iết thứ: 1 Ngày soạn: 4903 CHƯƠNG I : DAO ĐỘNG CƠ HỌC BÀI DẠY: DAO ĐỘNG TUẦN HOÀN và DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CON LẮC LÒ XO 1. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: Kiến thức trọng tâm: Học sinh nắm và phân biệt : dao động , dao động tuần hoàn , dao động điều hòa . Nắm các khái niệm : chu kỳ , tần số , li độ , biên độ . Liên hệ giữa các đại lượng . Kỹ năng: Chứng minh một vật dao động điều hòa . Liên hệ thực tế : Các hiện tượng dao động trong thực tế . II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: Giảng giải phát vấn . III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ: Chuẩn bị của thầy: Con lắc lò xo . Chuẩn bị của trò: Xem lại biểu thức định nghĩa vận tốc , gia tốc ( vật lý 10 ). TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY Ổn định tổ chức: Làm quen , giới thiệu chương trình vật lý 12 . Kiểm tra bài cũ: Thời lượng Nội dung Hoạt động của thầy và trò 5ph 10ph 25ph I Dao động : Dao động là chuyển động của vật có giới hạn trong không gian , lặp đi lặp lại nhiều lần quanh 1 vị trí cân bằng . II Dao động tuần hoàn : Là dao động mà trạng thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau . + Chu kỳ T(s) : Là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng thái dao động lặp lại như cũ . + Tần số f(Hz) : Số lần trạng thái dao động lặp lại như cũ trong một đơn vị thời gian . f = 1 T III Con lắc lò xo dao động điều hòa : Xét một con lắc lò xo gồm : 1 hòn bi khối lượng m gắn vào một lò xo có khối lượng không đáng kể và có độ cứng k (hình vẽ) , hệ chuyển động không ma sát dọc theo một thanh nằm ngang cố định . Chọn hệ tọa độ với xox với : + Gốc o gắn tại vị trí cân bằng . + Hướng ox từ trái sang phải . Tại vị trí bất kỳ có li độ x , hòn bi chịu tác dụng các lực . Theo định luật II NiuTơn : ( vì ) Lực luôn ngược chiều độ biến dạng : F = kx a = x a + x = 0
Trang 1Tiết thứ: 1
CHƯƠNG I : DAO ĐỘNG CƠ HỌC
BÀI DẠY : DAO ĐỘNG TUẦN HOÀN và DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA – CON LẮC LÒ
XO
1 MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
- Kiến thức trọng tâm: Học sinh nắm và phân biệt : dao động , dao động tuần hoàn ,
dao động điều hòa Nắm các khái niệm : chu kỳ , tần số , li độ , biên độ Liên hệ
giữa các đại lượng
- Kỹ năng: Chứng minh một vật dao động điều hòa
- Liên hệ thực tế : Các hiện tượng dao động trong thực tế
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Giảng giải – phát vấn
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ :
-Chuẩn bị của thầy: Con lắc lò xo
-Chuẩn bị của trò: Xem lại biểu thức định nghĩa vận tốc , gia tốc ( vật lý 10 )
TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY -Ổn định tổ chức: Làm quen , giới thiệu chương trình vật lý 12
-Kiểm tra bài cũ:
Dao động là chuyển động của vật có giới hạn trong không
gian , lặp đi lặp lại nhiều lần quanh 1 vị trí cân bằng
II/ Dao động tuần hoàn :
Là dao động mà trạng thái chuyển động của vật được lặp
lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau
+ Chu kỳ T(s) : Là khoảng thời gian ngắn nhất sau đó trạng
thái dao động lặp lại như cũ
Gv:Chuyển động của
bông hoa khi có gió,quảlắc đồng hồ,quả bóngbồng bềnh trên sóng nước
H: Những chuyển động
này có đặc điểm gì khác
so với chuyển động ô tôtrên mặt đường , hòn bilăn trên mặt phẳngnghiên ?
H: Dao động của quả lắc
đồng hồ có đặc điểm gìkhác đối với dao độngcủa bông hoa ?
Trang 2+ Tần số f(Hz) : Số lần trạng thái dao động lặp lại như cũ
trong một đơn vị thời gian
f = 1/ T
III/ Con lắc lò xo – dao động điều hòa :
Xét một con lắc lò xo gồm : 1 hòn bi khối lượng m gắn vào
một lò xo có khối lượng không đáng kể và có độ cứng k
(hình vẽ) , hệ chuyển động không ma sát dọc theo một
thanh nằm ngang cố định
-Chọnhệ tọa độ với x/ox với :
+ Gốc o gắn tại vị trí cân bằng
+ Hướng ox từ trái sang phải
-Tại vị trí bất kỳ có li độ x , hòn bi chịu tác dụng các lực
N P
F, ,
Theo định luật II NiuTơn :
m
F m
N P F
Gv: Con lắc đồng hồ cứ
sau 0,5s nó lại đi qua vịtrí thấp nhất từ trái sangphải
H: Con lắc đồng hồ nói
trên có chu kỳ T = ?
H: Giữa T và f có mối
liên hệ như thế nào vớinhau ?
Gv: Khi kéo hòn bi ra
khỏi vị trí cân bằng mộtđoạn nhỏ rồi buông tay ,
em hãy mô tả chuyểnđộng của hòn bi ?
H: Tại vị trí bất kỳ có li
độ x , hòn bi chịu tácdụng những lực nào ?Hãy phân tích
Trang 3x = A sin (ωt + ϕ)
Trong đó A ,ϕ ,ω là những hằng số Vì hàm sin là một
hàm điều hòa nên dao động của hòn bi là một dao động
điều hòa
*Định nghĩa dao động điều hòa : dao động điều hòa là một
dao động được mô tả bằng một định luật dạng sin hoặc
cosin trong đó A ,ϕ ,ωlà những hằng số
x: li độ A : Biên độ – li độ cực đại
*Chu kỳ , tần số của dao động điều hòa :
Vì hàm sin là một hàm tuần hoàn với chu kỳ 2π nên ta viết
H: Hãy xác định chu kỳ T
, tần số f của dao độngđiều hòa ?
Củng cố kiến thức: (5ph): Định nghĩa dao động , dao động điều hòa , chu kỳ , tần số
của dao động tuần hoàn , dao động điều hòa
Bài tập về nhà: 1 vật dao động điều hòa có phương trình x = 16 sin ( 40πt + π/ 2 )
(cm) xác định A , ω , T , f ?
+ Xem lại chuyển động tròn đều ở vật lý 10
Rút kinh nghiệm :
Trang 4Ngày soạn: 5/9/03 Tiết thứ: 2
BÀI DẠY : KHẢO SÁT DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:
-Kiến thức trọng tâm: Học sinh cần nắm được : Liên hệ giữa chuyển động tròn
đều và dao động điều hòa ; Khái niệm pha ban đầu , biểu thức chu kỳ con lắc đơn
-Kỹ năng: Sử dụng phương toán học trong vật lý – xây dựng phương trình dao động
của con lắc đơn
-Liên hệ thực tế : Con lắc đồng hồ , quả lắc với dao động bé , thăm dò địa chất
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Giảng giải – vấn đáp
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ :
-Chuẩn bị của thầy: Con lắc đơn có độ dài 1 m – hình vẽ 1.3 SGK
-Chuẩn bị của trò: Xem lại chuyển động tròn đều ( vật lý 10) , cách thành lậpphương trìng dao động của con lắc lò xo
TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY -Ổn định tổ chức:
-Kiểm tra bài cũ: 5ph
+ Định nghĩa dao động điều hòa
+ Khái niệm chu kỳ , tần số , mối liên hệ giữa T và f trong dao động tuần hoàn
Trang 5I/ Chuyển động tròn đều và dao động điều hòa:
- Xét một điểm M chuyển động tròn đều trên đương
tròn tâm O , bán kính A với vận tốc ω
-Tại thời điểm t =0,vật ở M0 xác định bởi góc ϕ
-Tại thời điểm t bất kỳ , vật ở M xác định bởi góc (ωt
)
x = A sin (ωt + ϕ) Kết luận : Dao động của P trên trục x/x là một dao động điều hòa
Vậy : Một dao động điều hòa có thể được coi như
hình chiếu của một chuyển động tròn đều xuống một
đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo
II/ Pha và tần số góc của dao động điều hòa :
ϕ
: Pha ban đầu
ωt + ϕ : Pha của dao động tại thời điểm t
ω : Tần số góc của dao động
A : Biên độ của dao động điều hòa
x : li độ
III/ Dao động tự do : Là dao động mà chu kỳ T chỉ phụ
thuộc vào đặc tính hệ , không phụ thuộc yếu tố bên
ngoài
T : chu kỳ riêng
Gv:Mô tả chuyển động của
điểm M C là điểm gốc củađường tròn
Gv: Khi M chuyển động với
vận tốc góc ω, trong thời gian
t
H: véc tơ bán kính A
quay một góc bao nhiêu ?
H: x có biểu thức giống biểu
thức nào em đã học ?
H: Nhận xét chuyển động của
Trang 6IV/ Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa :
2
ω
x V/ Dao động của con lắc đơn :
Cấu tạo : Gồm hòn bi khối lượng m , có kích thước
nhỏ treo vào đầu sợi dây không giãn chiều dài dây là l
, khối lượng dây không đáng kể
Kéo con lắc lệch khỏi phương thẳng đứng góc α ≤
100 rồi thả cho nó dao động
Theo định luật II NiuTơn :
m
F m
Chiếu (*) lên phương tiếp tuyến OM :
a = - F2 / m = - Psinα / m = - gsinα
H: Hãy phân tích lực tác dụng
lên con lắc đơn ?
Gv: Phân tích P
ra 2 thànhphần F1, F2
H: F2 có hướng như thế nào ?
Gv:Vìα nhỏ nên sinα ≈ α
=
S / l
H: Nghiệm của phương trình
(**) có dạng như thế nào ?
Trang 7S = S0 sin (ωt + ϕ)
Vậy con lắc dao động điều hòa với l
g
=ω
Đối với các dao động nhỏ thì chu kỳ dao động của con
lắc đơn không phụ thuộc vào A và m
Chu kỳ phụ thuộc vào độ lớn của g
Tại vị trí cố định đối với trái đất , g không đổi , dao
động của con lắc đơn được coi là dao động tự do
Gv: Đo T , l ⇒g dùng trongngành thăm dò địa chất
Củng cố kiến thức: (5ph): Liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều
hòa Nắm biểu thức v , a trong dao động điều hòa , biểu thức chu kỳ con lắc đơn dao
động bé
Bài tập về nhà: + Bài tập 5 , 6 , 7 trang 12 SGK
Rút kinh nghiệm :
Trang 8Ngày soạn: 7/9/03 Tiết thứ: 3
BÀI DẠY: BÀI TẬP
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
-Kiến thức trọng tâm: Viết phương trình dao động của con lắc , phương trình vận
tốc , gia tốc Tính chu kỳ dao động
-Kỹ năng: Rèn luyện cách viết phương trình dao động điều hòa dựa vào điều kiện
ban đầu , sử dụng phương trình dao động điều hòa
-Liên hệ thực tế :
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Vấn đáp – luyện tập
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ:
-Chuẩn bị của thầy: Bài tập mẫu , bài tập làm thêm
-Chuẩn bị của trò: Làm các bài tập SGK
TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY -Ổn định tổ chức:
-Kiểm tra bài cũ: + Nêu quan hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều
+ Viết phương trình dao động điều hòa , biểu thức vận tốc , gia tốc
trong dao động điều hòa , công thức liên hệ giữa T , f , ω ; Viết công thức tính chu kỳ
của con lắc đơn , con lắc lò xo
Thời
35ph Bài tập :
Một con lắc lò xo gồm 1 quả cầu có khối lượng 100g và
lò xo có độ cứng 20 N/m được treo thẳng đứng Kéo quả
cầu ra khỏi vị trí cân bằng 3cm theo phương thẳng đứng
rồi nhẹ nhàng buông tay
1 Viết phương trình dao động của quả cầu , lấy gốc
thời gian là lúc bắt đầu buông tay , chiều từ trênxuống dưới là chiều dương của trục tọa độ
2 Xác định vận tốc và gia tốc của quả cầu tại điểm
có li độ 1cm
3 Tại những thời điểm nào , quả cầu đạt được vận
tốc cực đại theo chiều dương
Bài giải :
m = 100g = 0,1kg ; k = 20 N/m ; x = 3cm
1/ Viết phương trình dao động điều hòa x = ?
Gv: Đọc đề bài tập , học
sinh chép vào vở
H: Một em hãy tóm tắt đề
bài
Trang 9Phương trình dao động điều hòa có dạng :
x = A sin (ωt + ϕ)
với ω =
2 10 1 , 0
20 m
rad/sChọn gốc tọa độ 0 gắn với VTCB , chiều dương hướng từ
=ϕ
0sin
3A0
scoA
3sinA0
v
cm3x
21
v = 3.10 2 cos(10 2 t +2
π)
a = - 3(10 2)2 sin (10 2 t +2
π)+ Tại điểm có li độ x = 1 cm :
x = 3 sin (10 2 t +2
π) = 1
⇒
sin (10 2 t +2
π) = 1/3
⇒
cos(10 2 t +2
π) = 3
2 2
H: Phương trình dao động
có dạng như thế nào ?
H: Để viết x ta cần xác
định các đại lượng nào ?
H: Tìm ω như thế nào ?
H: Dựa vào điều kiện ban
đầu , hãy tìm A và ϕ?
cos(10 2 t +2
π) có giá trịbằng bao nhiêu ?
H: vmax = ?
Trang 10(10 2 t +2
π) = k2π
⇒
2 10
π
với k = 0,1,2,3,4…
Củng cố kiến thức: (5ph): Viết phương trình dao động điều hòa , v , a Cách xác định
A , ω,ϕ dựa vào điều kiện ban đầu của bài toán
+ 1 vật chuyển động được mô tả theo phương trình sau : x = - 4 sin πt ( cm ) Vật có dao động điều hòa không ? nếu có , hãy xác định A , ω,ϕ
Bài tập về nhà: + Làm các bài tập 1.1 ; 1.2 ; 1.3 ; 1.4 ; 1.6 / 8 SBT
+ Xem lại phần động năng , thế năng ở vật lý 10
Rút kinh nghiệm :
thứ: 4
BÀI DẠY: NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
-Kiến thức trọng tâm: Học sinh nắm được sự bảo toàn cơ năng của 1 vật trong dao
động điều hòa
-Kỹ năng: Vận dụng thành thạo công thức tính năng lượng vào dao động điều hòa
Nắm đơn vị các đại lượng
-Liên hệ thực tế : Khẳng định định luật bảo toàn năng lượng trong quan điểm duy
vật biện chứng
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Giảng giải – phát vấn
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ :
-Chuẩn bị của thầy: Con lắc lò xo
-Chuẩn bị của trò: Xem lại biểu thức cơ năng vật lý lớp 10 và biểu thức x , v trongdao động điều hòa
TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY -Ổn định tổ chức:
Trang 11-Kiểm tra bài cũ: Hãy viết biểu thức x , v trong dao động điều hòa Nêu rỏ ý nghĩa
vật lý các đại lượng trong biểu thức
I/ Sự biến đổi năng lượng trong quá trình dao động
Xét quá trình biến đổi năng lượng trong 1 dao động
điều hòa con lắc lò xo
Kéo hòn bi từ O đến P rồi thả cho dao động :
xo , luôn xảy ra hiện tượng : Khi động năng tăng thì
thế năng giảm và ngược lại
II/ Sự bảo toàn cơ năng trong dao động điều hòa :
-Xét hòn bi tại thời điểm t , hòn bi ở tại M có li độ x
+ Động năng hòn bi :
ĐVĐ: Trong quá trình các vật
chuyển động nói chung , cơ năngcủa chúng ( ĐN , TN ) có thểbiến đổi Ta khảo sát sự biến đổiđó
Gv:Nhắc lại Eđ = 2
H: Những phân tích sự biến đổi
của v , x trong quá trình hòn bidao động từ P →P / Từ đó suy rasự biến đổi của Eđ , Et ?
H: So sánh sự biến thiên của Eđ ,
Et ?
ĐVĐ: Vậy cơ năng của hệ tức là
E = Eđ + Et thay đổi như thế nào ?
H: Viết biểu thức động năng của
hòn bi ?
H: Viết biểu thức cơ năng của hệ
E = ?
H: Cơ năng của hệ như thế nào
trong quá trình dao động điều hòa
?
Trang 12có sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng nhưng
cơ năng không đổi và tỉ lệ với bình phương biên độ
Ví dụ : Một con lắc lò xo thực hiện dao động điều
hòa với biên độ A = 2 cm Biết độ cứng k = 100 N/m
, khối lượng quả nặng m = 10 g
a Hãy xác định cơ năng của hệ
b Tại vị trí nào động năng bằng thế năng Ở đó
vận tốc vật bằng bao nhiêu ?Giải :
a Cơ năng của hệ : E = 2
H: Vậy cơ năng của vật dao động
điều hòa phụ thuộc yếu tố nào ?
H: Từ biểu thức E = Eđ + Et tìmmối liên hệ giữa A , v , x độc lậptheo thời gian ?
Gv: Gọi học sinh đọc đề , tóm tắt
đề và giải
Củng cố kiến thức: (5ph): Trong mọi dao động điều hòa , cơ năng được bảo toàn
Bài tập củng cố : 1.9/10 sbt
Bài tập về nhà: Bài 3/15 SGK , câu 1/15 SGK ; Xem lại phần chuyển động tròn đều
và dao động điều hòa
Rút kinh nghiệm :
Trang 13BÀI DẠY: SỰ TỔNG HỢP DAO ĐỘNG
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:
-Kiến thức trọng tâm: Học sinh nắm được sự lệch pha dao động Phương pháp
tổng hợp dao động Fresnen , công thức tính A , ϕ
-Kỹ năng: Sử dụng giản đồ vectơ quay để tổng hợp 2 dao động điều hòa cùng
phương cùng tần số
-Tư tưởng ,Liên hệ thực tế : Giải được các bài tập về tổng hợp dao động , giải thích
các hiện tượng tổng hợp dao động trong kỹ thuật và đời sống
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC: Giảng giải – vấn đáp
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ:
-Chuẩn bị của thầy: Tranh vẽ
-Chuẩn bị của trò: Xem lại bảng lượng giác Xem lại phần chuyển động tròn đều và
dao động điều hòa
TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY -Ổn định tổ chức:
-Kiểm tra bài cũ: Hãy trình bày sự biến đổi và bảo toàn cơ năng trong dao động điều
hòa của con lắc lò xo
I/ Những thí dụ về sự tổng hợp dao động :
Khi ta mắc võng trên một chiếc tàu biển , chiếc
võng dao động với 1 tần số riêng của nó Nhưng
tàu cũng bị sóng biển làm cho dao động Cuối
cùng dao động của chiếc võng là sự tổng hợp của 2
dao động : dao động riêng của chính nó và dao
động của con tàu
II/ Sự lệch pha của các dao động :
-Xét 2 dao động cùng tần số :
Gv: Cho vài ví dụ minh họa về dao
động tổng hợp
Gv: Để học sinh hiểu ý nghĩa của
ϕ
∆, đưa ra trường hợp của hai conlắc 1 và 2 dao động lệch pha nhau( SGK )
x1 = A1 sin(ωt + 2
π)
x2 = A2 sin(ωt)
Trang 1420ph
ϕ
∆
: độ lệch pha của 2 dao động
+ Khi ∆ϕ= ϕ1 - ϕ2 0 → ϕ1 ϕ2: dao động 1 sớm
pha hơn dao động 2 hay dao động 2 trễ pha hơn
III Phương pháp giản đồ véctơ ( fresnen ):
Dao động điều hòa x = A sin(ωt + ϕ) được biểu
diễn bằng vectơ A
quayquanh 0 trong mặt phẳngvới vận tốc góc ω
Chọn trục (∆) nằmngang vẽ x/x ⊥ (∆) tại
0 Tại t = 0 , A
( điểm M ) xuống x/x
H: Nếu ∆ϕ= ϕ1 - ϕ2 0 thì nói nhưthế nào ?
H: Hãy nhắc lại mối quan hệ giữa
chuyển động tròn đều và dao độngđiều hòa ?
Gv: Tại t = 0 mút A
ở M0 , cho quaytheo chiều dương với vận tốc gócbằng ω, tại t mút A
tại M Hìnhchiếu của A
xuống x/x là P sẽ daođộng điều hòa
Gv: Trong thực tế có một số vật có
thể tham gia đồng thời vào 2 daođộng cùng phương , cùng tần sốnhưng có biên độ và pha ban đầukhác nhau Ví dụ con lắc lò xo treotrên trần 1 toa tàu chuyển động , tatìm phương trình của chuyển độngtôång hợp bằng phương pháp vectơquay
Trang 15là P và ta có : x = OP= A sin(ωt + ϕ)
Khi đó ta nói rằng dao động điều hòa
x = A sin(ωt + ϕ) được biểu diễn bằng vectơ
quay
IV Sự tổng hợp hai dao động điều hòa cùng
phương , cùng tần số :
Xét một vật tham gia đồng thời hai dao động cùng
phương , cùng tần số
Phương trình của hai dao động thành phần là :
= A1+ A2 = OM+ Vì ϕ1 - ϕ2 bằng hằng số nên khi A1, A2 quay
theo chiều dương vùi cùng vận tốc góc ωthì hình
bình hành OM1MM2 không biến dạng , A
giữ độdài không đổi và cũng quay quanh O theo chiều
dương với vận tốc góc ω như 2 vectơ thành phần
Hình chiếu của A1lên trục x/x là OP1 = x1
Hình chiếu của A2lên trục x/x là OP2= x2
biểu diễn cho dao động tổng hợp Kết luận : Dao động tổng hợp cũng là một dao
động điều hòa cùng phương , cùng tần số với các
H: Hãy xác định biên độ A và pha
ban đầu của dao động tổng hợp ?
Trang 16dao động thành phần x = A sin(ωt + ϕ)
V Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng
hợp :
+ Xác định biên độ A và pha ban đầu ϕ của dao
động tổng hợp
Xét tam giác OM2Mcó góc M2 = π- (ϕ2-ϕ1)
2 2
2 1
2
1 +A + A A ϕ −ϕ
A
Biên độ A của dao động tổng hợp phụ thuộc vào
biên độ A1 , A2 và độ lệch pha của hai dao động
thành phần
Xét tam giác OMP/ :
2 2 1 1 / /
/
coscos
sinsin
ϕϕ
ϕϕ
ϕ
A A
A A
OP
OP OP
M P
Củng cố kiến thức: (5ph): Cách biểu diễn 1 dao động điều hòa bằng một vectơ
quay Dựa vào giản đồ tính A và ϕ
Bài tập về nhà: Bài 5/20
Rút kinh nghiệm :
Trang 17BÀI DẠY: BÀI TẬP
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
-Kiến thức trọng tâm: củng cố kiến thức về năng lượng trong dao động điều hòa ,
tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương , cùng tần số
-Kỹ năng: Vẽ giản đồ vectơ , tính toán , đơn vị
-Liên hệ thực tế :Dao động tổng hợp trong thực tế
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Phát vấn
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ :
-Chuẩn bị của thầy: Sưu tầm một số bài tập thêm
-Chuẩn bị của trò: Làm bài tập SGK
TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY -Ổn định tổ chức:
-Kiểm tra bài cũ:
1 Viết biểu thức động năng , thế năng , cơ năng của con lắc lò xo
2 Độ lệch pha là gì ? Cho biết khi nào dao động cùng pha , ngược pha , sớm
Nội dung Hoạt động của thầy và trò
20ph Bài 1: 1 con lắc lò xo có khối lượng m = 0,5 kg
thực hiện dao động điều hòa theo phương trình : x
= 5 sin(100 2
t+ππ) (cm,s)a)Tính năng lượng dao động của con lắc và viết
biểu thức động năng , thế năng của hệ
b)Tại vị trí nào động năng của hòn bi bằng thế
năng của lò xo ?
Gv : Đọc đề cho học sinh chép – gọi
học sinh đọc lại đề và tóm tắt đề bàilên bảng
H : Hãy viết biểu thức E , Eđ , Et củacon lắc lò xo ? Thay số tính toán
Trang 18= E.cos2(100 2
t+ππ )=6,25.cos2(100 2
t+ππ) (J)
= 6,25sin2(100 2
t+ππ) (J)b) Ta có : Eđ + Et = E
1 E
E E
H : Hãy viết biểu thức cơ năng ?
H : Gọi học sinh đọc đề bài và tóm
tắt đề bài Phương trình dao độngđiều hòa có dạng như thế nào ? Từđó suy ra phương trình dao động x1 ,
x2 ?
H : Dùng phương pháp giản đồ
Frexnen , hãy vẽ các vectơ
A,A,
?
Trang 19a3
sin
3aMOMsin
MMsin
OM
=ϕ
6MOM2
1MOM
MO
=
Củng cố kiến thức: (5ph): Trong bài tập 1 nếu biên độ dao động tăng lên 2 lần thì
năng lượng dao động của hệ như thế nào ? Khi đó biểu thức của Eđ , Et = ?
Trang 20Trong bài tập 2 : Em hãy dùng các công thức để tính A và ϕ ?
Bài tập về nhà: Bài tập 1.8 , 1.9 , 1.10 , 1.11 SBT
Rút kinh nghiệm :
BÀI DẠY: DAO ĐỘNG TẮT DẦN VÀ DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
-Kiến thức trọng tâm: Học sinh nắm được dao động tắt dần , dao động cưỡng bức ,
cộng hưởng Nắm được điều kiện gây ra dao động cưỡng bức và cộng hưởng
-Kỹ năng: Giải thích sự tắt dần của một số dao động trong thực tế
-Liên hệ thực tế : Liên hệ các dao động tắt dần trong thực tế
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Giảng giải + đàm thoại
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ :
-Chuẩn bị của thầy: Con lắc đơn , con lắc lò xo
-Chuẩn bị của trò: Xem lại dao động điều hòa và dao động tuaần hoàn
Trang 21TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY -Ổn định tổ chức:
-Kiểm tra bài cũ:
Nhắc lại khái niệm dao động điều hòa và dao động tuần hoàn Nhận xét giá trị
của A , f trong dao động điều hòa và dao động tuần hoàn
I.Dao động tắt dần :
Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm
dần theo thời gian ( do tác dụng lực ma sát của
môi trường )
II Dao động cưỡng bức :
- Dao động cưỡng bức là dao động chịu tác
dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn ( lực
cưỡng bức )
Fn = H sin( ω t + ϕ
/ )
- Tần số của ngoại lực cưỡng bức f =
≠ π
ω /
f0
tần số riêng của hệ dao động
-Vật dao động cưỡng bức với tần số bằng tần số
của lực cưỡng bức và có biên độ phụ thuộc vào
Gv : Vật dao động điều hòa , dao
động tuần hoàn có biên độ , ần số không thay đổi theo thời gian
Gv: Cho học sinh quan sát dao động
thực tế con lắc lò xo , con lắc đơn vànêu nhận xét ?
H: Nguyên nhân nào làm dao động tắt
dần ?Gv: Cho học sinh quan sát dao độngcon lắc trong không khí và trong nước ,dầu nhờn rồi rút ra nhận xét
H: Sự tắt dần của dao động có lợi hay
có hại ?Lấy ví dụ
H: Nêu biện pháp đáp ứng yêu cầu ? Gv: Muốn duy trì dao động lâu dài thì
phải làm như thế nào ?
H: Vậy dưới tác dụng của lực cưỡng
bức hệ dao động với tần số như thế nào
?
Gv: Hướng dẫn phân tích →giáo dục tưtưởng : tác động bên ngoài ảnh hưởngrất lớn đến hoạt động của cá nhân
Trang 2210ph
quan hệ giữa f và f0
III Sự cộng hưởng :
1)Thí nghiệm :
+ Con lắc A : gồm vật nặng m treo trên 1 thanh
kim loại mãnh
+ Con lắc B : Gồm vật nặng M ( M >>m ) và
dịch được trên thanh kim loại có chia độ
+ 1 lò xo rất mềm L nối giữa 2 thanh
Cho B dao động với tần số f ⇒A dao động
cưỡng bức với tần số f
Thay đổi tần số dao động của B : Khi f = f0
( tần số riêng của A ) thì biên độ dao động của
A đạt cực đại ; Khi f > f0 hoặc f < f0 thì biên độ
con lắc A giảm mạnh
2) Hiện tượng cộng hưởng :
Hiện tượng biên độ của dao động cưỡng bức
tăng nhanh đến 1 giá trị cực đại khi tần số của
lực cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ dao
động gọi là hiện tượng cộng hưởng
3) Sự cộng hưởng thể hiện rỏ khi lực ma sát của
môi trường nhỏ
IV Ứng dụng và khắc phục hiện tượng cộng
ĐVĐ: Khi tần số lực cưỡng bức thay
đổi thì ảnh hưởng như thế nào đến vậtdao động cưỡng bức?
Gv: Bố trí thí nghiệm và giải thích
A có tần số xác định f0
B có tần số thay đổi f
M >>m để B có năng lượng đủ lớntruyền cho A dao động
+ Tiến hành thí nghiệm:
- Đo f0 của A
- Cho B dao động , thay đổi f – nhậnxét biên độ dao động của A
ĐVĐ: Khi cộng hưởng thì sự tăng của
A phụ thuộc yếu tố nào ?
H: Nếu lắp vào con lắc A 1 tấm nhôm
nhẹ để tăng sức cản không khí thì hiệntượng có diễn ra như trên không ?
Gv: Đưa ra các sự kiện và hiện tượng
về cộng hưởng
Trang 23hưởng :
Hiện tượng cộng hưởng hay gặp trong đời
sống , kỹ thuật Con người ứng dụng hiện tượng
này trong các trường hợp có lợi , tìm cách khắc
phục trong những trường hợp có hại
V Sự tự dao động :
+ Sự dao động được duy trì mà không cần tác
dụng của ngoại lực gọi là sự tự dao động
+ Hệ tự dao động gồm : Vật dao động , nguồn
năng lượng , cơ cấu truyền năng lượng
+ Trong hệ tự dao động f , A dao động bằng f ,
A khi dao động tự do
Gv: Để duy trì dao động , ta có thể dự
trữ sẵn năng lượng và bổ sung kịp thờicho vật chứ không cần ngoại lực tácdụng ví dụ như đồng hồ dây cót
Củng cố kiến thức: (5ph): Hiểu khái niệm dao động tắt dần , dao động cưỡng bức
Lưu ý học sinh : thường người ta chỉ xét dao động cưỡng bức sau khoảng ∆t dao động
phức tạp
Nắm khái niệm cộng hưởng
Bài tập về nhà: Bài tập 4 / 25 SGK
Rút kinh nghiệm :
Trang 24Ngày soạn: 19/9/03 Tiết thứ: 10
BÀI DẠY: BÀI TẬP
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
-Kiến thức trọng tâm: Học sinh áp dụng điều kiện cộng hưởng để giải bài tập
-Kỹ năng: Vận dụng điều kiện cộng hưởng để giải thích các hiện tượng đơn giản
trong kỹ thuật và đời sống sự tắt dần của một số dao động trong thực tế
-Liên hệ thực tế : Liên hệ các dao động trong thực tế
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Vấn đáp
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ :
-Chuẩn bị của thầy: Bài tập làm thêm
-Chuẩn bị của trò: Giải bài tập SGK
TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY -Ổn định tổ chức:
-Kiểm tra bài cũ:
Thế nào là dao động tắt dần , dao động cưỡng bức Hiện tượng cộng hưởng là gì ?
Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng
Thời
lượn
g
20ph Bài 1 : Một hành khách dùng dây chằng cao su
treo 1 chiếc ba lô trên trần toa tàu , ngay phía
trên 1 trục bánh xe của toa tàu Khối lượng ba
lô là 16 kg , hệ số độ cứng của dây chằng cao
su là 900 N/m , chiều dài mỗi thanh ray là 12,5
m , ở chỗ nối thanh ray có 1 khe hở nhỏ Tàu
chạy với vận tốc bao nhiêu thì ba lô dao động
mạnh nhất ?
Giải :
Để ba lô xóc mạnh nhất thì hệ con lắc ( dây
chằng bằng cao su và ba lô ) xảy ra cộng hưởng
Muốn vậy thì tần số xóc của bánh xe phải
bằng tần số riêng của hệ nói trên
f = f0
v T
1 f
; m
k 2
π
H: Để ba lô dao động mạnh nhất ( Amax
) thì phải có điều kiện gì ?
H: Coi ba lô và dây chằng cao su là
con lắc lò xo thì tần số riêng f0 = ?
H: Chu kỳ xóc của bánh xe trên mối
nối đường ray T = ?
Trang 2516
90014,3.2
5,12m
k2
Vậy tàu phải chạy với vận tốc 15 m/s thì ba lô
dao động mạnh nhất
Bài 2 ( 4/25 SGK ) :
l0 = 9 m
chu kỳ riêng của khung xe T0 = 1,5 s
v = ? để xe xóc mạnh nhất
Giải :
Để xe bị xóc mạnh nhất thì tần số xóc của bánh
xe phải bằng tần số riêng của khung xe
; l
5,1
9T
lvT
1l
v
0
0 0
H: Nếu tàu tăng tốc lớn hơn 15 m/s
hoặc giảm tốc nhỏ hơn 15 m/s thì daođộng của ba lô còn xóc mạnh haykhông ?
Gv: gọi học sinh đọc đề và tóm tắt –
giải bài toán 4/25 SGK
H: Chu kỳ xóc của bánh xe khi qua
rãnh nhỏ phụ thuộc vào vận tốc của xenhư thế nào ? Từ đó suy ra tần số xóccủa xe ?
H: Để xe xóc mạnh thì cần điều kiện
gì xảy ra ?
Củng cố kiến thức: (5ph): Phương pháp giải toán phần cộng hưởng
Bài tập về nhà: Bài tập 1.21 ; 1.22 ; 1.23 ; 1.24 SBT
Rút kinh nghiệm :
Trang 26Ngày soạn: 20/9/03 Tiết thứ: 11
CHƯƠNG II SÓNG CƠ HỌC ÂM HỌC
BÀI DẠY: HIỆN TƯỢNG SÓNG TRONG CƠ HỌC
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
-Kiến thức trọng tâm: Học sinh nắm được khái niệm sóng , sóng dọc , sóng
ngang
Nắm các đại lượng đặc trưng của sóng
-Kỹ năng: Giải thích được sự truyền pha dao động , xác định bước sóng của các
sóng
-Liên hệ thực tế : Các hiện tượng sóng : sóng nước – sóng dây đàn
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Giảng giải – phap vấn
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ :
-Chuẩn bị của thầy: Hình vẽ thí nghiệm 2.1 ; 2.2 SGK
-Chuẩn bị của trò: Ôn tập chương I
TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY
15ph I.Sóng cơ học trong thiên nhiên : Gv: Đưa ra ví dụ : Khi hòn đá rơi
xuống mặt hồ tạo những sóng nướchình tròn lan tỏa từ chỗ hòn đá rơi đikhắp mọi nơi trên mặt nước
H: Hãy giải thích hiện tượng xảy
ra ?
Trang 2710ph
5ph
Sóng cơ học là những dao động cơ học lan
truyền theo thời gian trong một môi trường vật
chất
+ Sóng ngang : Là loại sóng có phương dao
động vuông góc với phương truyền sóng
vd: Sóng nước
+ Sóng dọc : Là loại sóng có phương dao động
trùng với phương truyền sóng
vd: Sóng âm , sóng lò xo
II Sự truyền pha dao động – Bước sóng :
1.Thí nghiệm :
Kết luận : Pha dao động truyền đi theo phương
nằm ngang , trong khi các phần tử nước chỉ dao
động theo phương thẳng đứng
2 Bước sóng ( λ ) :
Khoảng cách giữa 2 điểm trên phương truyền
sóng gần nhau nhất và dao động cùng pha với
nhau gọi là bước sóng
Trên phương truyền sóng :
+ ∆x = k λ : dao động cùng pha
+ ∆x = ( 2k + 1 )2
λ : dao động ngược pha
III Chu kỳ , tần số , vận tốc của sóng :
+ Chu kỳ chung của các phần tử vật chất có
sóng truyền qua gọi là chu kỳ dao động của
sóng T
+ Tần số dao động của sóng : f = T
1
+ Bước sóng : Là quãng đường sóng truyền đi
được trong 1 chu kỳ
→
Khái niệm sóng cơ học
H: Nhận xét gì về phương dao
động của các phần tử nước và phương truyền sóng ?
→ Khái niệm sóng ngang
H: Vậy đại lượng vật lý nào đặc
trưng cho sóng ?
Trang 28+ Vận tốc truyền pha dao động gọi là vận tốc
truyền sóng
f
vT
=
λ
IV Biên độ và năng lượng của sóng :
Biên độ sóng : là biên độ dao động của các
phần tử vật chất có sóng truyền qua
Quá trình truyền sóng là quá trình truyền
năng lượng :
+ Sóng truyền theo một phương xác định : Năng
lượng không đổi
+ Sóng trên mặt phẳng : Năng lượng giảm tỉ lệ
quãng đường truyền
+ Sóng trong không gian : Năng lượng giảm tỉ
lệ với bình phương quãng đường truyền
H: Năng lượng dao động tỉ lệ với
biên độ A như thế nào ?
Gv: Sóng cơ học lan truyền nhờ đến
yếu tố nào ?
Củng cố kiến thức: (5ph): Các ví dụ về sự truyền sóng Các khái niệm T , f qua ví
dụ thực tế
Bài tập về nhà: Bài tập 4/32 SGK ; 2.1 ; 2.2 ; 2.3 SBT
Rút kinh nghiệm :
BÀI DẠY: SÓNG ÂM
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:
-Kiến thức trọng tâm: Bản chất của sóng âm , siêu âm , hạ âm Các đặc tính sinh
lý của âm Phân biệt cường độ âm và mức cường độ âm
-Kỹ năng: Phân biệt được các loại nguồn âm dựa vào cơ chế phát âm
-Liên hệ thực tế : Sử dụng trong khoa học kỹ thuật sóng siêu âm , ảnh hưởng của âm
đối với đời sống
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Giảng giải
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ :
-Chuẩn bị của thầy: Hình vẽ thí nghiệm 2.3 SGK
-Chuẩn bị của trò:
TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY -Ổn định tổ chức:
Trang 29-Kiểm tra bài cũ: Định nghĩa sóng cơ học Liên hệ giữa chu kỳ , tần số và vận tốc
truyền sóng Phát biểu định nghĩa bước sóng ( 2 cách )- quan hệ giữa bước sóng và
I.Sóng âm và cảm giác âm :
+ Sóng âm : Là sóng cơ học dọc , truyền được
trong các môi trường rắn , lỏng , khí có tần số từ
16 Hz đến 20000 Hz mà tai người có thể cảm
thụ được
+ Sóng siêu âm : f > 20.000 Hz
+ Sóng hạ âm : f < 16 Hz
II Sự truyền âm – Vận tốc âm :
+ Sóng âm truyền được trong các môi trường
rắn , lỏng , khí không truyền được trong chân
không
+ Vận tốc truyền âm phụ thuộc tính đàn hồi ,
mật độ và nhiệt độ của môi trường
Vận tốc âm trong chất rắn > vận tốc âm trong
chất lỏng > vận tốc âm trong chất khí
III Độ cao của âm :
+ Những loại âm mà tần số hoàn toàn xác định ,
gây cảm giác êm ái , dễ chịu gọi là nhạc âm
Loại âm không có tần số xác định gọi là tạp âm
+ Những loại âm có tần số khác nhau gây cho
ta cảm giác âm khác nhau Aâm có tần số lớn
gọi là âm cao ( thanh ) Aâm có tần số bé gọi là
âm thấp ( trầm )
+ Độ cao của âm là một đặc tính sinh lý của âm
, nó dựa vào đặc tính đặc tính vật lý của âm là
tần số
Gv: Quan sát 1 số vật phát ra âm
thanh : dây đàn , màng trống ,loa → sự phát âm liên quan đếnsự dao động Vậy bản chất của âmthanh là gì ?
Gv: Trình bày thí nghiệm
Gv: 1 số sinh vật có thể phát ra và
cảm thụ siêu âm , hạ âm : dơi , cá ,bướm , chó , sứa
H:
Vận tốc truyền âm phụ thuộc yếu
tố nào ? Vì sao ?
Gv: Nhạc âm : Tiếng đàn , hát
Tạp âm : Tiếng máy nổ , người
đi
H: Để phân biệt độ cao của âm
người ta dựa vào đại lượng vật lý
Trang 3010ph
10ph
IV Aâm sắc :
+ Mỗi người hay mỗi nhạc cụ phát ra những âm
có sắc thái khác nhau mà ta phân biệt được
Đặc tính đó của âm gọi là âm sắc
+ Aâm sắc là một đặc tính sinh lý của âm , được
hình thành trên cơ sở các đặc tính vật lý của âm
là tần số và biên độ
V Năng lượng âm :
+ Sóng âm mang năng lượng tỉ lệ với bình
phương biên độ sóng
+ Cường độ âm I là năng lượng được sóng âm
truyền trong 1 đơn vị thời gian qua 1 đợ vị diện
tích đặt vuông góc với phương truyền sóng
Đơn vị : W/m2
+ Mức cường độ âm : L(B) = lgI0
I
I0 : Cường độ âm chuẩn
I : Cường độ âm
Thường dùng đơn vị mức cường độ âm dexiben
L(dB) = 10 lgI0
I
1dB là mức cường độ nhỏ nhất mà tai ta có thể
phân biệt được
IV Độ to của âm :
+ Đối với tần số nhất định , muốn gây ra cảm
giác âm thì cường độ âm phải lớn hơn 1 giá trị
cực tiểu nào đó gọi là ngưỡng nghe và nhỏ hơn
1 giá trị cực đại nào đó gọi là ngưỡng đau
nào ?
Gv: Cảm giác âm không chỉ phụ
thuộc vào bản chất âm mà còn phụthuộc vào tai người →đặc tính sinhlý của âm
Gv: 2 ca sĩ cùng hát 1 câu ở cùng 1
độ cao , ta phân biệt giọng hát từngnhười ; đàn ghi ta , sáo , kèn cùng tấu lên một đoạn nhạc ở cùngmột độ cao ta phân biệt được tiếngcủa từng nhạc cụ
Gv: 1 người hay 1 nhạc cụ cùng phát
ra 1 âm cơ bản có tần số f thì đồngthời phát ra các họa âm có tần số2f , 3f , 4f
Gv: Sóng âm mang năng lượng
truyền từ nguồn âm đến tai ta
Gv: B đọc là ben
H: Nếu L = 2B thì I gấp bao nhiêulần I0
Gv: 1dB = 10-1 BKhi L = 1dB thì I = 1,26 I0 đó là mứccường độ âm nhỏ nhất mà tai ta cóthể phân biệt được
Trang 31Miền nằm giữa ngưỡng nghe và ngưỡng đau gọi
là miền nghe được
+ Tai con người nghe thính nhất đối với các âm
trong miền 1000 – 5000 Hz , nghe âm cao thính
hơn âm thấp
+ Ngưỡng nghe của âm f = 1000 Hz gọi là tần
số âm chuẩn
V Nguồn âm – hộp cộng hưởng :
+ Nguồn nhạc âm là những nguồn phát ra nhạc
âm Có 2 loại nguồn nhạc âm : các dây đàn và
các cột khí của sáo và kèn
+ Hộp cộng hưởng : Có khả năng cộng hưởng
với nhiều tần số khác nhau , nhằm tăng cường
những âm có các tần số đó
- Nguồn nhạc âm các dây đàn : hộp cộng
hưởng là bầu đàn
- Nguồn nhạc âm là các cột khí kèn , sáo : hộp
cộng hưởng là thân kèn , thân sáo
H: Tại sao thường chọn phát thanh
viên đa số là nữ ?
Gv: Căn cứ vào cách thức tạo ra âm
thanh có thể chia nhạc cụ ra làm cácloại : đàn dây , sáo , trống mỗinhạc cụ đều có phần hộp rỗng có tácdụng cộng hưởng nhiều tần số âmkhác nhau
Củng cố kiến thức: (5ph): Các câu hỏi SGK
Bài tập về nhà: Bài tập 6,7 / 38 SGK
Rút kinh nghiệm :
BÀI DẠY: GIAO THOA SÓNG
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
Trang 32-Kiến thức trọng tâm: Học sinh nắm được khái niệm nguồn kết hợp , sóng kết hợp
, hiện tượng giao thoa , điều kiện phân bố vân giao thoa Khái niệm sóng dừng
-Kỹ năng: Thiết lập công thức , sử dụng đồ thị
-Liên hệ thực tế : Giao thoa sóng nước
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Diễn giảng
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ :
-Chuẩn bị của thầy: Tranh vẽ
-Chuẩn bị của trò: Xem lại bài tổng hợp dao động
TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY -Ổn định tổ chức:
-Kiểm tra bài cũ: Sóng âm là gì ? Truyền được trong môi trường nào ? Aâm sắc là gì ?
Do đâu mà có âm sắc
Thời
10ph
25ph
I.Hiện tượng giao thoa :
*Thí nghiệm : Hai hòn bi nhỏ A và B được gắn
vào thanh P và cho chạm mặt nước
+ Khi thanh P dao động , hai hòn bi ở A và B tạo
ra trên mặt nước hai hệ thống sóng lan truyền
theo những đường tròn đồng tâm , mở rộng dần
và đan trộn vào nhau
+ Khi hình ảnh sóng đã ổn định , ta thấy trên mặt
nước có 1 nhóm những đường cong tại đó biên độ
dao động điều hòa động cực đại , xen kẽ giữa
chúng là 1 nhóm đường cong tại đó mặt nước
không dao động Những đường cong này đứng
yên tại chỗ Hiện tượng trên gọi là hiện tượng
giao thoa của sóng nước
II Lý thuyết về giao thoa :
Giả sử tại A và B có 2 nguồn kết hợp dao động
cùng tần số và cùng pha
Phương trình dao động tại 2 nguồn A và B là :
X = a sin ωt
Gọi vận tốc truyền sóng là v
Coi khoảng cách giữa 2 nguồn là nhỏ so với
khoảng cách d1 , d2 nên biên độ các sóng truyền
tới M bằng nhau
ĐVĐ: Khi có nhiều sóng cùng
truyền đến 1 điểm thì hiệntượng xảy ra như thế nào ?
Gv: Trình bày thí nghiệm
Gv: l ≤ d1 , d2
Trang 33Thời gian sóng truyền từ A tới M là v
d1
Daođộng tại M lúc truyền cùng pha với dao động tại
A lúc ( t - v
d1
) Phương trình dao động tại M do sóng A truyền
đến là :
x1 = aM sin (ωt - ω v
d1
)Tương tự , phương trình dao động tại M do sóng B
truyền đến là :
x2 = aM sin (ωt - v
d2
) Dao động tai M là tổng hợp của 2 dao động :
xM = x1 + x2
với độ lệch pha :
d
2ddf
f2dd
1 2
λ
π
=
−λ
−ϕ
=
ϕ
∆
+ Khi ∆ϕ= 2kπ ⇒d = kλ thì 2 sóng đồng pha ,
biên độ dao động lớn nhất là 2aM Quỹ tích của
các điểm như vậy là các đương hypecbol có tiêu
điểm là A và B
+ Khi ∆ϕ = (2k + 1) π ⇒d = (2k + 1)2
λ thì 2sóng ngược pha nhau , biên độ dao động tổng hợp
bằng 0 Quỹ tích của những điểm này cũng là
các đường hypecbol có tiêu điểm là A và b
Vậy : giao thoa là sự tổng hợp trong không gian
của 2 hay nhiều sóng kết hợp , trong đó có hững
chỗ cố định mà biên độ sóng được tăng cường
hoặc bị giảm bớt
III Sóng dừng :
H: Biên độ dao động tổng hợp
của 2 dao động cùng phương ,cùng tần số có biểu thức nhưthế nào ?
H: A đạt cực đại , cực tiểu khí
Trang 34+ Điểm M và các điểm cách nó k2
λ dao động vớibiên độ lớn nhất gọi là bụng
+ Điểm N và các điểm cách nó k2
λ luôn đứngyên không dao động gọi là nút
Sóng có các nút và bụng cố định trong không
gian gọi là sóng dừng
Hiện tượng sóng dừng cho phép ta xác định vận
tốc sóng : v = λ.f
Củng cố kiến thức: (5ph): Điều kiện để có hiện tượng giao thoa – Giải thích hiện
tượng giao thoa
Bài tập về nhà: Bài tập 5 / 44 SGK
Rút kinh nghiệm :
Trang 35Ngày soạn: 27/9/03 Tiết
thứ: 15
BÀI DẠY: BÀI TẬP
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:
-Kiến thức trọng tâm: Vận dụng thành thạo các công thức để giải các bài tập đơn
giản
-Kỹ năng: Tính toán , đơn vị
-Liên hệ thực tế : Vận tốc âm trong các môi trường
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Pháp vấn
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ :
-Chuẩn bị của thầy: Sưu tầm một số bài tập thêm
-Chuẩn bị của trò: Làm bài tập SGK
TIẾN TRÌNH TIẾT DẠY -Ổn định tổ chức:
-Kiểm tra bài cũ: Nêu thí nghiệm về hiện tượng giao thoa Lý thuyết về giao thoa
S 2 1
=
−
Gv: Gọi học sinh đọc đề bài ,
tóm tắt đề và giải
H: Hãy rút ra nhận xét về vận
Trang 36v.5,1
l =
⇒
1,5
f.l
v =
⇒
= 40 cm/s
Bài tập làm thêm :
1.Tìm độ lệch pha giữa hai điểm của sóng âm
nếu hiệu số khoảng cách giữa chúng tới 2
nguồn là 25 cm , còn tần số dao động âm là
680 Hz Vận tốc truyền âm là 340 m/s
2.Một người quan sát 1 chiếc phao trên mặt
biển , thấy nó nhô cao 10 lần trong khoảng
thời gian 27 s
a Tính chu kỳ của sóng biển
b Khoảng cách giữa hai đỉnh sóng kề
nhau là 10 m Tính vận tốc truyền sóngtrên mặt biển
tốc truyền âm trong không khí vàtrong thép ?
HD:
dv
f2dvdd
ω
=ϕ
∆
9T = 27 ⇒ T= 3 sλ
= v.T ⇒ v = 3,33 m/s
Củng cố kiến thức: (5ph): Hệ thống hóa kiến thức chương
Bài tập về nhà: Ôn tập kiến thức chương I, II chuẩn bị kiểm tra 1 tiết
Trang 37Rút kinh nghiệm :
BÀI DẠY: KIỂM TRA
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
-Kiến thức trọng tâm: Phương trình dao động điều hòa – con lắc lò xo – con lắc
đơn Sự bảo toàn cơ năng trong dao động điều hòa
-Kỹ năng: Lập và sử dụng phương trình dao động
II.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ :
-Chuẩn bị của thầy: Đề kiểm tra + đáp án
-Chuẩn bị của trò: Ôân tập theo đề cương
III ĐỀ KIỂM TRA :
A Lý thuyết :
1 Định nghĩa dao động điều hòa Viết biểu thức
2 Chứng minh cơ năng trong dao động điều hòa bảo toàn Nhận xét động năng , thế năng ở vị trí cân bằng , vị trí biên
B Bài toán :
Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ 4 cm , chu kỳ 0,5 s , độ cứng của lò
xo là 40 N/m
Trang 38a Tính khối lượng vật nặng
b Viết phương trình dao động , chọn gốc thời gian lúc vật có li độ cực đại
c Tính vận tốc của vật khi qua vị trí có li độ 2 cm
IV ĐÁP ÁN :
Trang 39Ngày soạn: 26/9/03 Tiết thứ: 17
CHƯƠNG III DAO ĐỘNG ĐIỆN – DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
BÀI DẠY: HIỆU ĐIỆN THẾ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA DÒNG ĐIỆN XOAY
CHIỀU
I.MỤC ĐÍCH YÊU CẦU :
Trang 40-Kiến thức trọng tâm: Sự tạo thành hiệu điện thế dao động điều hòa – Khái niệm
dòng điện xoay chiều – Độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện – Cácgiá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều
-Kỹ năng: Tính toán , biến đổi toán học
-Liên hệ thực tế :
II.PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Giảng giải – phát vấn
III.CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRÒ:
-Chuẩn bị của thầy: Hình vẽ thí nghiệm
-Chuẩn bị của trò: Ôn lại khái niệm từ thông , suất điện động cảm ứng vật lý lớp
-Ổn định tổ chức:
-Kiểm tra bài cũ: Hãy nhắc lại : Hiện tượng cảm ứng điện từ , biểu thức E , φ ở vật
lý lớp 11 Thời
lượng
15ph I.Hiệu điện thế dao động điều hòa :
Cho khung dây kim loại diện tích S , có N vòng
quay đều quanh trục đối xứng xx/ trong từ trường
đều B có phương vuông góc xx/ với vận tốc góc
của khung là ω
+ tại t = 0 : B↑↑ n từ thông qua khung :
φ0 =N.B.S
+ Tại thời điểm t : ( B,n )=ωt, từ thông qua
khung : φt =N.B.S.cosωt
Gv: Mô tả khung dây đặt trong
từ trương đều B , khung dâyquay quanh trục xx/ với vậntốc góc ω
Gv: Giả sử ban đầu t = 0 pháp
tuyến khung dây B↑↑ n
H: Từ thông qua khung dây ở
các thời điểm t = 0 và t khác 0như thế nào ?