bài thao giảng sóng cơ

bài giảng dành cho giáo viên khi thao giảng chương sóng cơ. có phần bài tập củng cố đầy đủ. dành cả cho học sinh lớp 12 tham khảo.

Chúng ta cùng quan sát các hình ảnh sau

Sóng được hình thành như thế nào

và có đặc điểm gì ?

Chương 2 SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM

- Sóng cơ và sự truyền sóng cơ

- Giao thoa sóng

- Sóng dừng

- Các đặc trưng vật lý, sinh lý của âm

BÀI 7

I Sóng cơ

1 Thí nghiệm

Chúng ta cùng quan sát thí nghiệm

Quan sát mặt nước và mẫu nút chai nhỏ ta thấy hiện tượng gì?

Khi cần rung dao động, trên mặt nước xuất hiện

những gợn sóng đồng tâm lan rộng dần ra

Ban đầu mẫu nút chai nằm bất động, nhưng sau một thời gian thì dao động, không bị dịch chuyển

Dao động lan truyền qua các

phần tử trên mặt nước

Dao động lan truyền (pha dao động lan

truyền), các phần tử môi trường chỉ dao động quanh vị trí cân bằng của chúng.

Chúng ta cùng quan sát các hình ảnh sau

Quan sát hình ảnh sóng trên sợi dây và trên lò xo ta có nhận xét

gì về phương dao động của các phần tử và phương lan truyền

của sóng?

Sóng trên sợi dây: Các phần tử dây dao động vuông góc với phương sóng truyền đi.

Sóng trên lò xo: Các phần tử lò xo dao

động dọc theo phương sóng truyền đi.

Phương dao động

Sóng ngang là sóng trong đó các phần tử môi

trường dao động vuông góc với phương truyền

Sóng ngang chỉ truyền được trong chất rắn và trên bề mặt chất lỏng.

Phương truyền sóng

Phương truyền sóng

Phương dao động

Sĩng dọc là sĩng trong đĩ các phần tử mơi trường dao động theo phương trùng với phương truyền

Sĩng dọc truyền được trong chất khí, chất lỏng và chất rắn.

Sóng cơ không truyền

được trong chân

không

Dao động lan truyền tạo thành sóng Nhờ đâu ( nguyên nhân nào) dao động lan truyền?

Dao động lan truyền là do lực liên kết đàn hồi giữa các phần tử môi trường

Sóng cơ có lan truyền được

trong chân không?

Chúng ta quan sát lại hình ảnh sóng trên sợi dây đàn hồi dài

Sợi dây có hình dạng như một đường hình sin

II Các đặc trưng của một sóng hình sin.

1 Sự truyền của một sóng hình sin.

• Nhận xét về sự chuyển động ( vị trí và

trạng thái) của các phần tử (các chấm màu) của sóng ?

Các chấm màu chỉ dao động lên xuống quanh VTCB; trạng thái dao động (pha) của các chấm màu truyền

đi theo phương truyền sóng

1 Sự truyền của một sóng hình sin

• Các đỉnh sóng chuyển động hay cố

định ?

các đỉnh sóng chuyển động theo sóng

• Qua các nhận xét trên, em cho biết

sóng hình sin lan truyền như thế nào

?

Khi sóng truyền đi, mỗi phần tử của sóng dao động tại chỗ quanh vị trí cân bằng, chỉ có đỉnh sóng dịch chuyển theo phương truyền với tốc độ

v

1 Sự truyền của một sóng hình sin

• Li độ của mỗi phần tử sóng thay đổi

như thế nào ?

Từ giá trị 0 (VTCB) đến giá trị cực đại ( biên độ A)

• Vậy biên độ A của sóng là gì ?

2 Các đặc trưng của một sóng hình sin

• Hãy so sánh các khoảng thời gian

thực hiện một dao động toàn phần của các phần tử sóng ?

bằng nhau (chu kỳ T)

• Vậy chu kỳ T của sóng là gì ?

2 Các đặc trưng của một sóng hình sin

b) Chu kỳ, tần số sóng :

• Chu kỳ T của sóng là chu kỳ dao

động của 1 phần tử môi trường có sóng truyền qua.

• Đại lượng f = 1/T, gọi là tần số của

sóng.

2 Các đặc trưng của một sóng hình sin

C) Tốc độ truyền sóng

• •Tốc độ truyền sóng là tốc độ lan truyền dao động

v

Chú ý: Có 2 loại vận tốc

• Sau một chu kì dao động T, sóng

(trạng thái của 1 phần tử) truyền đi được những khoảng như thế nào ?

bằng nhau (cùng li độ) và dao động về cùng một phía (dao động cùng pha)

gọi là bước sóng λ (lamđa), vậy bước sóng là gì ?

2 Các đặc trưng của một sóng hình sin

2 Các đặc trưng của một sóng hình sin

• Viết công thức liên hệ giữa bước

sóng, chu kỳ và tốc độ sóng ?

Ta có liên hệ : λ = vT = v /f

(v : tốc độ sóng, T : chu kỳ)

• Lưu ý :

khi nói tốc độ sóng là nói tốc độ truyền sóng hay nói chặt chẽ hơn

là tốc độ truyền pha dao động.

2 Các đặc trưng của một sóng hình sin

là năng lượng dao động của các phần tử môi trường khi

có sóng truyền qua (năng lượng sóng)

2 Các đặc trưng của một sóng hình sin

Trong thí nghiệm hình 7.1 SGK, sóng lan truyền từ

O làm nút chai dao động,

năng lượng nào làm nút chai dao

động ?

e) Năng lượng sóng :

• Là năng lượng dao động của các

phần tử của môi trường có sóng truyền qua.

2 Các đặc trưng của một sóng hình sin

VẬN DỤNG

Câu 1 Chọn câu phát biểu đúng

Sóng trên mặt nước là sóng ngang.

Sóng ngang có phương dao động trùng với phương truyền sóng.

Sóng dọc có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng.

Sóng cơ học truyền được trong chân không.

OK

Câu 2 Chọn câu phát biểu đúng

Chất rắn và chất lỏng truyền được cả sóng ngang và sóng dọc

Chỉ có chất khí mới truyền được sóng dọc

Sự truyền sóng cũng làm vật chất truyền theo

Vận tốc truyền sóng ngang lớn hơn vận tốc truyền sóng dọc

A B C

D

Sai Quá kém

Suy nghĩ lại nhé!

OK

3 Quãng đường mà sóng truyền đi được trong một chu kỳ dao động của sóng gọi là

A vận tốc truyền

B bước sóng

C chu kỳ

D tần số

Câu 4: Sóng ngang là sóng cơ học có đặc điểm:

A Phương truyền sóng là phương ngang.

B Các phần tử của môi trường chỉ dao động theo

phương ngang.

C Các phần tử của môi trường truyền sóng dao

động theo phương vuông góc với phương

truyền sóng.

D Các phần tử của môi trường truyền sóng dao

động theo phương truyền sóng.

Câu 5: Trên phương truyền sóng, các

điểm dao động cùng pha với nhau cách nhau một khoảng

A bằng nửa bước sóng

B bằng một số nguyên lần bước sóng

C chỉ bằng 1 bước sóng

D bằng ¼ bước sóng

6 Một sóng có tần số 120 Hz truyền trong một môi trường với tốc độ 60 m/s, thì bước sóng của nó là bao nhiêu ?

7 Để phân loại sóng ngang và sóng dọc người ta căn cứ vào :

A.Phương truyền sóng B.Tần số của sóng

C.Phương dao động D.Phương dao động và phương truyền sóng

Bài 8- Một sóng cơ điều hòa truyền qua một môi trường đàn hồi rắn Điều nào sau đây là sai ?

A ) Các phần tử vật chất của môi trường tại nơi có sóng truyền qua cũng dao động điều hòa.

B ) Các phần tử vật chất có thể dao động cùng phương truyền sóng.

C ) Các phần tử vật chất có thể dao động vuông góc phương truyền sóng.

Bài 9) Ph¸t biĨu nµo sau ®©y vỊ sãng c¬ häc lµ

Bài 10) Đây là hình ảnh của sóng đi qua một môi trường đàn hồi.

c) A và F d) C và F

Bài 11) Một sóng hình sin , tần số 110Hz truyền trong không khí theo một phương với tốc độ

340m/s Tính khoảng cách nhỏ nhất giữa hai

điểm có dao động cùng pha, có dao động ngược pha ?

Hướng dẫn:

Khoảng cách nhỏ nhất giữa hai điểm có dao

động cùng pha là λ, có dao động ngược pha là

Đáp số: λ ≈ 3,1m , λ/2 ≈ 1,5m