ổn định, phát biểu nào dưới

đây là sai?

A Tần số của hệ dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức

B Tần số của hệ dao động cưỡng bức luôn bằng tần số dao động riêng của hệ

C Biên độ của hệ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào tần số của ngoại lực cưỡngbức

D Biên độ của hệ dao động cưỡng bức phụ thuộc biên độ của ngoại lực cưỡngbức

Câu 8 Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox với phương trình x = Acosωt Nếut Nếu

chọn gốc toạ độ O tại vị trí cân bằng của vật thì gốc thời gian t = 0 là lúc vật

A ở vị trí li độ cực đại thuộc phần dương của trục Ox

B qua vị trí cân bằng O ngược chiều dương của trục Ox

C ở vị trí li độ cực đại thuộc phần âm của trục Ox

D qua vị trí cân bằng O theo chiều dương của trục Ox

Câu 9 Cơ năng của một vật dao động điều hòa

A biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng một nửa chu kỳ dao động củavật

B tăng gấp đôi khi biên độ dao động của vật tăng gấp đôi

C bằng động năng của vật khi vật tới vị trí cân bằng

D biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ bằng chu kỳ dao động của vật

Câu 10 Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ và có các

pha ban đầu là

3



và 6

Câu 11 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về dao động của con lắc đơn (bỏ qua lực cản

của môi trường)?

A Khi vật nặng ở vị trí biên, cơ năng của con lắc bằng thế năng của nó

B Chuyển động của con lắc từ vị trí biên về vị trí cân bằng là nhanh dần

C Khi vật nặng đi qua vị trí cân bằng, thì trọng lực tác dụng lên nó cân bằng với lựccăng của dây

Trang 29

D Với dao động nhỏ thì dao động của con lắc là dao động điều hòa.

Câu 12 Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 20 N/m và viên bi có khối lượng 0,2 kg

dao động điều hòa Tại thời điểm t, vận tốc và gia tốc của viên bi lần lượt là 20 cm/s và

2 3 m/s2 Biên độ dao động của viên bi là

Câu 13 Khi nói về năng lượng của một vật dao động điều hòa, phát biểu nào sau đây là

đúng?

A Cứ mỗi chu kì dao động của vật, có bốn thời điểm thế năng bằng động năng

B Thế năng của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí cân bằng

C Động năng của vật đạt cực đại khi vật ở vị trí biên

D Thế năng và động năng của vật biến thiên cùng tần số với tần số của li độ

Câu 14 Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động tắt dần?

A Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian

B Cơ năng của vật dao động tắt dần không đổi theo thời gian

C Lực cản môi trường tác dụng lên vật luôn sinh công dương

D Dao động tắt dần là dao động chỉ chịu tác dụng của nội lực

Câu 15 Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình vận tốc là v = 4cos2t

(cm/s) Gốc tọa độ ở vị trí cân bằng Mốc thời gian được chọn vào lúc chất điểm có li độ

và vận tốc là:

A x = 2 cm, v = 0 B x = 0, v = 4 cm/s C x = -2 cm, v = 0 D x = 0, v = -4cm/s

Câu 16 Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ 2

cm Vật nhỏ của con lắc có khối lượng 100 g, lò xo có độ cứng 100 N/m Khi vật nhỏ cóvận tốc 10 10 cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là

A 4 m/s2 B 10 m/s2 C 2 m/s2 D 5 m/s2

Câu 17 Một vật dao động điều hòa có phương trình x = Acos(t + ) Gọi v và a lần

lượt là vận tốc và gia tốc của vật Hệ thức đúng là :



Câu 18 Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là đúng?

A Dao động của con lắc đồng hồ là dao động cưỡng bức

B Biên độ của dao động cưỡng bức là biên độ của lực cưỡng bức

C Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số của lực cưỡngbức

D Dao động cưỡng bức có tần số nhỏ hơn tần số của lực cưỡng bức

Câu 19 Một vật dao động điều hòa theo một trục cố định (mốc thế năng ở vị trí cân

bằng) thì

A động năng của vật cực đại khi gia tốc của vật có độ lớn cực đại

B khi vật đi từ vị trí cân bằng ra biên, vận tốc và gia tốc của vật luôn cùng dấu

C khi ở vị trí cân bằng, thế năng của vật bằng cơ năng

D thế năng của vật cực đại khi vật ở vị trí biên

Câu 20 Khi một vật dao động điều hòa thì

A lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng

B gia tốc của vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng

C lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn tỉ lệ với bình phương biên độ

D vận tốc của vật có độ lớn cực đại khi vật ở vị trí cân bằng

BÀI LÀM.

Trang 30

Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ĐA

V Hướng dẫn chấm và thang điểm

M i câu 0,25 i m ỗi câu 0,25điểm đ ểu con lắc lò xo.

VI XEM XÉT LẠI VIỆC BIÊN SOẠN ĐỀ KIỂM TRA

Trang 31

Chương II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM

Ngày soạn : 27/9/2014

Dự kiến ngày dạy : 10/10/2014

Tiết 12 Bài 7 SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ

I MỤC TIÊU BÀI HỌC

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, sóngngang, tốc độ truyền sóng, tần số, chu kì, bước sóng, pha

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

2 Kỹ năng

- Viết được phương trình sóng

- Giải được các bài tập đơn giản về sóng cơ

3 Tư duy, thái độ

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

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

sóng (hình 7.1, 7.2 và 7.3)

- Chuẩn kiến thức, kỹ năng SGK, GA

2 Học sinh: SGK, Vở ghi và đồ dùng học tập.

III PHƯƠNG PHÁP DẠY

Phân tích, đàm thoại, thuyết trình

1 Ổn định lớp

2 Tiến trình bài học

Hoạt động 1 (10 phút): Tìm hi u v sóng c ểu con lắc lò xo ề mặt động ơn.

Thực hiện thí nghiệm cho học sinh quan sát

+ Cho cần rung dao động để mũi Schạm mặt nước, ta thấy sau một thờigian ngắn, mẩu nút chai cũng dao động.Vậy, dao động từ O đã truyền qua nước

Trang 32

Yêu cầu học sinh nhận xét về phương dao

động của các phần tử nước trong thí nghiệm

trên so với phương truyền sóng

HS: Nhận xét về phương dao động của các

phần tử nước trong thí nghiệm trên so với

phương truyền sóng

Giới thiệu sóng ngang

HS: Ghi nhận khái niệm

Thực hiện thí nghiệm hình 7.2 cho hs quan sát

và nhận xét

HS: Quan sát, nhận xét

Yêu cầu học sinh nêu khái niệm sóng dọc

HS: Nêu khái niệm sóng dọc

Nêu ví dụ để học sinh thấy sóng cơ không

truyền được trong chân không

HS: Ghi nhận sóng cơ không truyền được

trong chân không

tới M Ta nói đã có sóng trên mặt nước

3 Sóng ngang

Sóng ngang là sóng trong đó các phần

tử của môi trường dao động theophương vuông góc với phương truyềnsóng

Trừ trường hợp sóng mặt nước, sóngngang chỉ truyền được trong chất rắn

4 Sóng dọc

Sóng dọc là sóng trong đó các phần tửcủa môi trường dao động theo phươngtrùng với phương truyền sóng

Sóng dọc truyền được cả trong chấtkhí, chất lỏng và chất rắn

Sóng cơ không truyền được trong chânkhông

Trang 33

Hoạt động 3 (15 phút): Tìm hi u các ểu con lắc lò xo đặt động c tr ng c a m t sóng hình sin ư ủa con lắc lò xo về mặt động ộng của con lắc lò xo về mặt động

Mô tả thí nghiệm hình 7.3

Yêu cầu học sinh xem hình và nhận xét về sự

truyền sóng trên dây

HS: Xem hình 7.3, nhận xét về sự truyền sóng

trên dây

Giới thiệu một số điểm trên dây dao động hoàn

toàn giống nhau và những điểm dao động hoàn

toàn ngược nhau

HS: Ghi nhận trên dây có một số điểm trên

dây dao động hoàn toàn giống nhau và những

điểm dao động hoàn toàn ngược nhau

Yêu cầu học sinh nêu cách tính vận tốc truyền

sóng trên dây

HS: Nêu cách tính vận tốc truyền sóng trên

dây

Giới thiệu biên độ sóng

Giới thiệu chu kì và tần số sóng

HS: Ghi nhận các khái niệm

Giới thiệu tốc độ truyền sóng

Giới thiệu bước sóng

Giới thiệu định nghĩa bước sóng theo cách

khác

II Các đặc trưng của một sóng hình sin

1 Sự truyền của một sóng hình sin

Căng ngang một sợi dây mềm, dài, đầu

Q gắn vào tường, đầu P gắn vào cần rung

để tạo dao động điều hòa Khi cho P daođộng điều hòa theo phương thẳng đứng.Trên dây xuất hiện một sóng cơ có dạnghình sin lan truyền về đầu Q

Quan sát ta thấy trên dây có nhữngđiểm dao động hoàn toàn giống nhau và

có những điểm dao động hoàn toànngược nhau

Sóng cơ lan truyền trên dây với tốc độv

2 Các đặc trưng của một sóng hình sin

+ Biên độ sóng A: là biên độ dao độngcủa một phần tử của môi trường có sóngtruyền qua

+ Chu kì T, tần số f của sóng: Chu kì Tcủa sóng là chu kì dao động của mộtphần tử của môi trường có sóng truyềnqua Đại lượng f =

T

1 gọi là tần số củasóng

+ Tốc độ truyền sóng v: là tốc độ lantruyền dao động trong môi trường

+ Bước sóng : là quãng đường sóng lantruyền trong một chu kỳ:  = vT = v f + Hai phần tử cách nhau một bước sóngthì dao động cùng pha với nhau

+ Năng lượng sóng là năng lượng daođộng của các phần tử của môi trường cósóng truyền qua

Trang 34

Giới thiệu năng lượng sóng

Yêu cầu học sinh thực hiện C2

HS: Thực hiện C2

Hoạt động 4 (15 phút): Tìm hi u ph ểu con lắc lò xo ươn ng trình sóng.

Dẫn dắt để viết phương trình sóng tại một

điểm bất kì trên phương truyền sóng nếu biết

phương trình sóng tại nguồn

HS: Ghi nhận phương trình sóng tại điểm bất

kì trên phương truyền sóng

Yêu cầu học sinh thực hiện C3

HS: Thực hiện C3

III Phương trình sóng

Nếu phương trình sóng tại nguồn O là

uO = Acost thì phương trình sóng tại Mtrên phương truyền sóng (trục Ox) là:

Tiết 13 Bài 8 GIAO THOA SÓNG

I MỤC TIÊU

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

để có sự giao thoa

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

- Vận dụng được các công thức (8-2); (8-3) SGK để giải các bài toán đơn giản về hiện tượng giao thoa

1 Giáo viên: Thí nghiệm Hình 8-1 SGK, vẽ phóng to hình 8.3.

- Chuẩn kiến thức, kỹ năng SGK, GA

2 Học sinh: SGK, Vở ghi và đồ dùng học tập.

Trang 35

III PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

2 Kiểm tra bài cũ: Phương trình sóng tại nguồn O là u = 5cos10t (cm), vận tốc

truyền sóng là 20cm/s Coi biên độ sóng không đổi Viết phương trình sóng tạiđiểm M cách O 7,2cm

Yêu cầu học sinh cho biết thế nào là sự giao

thoa của hai sóng

HS: Nêu khái niệm giao thoa và vân giao

S1, S2

2 Giải thích

Ở trong miền hai sóng gặp nhau, cónhững điểm dao động rất mạnh, do haisóng gặp nhau chúng tăng cường lẫnnhau, có những điểm đứng yên, do haisóng gặp nhau chúng triệt tiêu nhau Tậphợp các điểm cực đại tại thành các đườnghypebol, tập hợp các điểm đứng yêncũng tạo thành các đường hypebol khác Hiện tượng hai sóng gặp nhau tạo nêncác gợn sóng ổn định gọi là hiện tượnggiao thoa của hai sóng Các gợn sóng cóhình các đường hypebol gọi là các vângiao thoa

Hoạt động 2 (15 phút): Tìm hi u vi c xác ểu con lắc lò xo ệm vụ về nhà định gia tốc rơi tự do nhờ con lắc nh các c c ực học đại, cực tiểu trong i, c c ti u trong ực học ểu con lắc lò xo.

Trang 36

Vẽ hình 8.4

Giới thiệu 2 nguồn S1, S2 và điểm M trong

vùng giao thoa

HS: Xem hình vẽ 8.4, mô tả đường đi của mỗi

sóng tới điểm M trong vùng giao thoa

Đưa ra các công thức và các kết luận về các vị

trí có cực đại, cực tiểu trong vùng giao thoa

HS: Ghi nhận công thức và kết luận về những

vị trí có cực đại trong vùng giao thoa

HS: Xem hình 8.3 mô tả hình dạng của các vân

giao thoa cực đại

HS: Ghi nhận công thức và kết luận về những

vị trí có cực tiểu trong vùng giao thoa

HS: Xem hình 8.3 mô tả hình dạng của các

vân giao thoa cực tiểu

II Cực đại và cực tiểu

Xét điểm M trong vùng giao thoa của 2sóng phát ra từ 2 nguồn S1 và S2

Những điểm tại đó dao động có biên độ

cực đại là những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ nguồn truyền tới bằng một

2); với k Z

Những điểm tại đó dao động triệt tiêu là

những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ nguồn truyền tới bằng một số nguyên lẻ nữa bước sóng.

Quỹ tích của những điểm này là nhữngđường hypebol có hai tiêu điểm là S1 và

S2, chúng được gọi là những vân giao thoacực tiểu

Hoạt động 3 (5 phút): Tìm hi u i u ki n giao thoa ểu con lắc lò xo đ ề mặt động ệm vụ về nhà.

III Điều kiện giao thoa Sóng kết hợp

Trang 37

Giới thiệu hai nguồn kết hợp, hai sóng kết hợp

HS: Ghi nhận các khái niệm

Giới thiệu 2 nguồn đồng bộ

Giới thiệu điều kiện để có giao thoa

HS: Ghi nhận điều kiện để có sự giao thoa của

Hai nguồn dao động cùng phương cùngtần số và cùng pha gọi là hai nguồn đồngbộ

+ Để có các vân giao thoa ổn định trênmặt nước thì hai nguồn phát sóng trên mặtnước phải là hai nguồn kết hợp

+ Hiện tượng giao thoa là một hiện tượngđặc trưng của sóng: mọi quá trình sóngđều có thể gây ra hiện tượng giao thoa vàngược lại quá trình nào gây được hiệntượng giao thoa thì đó chắc chắn là mộtquá trình sóng

V CỦNG CỐ VÀ GIAO NHIỆM VỤ VỀ NHÀ

Trang 38

- 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 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 hai trường hợp trên

1 Giáo viên:

- Sách giáo khoa, Giáo án, Thước

- Chuẩn kiến thức, kỹ năng

2 Học sinh:

- SGK, Vở ghi và đồ dùng học tập

2 Kiểm tra bài cũ: Nêu hiện tượng giao thoa, điều kiện để có giao thoa và các vị

trí để có cực đại, cực tiểu

3 Tiến trình bài học

Hoạt động 1 (10 phút): Tìm hi u s ph n x c a sóng ểu con lắc lò xo ực học ảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động ại, cực tiểu trong ủa con lắc lò xo về mặt động

2 Phản xạ của sóng trên vật cản tự do

Khi phản xạ trên vật cản tự do, sóngphản xạ luôn cùng pha với sóng tới ởđiểm phản xạ

Hoạt động 2 (25 phút): Tìm hi u sóng d ng ểu con lắc lò xo ừng.

Trang 39

Giới thiệu hình vẽ 9.3 Mô tả thí nghiệm

HS: Quan sáthình vẽ, nghe thầy cô mô tả thí nghiệm

Cho học sinh dự đoán kết quả khi sóng tới

tiếp và hai bụng liên tiếp

Yêu cầu học sinh nêu điều kiện để có sóng

dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định

HS: Nêu điều kiện để có sóng dừng trên

một sợi dây có hai đầu cố định

b) Định nghĩa

Sóng dừng là sóng truyền trên sợi dâytrong trường hợp xuất hiện các nút và cácbụng

2 Sóng dừng trên một dây có 2 đầu cố định

+ Hai đầu cố định là hai nút sóng

+ Vị trí các nút: Các nút sóng nằm cách cácđầu cố định những khoảng bằng một sốnguyên nửa bước sóng Hai nút liên tiếpnằm cách nhau một khoảng bằng /2

+ Vị trí các bụng: Xen giữa 2 nút là mộtbụng, nằm cách đều hai nút đó Các bụngnằm cách hai đầu cố định những khoảngbằng một số nguyên lẽ một phần tư bướcsóng Hai bụng liên tiếp nằm cách nhau mộtkhoảng bằng /2

Điều kiện để có sóng dừng trên một sợidây có hai đầu cố định là chiều dài của sợidây phải bằng một số nguyên lần nửa bướcsóng

Trang 40

một bụng liền kề.

Giới thiệu hình vẽ 9.5

HS: Nêu điềukiện để cósóng dừng trênmột sợi dây có một đầu cố định và một đầu

tự do

nguyên lẻ một phần tư bước sóng: l = (2k +

1)/4

V CỦNG CỐ VÀ GIAO NHIỆM VỤ VỀ NHÀ

Tiết 15 Bài 10 ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM

I MỤC TIÊU

- Trả được cân 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 ba đặc trưng vật lí của âm là tần số âm, cường độ âm và mức cường

độ âm, đồ thị dao động âm, các khái niệm âm cơ bản và họa âm

1 Giáo viên:

- Sách giáo khoa, Giáo án, Thước

- Chuẩn kiến thức, kỹ năng

2 Học sinh:

- SGK, Vở ghi và đồ dùng học tập

III PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

Định dạng
Số trang	94
Dung lượng	3,87 MB
File đính kèm	Giao an tron bo 10, 11, 12 TTGDTX.zip (5 MB)

Giáo án Vật Lý trọn bộ Trung tâm GDTX Quan Hoá

Nguyờn tắc tạo ra dũng điện xoay chiều

Mạch cú R,L,C mắc nối tiếp