GIÁO ÁN BAN CƠ BẢN HK I

+ Nắm được các khái niệm chu kì, tần số, li độ, biên đo,ä pha , pha ban đầu là gì +Viết được phương trình dao động điều hòa –công thức vận tốc gia tốc +Vẽ được đồ thị của li độ theo thờ

CHƯƠNG I : DAO ĐỘNG CƠ

I- Mục tiêu bài dạy :

+ Phân biệt dao động, dao động tuần hoàn, dao động điều hoà.

+ Nắm được các khái niệm chu kì, tần số, li độ, biên đo,ä pha , pha ban đầu là gì +Viết được phương trình dao động điều hòa –công thức vận tốc gia tốc

+Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian với hpa ban đầu bằng không

II- Chuẩn bị của giáo viên và học sinh : Con lắc lò xo.

III- Tiến trình bài dạy :

Giảng bài mới : ( TIẾT 1 )

HOẠT ĐỘNG

GV:

- Nêu một vài ví

dụ về chuyển

động dao động.

động tròn đều

và dao động

điều hòa ?

Từ các ví dụ đã nêu hình thành k/n dao động cơ

Phân biết dao động tuần hoàn với dao động nói chung.

2 Dao động tuần hoàn.

Dao động tuần hoàn là dao động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ

II PHƯƠNG TRÌNH CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

1)Ví dụ :

-Xét một điểm M chuyển động tròn đều với vận tốc góc ,theo chiều dương ( ngược chiều kim đồng hồ ) trên quĩ đạo tròn tâm

x = = Acos (t + ) Điểm P dao động điều hòa

A , là các hằng số

2) Định nghĩa dao động điều hòa :

Là đao động trong đó li độ cuả vật là một hàm côsin (hay sin )của thời gian

3)Ý nghĩa các đại lượng trong phương trình :

Trong phương trình dao động điều hòa : x = Acos(t + )

+xmax =A > 0 : biên độ dao động + (t + ) : Là pha dao động tại thời điểm t bất kỳ.

+  (rad) : là pha ban đầu của dao động( t = 0)

+  (rad/s) : Là tần số góc

4) Chú ý : a) Mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều :

Điểm P dao động điều hòa trên một đoạn thẳng có

thể được coi là hình chiếu của một điểm M chuyển động tròn đều lên đường kính là đoạn thẳng đó

b) Phương trình dao động điều hòa : x =

Quy ước chọn trục x làm gốc để tính pha dao động và chiều tăng của pha tương ứng với chiều tăng của góc P1OM

-Nhận xét chiều

của véc tơ gia

tốc a và li độ x ?

- luơn ngược dấu với x ( hay luơn hướng về vị trí cân bằng ) và cĩ a x

V – ĐỒ THỊ CỦA DAO ĐỘNG ĐIỀU HỊA

Cho x = A ;

Đồ thị của dao động điều hịa là một đường hình sin

IV-CỦNG CỐ

1) Mối liên hệ giữa dao động điều hịa và chuyển động trịn đều thể hiện ở chổ nào ?

2) Một vật dao động điều hịa : x = Acos(t + )

a) Lập cơng thức vận tốc ? gia tốc ?

b) Ở vị trí nào thì vận tốc bằng 0 ? ở vị trí nào thì gia tốc bằng 0?

c) Ở vị trí nào vận tốc cĩ độ lớn cực đại ? gia tốc cực đại ?

d) Tìm cơng thức liên hệ giữa x và v ? a và v ?

TIẾT 3 BÀI TẬP

I- MỤC TIÊU

-Học sinh dụng được công thức tính chu kỳ , tần số ,tần số gốc ,vận tốc , gia tốc của vật dao động điều hòa -Học sinh viết được phương trình dao động điều hòa và giải thích được các đại lượng trong phương trình

II- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY

1) Kiểm tra bài cũ : -Một vật dao động điều hòa có phương trình :

-Tính chu kỳ ? tần số ? pha ban đầu ? –Lập công thức tính vận tốc , gia tốc ?

-Ở vị trí nào vận tốc cực đại ? gia tốc cực đại ?

b) Tình x ? v ? a ? ở thời điểm t = 0 ,5s c) Xác định thời điểm lần đầu tiên vật qua vị trí có li độ

x = -12 cm và tốc độ tại thời điểm đó ?

b) Tính li độ của vật tại thời điểm t = 5 ,5 s c) Các định nhửng thời điểm vật đi qua điểm có li độ x1 = 2cm Phân biệt lúc vật đi qua theo chiều + và theo chiều -? a)

b) x = -4 cm c) vật đi theo chiều âm

vật đi theo chiều dương

DẶN DÒ : CON LẮC LÒ XO

I-MỤC TIÊU

 Viết đuợc : -Công thức của lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hòa

-Công thức tính chu kỳ của con lắc lò xo –công thức thế năng –động năng –cơ năng

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

 Nêu được định tính về sự biến thiên động năng và thế năng khi con lắc dao động

 Áp dụng được các công thức và định luật có trong bài để giải bài tập tương tự như ở trong bài tập

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

II-CHUẨN BỊ : Con lắc lò xo dao động theo phương ngang

III- TIẾN TRÌNH DẠY HỌC :

1) Kiểm tra bài củ :

Trong qúa trình dao động

của con lắc lò xo thế năng

và động năng biến đổi như

thế nào ?

Cơ năng có bảo toàn hay

không ?

Công thức như thế nào ?

Hoc sinh : Xây dựng công thức

định luật bảo toàn cơ năng ? Công thức động năng ? Thế năng ?

-Nhận xét kết quả ?

I-CON LẮC LÒ XO 1) Cấu tạo : -gồm lò xo có độ cứng K một đầu gắn vào

vật nhỏ có khối lượng m –Vật m trượt không ma sát trên

mp ngang

2) Vị trí cân bằng : lò xo không biến dạng

Kéo vật m khỏi vị trí CB rồi buông tay

II- KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ

XO VỀ MẶT ĐỘNG LỰC HỌC

1) Ở vị trí x bất kỳ :

Lực đàn hồi lò xo : F = - Kx Định luật 2 Niutơn : F = ma = -Kx a = -

Đặt :

2) Chu kỳ : T = 3) Lực kéo về ( lực phục hồi ) : Lực luôn hướng về vị

trí cân bằng Có độ lớn tỉ lệ với li độ x là lực gây ra gia tốc cho vật dao động điều hòa

III- KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ

XO VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG 1)Thiết lập công thức :

Động năng của con lắc: Wđ =

Thế năng của con lắc : Wt =

Cơ năng của con lắc: W= +

Định luật bảo toàn : W =

2) Kết luận : Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình

phương của biên độ dao động

IV-CÙNG CỐ :

-ở vị trí nào động năng cực đại ? thế năng cực đại ? -Khi dao động điều hòa động năng và thế năng biến đổi như thế nào ?

V-DẶN DÒ : Xem bài “Con lắc đơn”

O

TIẾT 5 CON LẮC ĐƠN

I- MỤC TIÊU

 Nêu được cấu tạo của con lắc đơn -Nêu điều kiện để con lắc đơn đao động điều hòa

 Viết công thức chu kỳ ; công thức tính thế năng cơ năng của con lắc đơn

 Xác định được lực kéo về tác dụng vào con lắc đơn.

 Nêu được định tính về sự biến thiên của động năng và thế năng con lắc khi dao động

 Nêu được ứng dụng xác định gia tốc rơi tự do , giải bài tập

II- CHUẨN BỊ

1) Giáo viên : con lắc đơn 2) Học sinh :Ôn kiến thức phân tích lực

III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY

1) Kiểm tra bài cũ :

2) Bài mới :

GV: Cho HS xem một con

(nói chung dao động chưa

phải là dao động điều hòa )

Chỉ khi nhỏ sin

con lắc đơn mới

dao động điều hòa.

-Nêu phương trình dao động

điều hòa con lắc đơn ?

-Công thức chu kỳ ? nhận

xét ?

-Đặt vấn đề : khảo sát năng

lượng dao động con lắc

đơn ? Có bảo toàn hay

-mg

Với Con lắc đơn dao động điều hòa theo phương trình :

là biên độ dđ Với chu kỳ T =

III-KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG

1-Động năng : Wđ =

2-Thế năng ( Chọn gốc thế năng là VTCB ) ở góc

lệch bất kỳ : Wt =

3-Thế năng biến đổi thành động năng và ngược lại

trong quá trình dao động Nhưng cơ năng bảo toàn : W =

IV-ỨNG DỤNG : XÁC ĐỊNH GIA TỐC RƠI

TỰ DO

làm TN nhiều lần mỗi lần rút ngắn chiều dài

IV-CỦNG CỐ :

1-Chu kỳ con lắc đơn thay đổi như thế nào ? khi tăng chiều dài 2 lần và giảm gia tốc 2 lần ( chu kỳ tăng 2 lần )

2-Ơ vị trí nào động năng cực đại ? Thế năng cực đại ?

3-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 qua vị trí biên ,cơ năng của con lắc bằng thế năng

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 vật cân bằng với lực căng dây

D.Với dao động nhỏ thì dao động của con lắc là dao động điều hòa ( Chọn C )

V-DẶN DÒ : BÀI TẬP

I-MỤC TIÊU

Vận dụng được công thức:

+ Tính chu kỳ ,thế năng , động năng và cơ năng của con lắc lò xo và con lắc đơn

+ Lực đàn hồi , lực kéo về , định luật bảo toàn cơ năng để giải bài tập của con lắc lò xo và con lắc đơn

II- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY

1) Kiểm tra bài củ : Viết công thức tính chu kỳ , thế năng , động năng , cơ năng , của con lắc lò xo và

Cho con lắc đơn dao động tại nơi có g =

Thực hiện 20 dao động mất thời gian 40 (s)

a) Tính chiều dài của con lắc ?

c) Con lắc dao động điều hòa trên cung tròn dài

6cm Tính thời gian để con lắc đi từ vị trí cân bằng đến

Phương trình lấy gốc thời t = 0 lúc vật đi qua VTCB

theo chiều dương :

Bài 3 :

Một con lắc lò xo có m = 0,4 kg ; độ cứng K = 40N/mKéo m lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn 5 cm rồi buông nhẹ cho nó dao động

a) Viết x ? chọn t = 0 lúc buông nhẹ vật ở trên b) Tính động năng khi vật có li độ x = 4 cm ?c) Định vi trí của vật mà tại đó động năng = 3 thếnăng?

HD :

= 10cm ; Tại t = 0,5s thì x = 10cos0 = 10cm = 0,1mLực hồi phục F = k =

DẶN DÒ : Xem “dao động tắt dần và dao động cưỡng

bức”

t =

I- MỤC TIÊU

 Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần , dao động duy trì , dao động cưỡng bức , sự cộng hưởng

 Nêu điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng Nêu ví dụ về tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng

 Giải thích nguyên nhân dao động tắt dần –Vẽ và giải thích được đường cong cộng hưởng

 Vận dụng hiện tượng cộng hưởng để giải thích hiện tượng vật lý và giải bài tập

II- CHUẨN BỊ

1-Giáo viên :Chuẩn bị thêm một số ví dụ về cộng hưỏng có hại và có hại

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

III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY

1-Kiểm tra bài cũ :

2-Bài mới :

Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian

Các thiết bị đóng cửa tự động –giảm xóc ôtô.

II- DAO ĐỘNG DUY TRÌ 1) Là dao động được duy trì bằng cách giữ cho

biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kỳ riêng

*Con lắc dao động điều hòa ( fms= 0 ) với tần số riêng ( f0 )Vì nó chỉ phụ thuộc đặc tính riêng của hệ.

2) Dao động con lắc đồng hồ là dao đông duy trì (

Nhờ dây cót –Pin cung cấp năng lượng bù phần năng lượng tiêu hao do ma sát)

III- DAO ĐỘNG CUỠNG BỨC 1) Thế nào là dao động cưỡng bức ?

Là dao động chịu tác dụng của ngoại lực cưỡng bức tuần hòan

2) Đặc điểm : a) Có biên độ không đổi và có tần số f bằng tần

số của lực cưỡng bức

b) Biên độ dđcb không chỉ phụ thuộc vào biên độ

của lực cưỡng bức mà còn phụ thuộc vào độ chêch lệch giữa f của lực cưỡng bức và f0 hệ Khi

f lực cưỡng bức càng gần f0 thì biên độ dđcb càng lớn.

IV- HIỆN TƯỢNG CỘNG HƯỞNG 1-Định nghĩa :

Hiện tượng biên độ dđcb tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức bằng tần số riêng f0 của hệ.

+ĐKCH : f = f0 2) Giải thích :

Khi f = f0 hệ được cung cấp năng lượng nhịp nhàng đúng lúc biên độ hệ tăng lên

đạt cực đại khi tốc độ tiêu hao năng lượng bằng tốc độ cung cấp năng lượng

3) Tầm quan trọng của hiện tượng cộng hưởng

-Xậy dựng nhà , cầu ,khung xe không để cho

hệ chịu tác dụng các lực cưỡng bức mạnh có f = f0 dẫn đến hư, gãy ,công trình

-Hộp đàn ghita viôlon có hộp công hưởng

IV-CỦNG CỐ :

1-Biên độ dao động cưỡng bức không phụ thuộc :

A.pha ban đầu của ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật

B biên độ ngoại lực tuần hòan tác dụng lên vật

C.tần số ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật

D hệ số lực cản ( của ma sát nhớt )tác dụng lên vật

( Chọn A )

2- Một xe ô tô chạy trên đường cứ cách 8 m lại có một cái mô nhỏ Chu kỳ dao động tự do của khung xe trên các lò xo là

1,5 s Xe chạy với vận tốc nào thì bị rung mạnh nhất?

( ĐS : 19,2 km/h)

V-DẶN DÒ : Xem bài “Tổng họp dao động điều hòa”

Bài 1: a Người đi bộ bước đều xách xô nước Chu kì dao động của nước trong xô là T0 = 0,9s, mỗi bước đi dài l = 60cm Nước trong xô sánh mạnh nhất khi người đi với vận tốc là bao nhiêu

x

t

O

h.ax

a

t

b

b.Con lắc đơn treo vào trần tàu lửa chạy thẳng đều Chu kì dao động của con lắc đơn T0=1s Tàu bị kích động khi

qua chổ nối hai thanh ray Khi tàu chạy với vận tốc 45km/h, thì con lắc dao động với biên độ lớn nhất Tính chiều dài mỗi thanh ray.

Bài 2: Con lắc lò xo treo trên toa xe lửa đang chạy thẳng đều với vận tốc v = 4m/s, con lắc bị kích động khi qua chổ nối

hai thanh ray Cho mỗi đoạn ray dài 4m, khối lượng vật m = 100g.

Tìm độ cứng k của lò xo để con lắc dao động với biên độ lớn nhất.

TIẾT 8 TỖNG HỌP 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 hòa bằng một véctơ quay.

 Vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình của dao động tổng hợp.

II- CHUẨN BỊ

1) Giáo viên : Các hình vẽ 5-1;5-2 SGK

2) Học sinh : Ôn tập kiến thức về hình chiếu của một véctơ xuống hai trục tọa độ

II- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY

1) Kiểm tra bài cũ :

hay x = x1 +x2 nên véc tơ

tổng biểu diễn cho

HS : Dựa vào định lý cosin

Áp dụng cho tam giác OMM1

để tính A ?

I-VÉCTƠ QUAY

được biểu diễn bằng một véctơ quay vẽ tại thời điểm ban đầu ,có những đặc điểm sau :

- Có độ dài OM = A -Có gốc tại tọa độ 0x -Tại t = 0 ( chọn chiều + là chiều + của đường tròn lượng giác )

II- PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỔ FRE-NEN 1) Đặt vấn đề :

Tìm dao động tổng hợp 2 dao động điều cùng phương , cùng tần số sau :

và Dao động tổng hợp :

2) Phương pháp giản đồ Fre-nen:

x1

Gốc : tại O

Độ lớn : OM1 = A1

x2

Gốc : tại O

Độ lớn : OM2 = A2

 Vẽ , và véc tơ tổng:

Vì nên Hay : x = x1 + x2.

Vậy: véc tơ biểu diễn cho dao động tổng hợp và

có dạng: x = Acos(t + ).

3) Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp:

a Biên độ: Tam giác OMM1 cho :

HS : Xét tam giác OMP

Vậy : x = 6,1cos( 5

IV-CỦNG CỐ :

1-Nêu ảnh hưởng của độ lệch pha ( ) đến biên độ của dao động tổng hợp trong các trường hợp:

a) 2 dao động cùng pha

b) 2 dao động ngược pha

c) 2 dao động có pha vuông góc

2) Hai dao động điều hòa cùng phương , cùng tần số

Có biên độ lần lượt là 8 cm và 12 cm Biên độ dao động tổng hợp chỉ có thể là :

-Học sinh vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình của dao động tổng hợp của

hai dao động điều hòa cùng phương ,cuàng tần số

II- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY

1) Kiểm tra bài cũ :

-Nêu cách biểu diễn một dao động điều hòa bằng vétơ quay ?

-Viết công thức tính biên độ dao động tổng hợp ? Nêu ảnh hưởng của độ lệch pha đến biên độ dđth ?

2) Bài mới :

Bài 5-1 SBT Cho 2 dao động điều hòa : Bài 5-2 SBT : Cho 2 dao động điều hòa :

TIẾT 10-11 THỰC HÀNH : KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM

CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN I- MỤC ĐÍCH

Khảo sát thực nghiệm để phát hiện ảnh hưởng của biên độ , khối lượng , chiều dài con lắc đối với chu kỳ

nghiệm

II- DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM

x0

Ba quả nặng có móc treo 50 g ; một sợi dây mảnh 1 m ;một giá làm TN ;một đồng hồ bấm giây (sai số 0,2s) hoặc đồng hồ đo thời gian có cổng quang điện ; một thước 500m ; một tờ giấy kẻ ô milimét (hoặc giấy kẻ ô vuông )

III- TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

1) Chu kỳ T con lắc đơn phụ thưộc và biên độ như như thế nào ?

-Chọn m = 50 g ,dây treo = 50 cm ; kéo m lệch khỏi VTCB một khoảng A = 3cm rồi thả ra cho nó dao động -Đo thời gian t com lắc thực hiện 10 dao động toàn phần Ghi vào bảng kết quả 1

-Thực hiện tương tự với các biên độ A = 6 , 9 , 18 cm ) ghi kết quả vào bảng 1

Bảng kết quả 1:

Rút ra định luật về chu kỳ T của con lắc đơn với biên độ nhỏ :

2) Chu kỳ T phụ thuộc khối lượng m như thế nào ? -Mắc thêm các quả cân ( m = 50 g , 100g , 150 g )vào con lắc đơn Cho chiều dài = 50 cm Mỗi trường hợp ghi bảng kết quả 2 Bảng kết quả 2 ( = 50 cm ; A = 3 cm ) m ( gam) Thời gian 10 dao động t ( s) Chu kỳ T ( s ) 50g T1 100g T2 150g T3 - So sánh T1 với T2 và T3 rút ra định luật về khối lượng của con lắc đơn - Phát biểu địng luật về khối lượng của con lắc đơn doa động với biên độ nhỏ ( ):

3) Chu kỳ T phụ thưộc vào chiều dài như thế nào ?

- Cho m = 50 g ,chiều dài = 40 cm đo thời gian t thực hiện 10 dao động toàn phần

-Làm TN tưong tự với = 50 cm ; = 60 cm

Bảng kết quả 3:

Chiều dài ( cm ) Thời gian t = 10T Chu kỳ T (s) T 2 ( s 2 )

( s 2 /cm )

-Vẽ đồ thị của T theo chiều dài .Rút ra nhận xét ?

-Phát biểu định luật về chiều dài của con lắc đơn :

4-KẾT LUẬN a) Từ các kết quả nhận được ỏ trên suy ra : Chu kỳ dao động của con lắc đơn với biên độ nhỏ ,tại cùng một nơi ,không phụ thuộc vào mà tỉ lệ với của con lắc theo công thức : , trong đó kết quả TN cho ta giá trị a =

b) Theo công thức lý thuyết T = (*) trong đó với g = 9,8 m/s2 So sánh kết quả đo a cho thấy công thức ( * ) đã được ( không được ) nghiệm đúng c) Tính gia tốc trọng trường g tại nơi làm TN : Theo giá trị a thu được từ TN Hay từ công thức : Bảng kết quả 4 : Chiều dài (cm ) T ( s) g ( m/s 2 ) = 40 cm = 50 cm = 60 cm BÁO CÁO THỰC HÀNH KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN HỌ VÀ TÊN Lớp Tổ

Ngày làm thí nghiệm :

I- MỤC ĐÍCH THỰC HÀNH

II- CƠ SỞ LÍ THUYẾT 1-Con lắc đơn có cấu tạo như thế nào ? chiều dài của con lắc được đo như thế nào ? 2- Cần làm thế nào để phát hiện ra sự phụ thuộc của chu kỳ dao động T của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ vào biên độ dao động ? 3- Cần làm thế nào để phát hiện ra sự phụ thuộc của chu kỳ dao động T của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ vào chiều dài con lắc đơn ? III- KẾT QUẢ 1-Khảo sát ảnh hưởng của biên độ dao động đối với chu kỳ T con lắc đơn -Chu kỳ T1 = = T2 = = T3 = = -Phát biểu định luật về chu kỳ của con lắc đơn dao động vời biên độ nhỏ :

2- Khảo sát ảnh hưởng của khối lượng m con lắc đối với chu kỳ T -Con lắc m1 = 50 g có chu kỳ T1 = -Con lắc m2 = 100 g có chu kỳ T2 = -Con lắc m3 = 150 g có chu kỳ T3 =

-Phát biểu định luật về khối lượng của con lắc đơn :

3-Khảo sát ảnh hưởng của chiều dài con lắc đơn đối với chu kỳ T

NHẬN XÉT :

a) Đường biểu diễn T = f ( ) có dạng cho thấy rằng : Chu kỳ dao động T

với độ dài con lắc đơn

Phát biểu định luật về chiều dài của con lắc đơn

“Chu kỳ dao động của con lắc đơn dao động với biên độ nhỏ , tại cùng một nơi ,không phụ thuộc vào .mà tỉ lệ với của con lắc , theo công thức :

b) Công thức lý thuyết về chu kỳ dao động của con lắc đơn : T = đã được nghiệm đúng ,

4- Xác định công thức về chu kỳ dao động của con lắc đơn

Từ các kết quả thực nghiệm suy ra : Chu kỳ dao động của con lắc đơn dfao động với biên độ nhỏ không phụ thưộc vào mà tỉ lệ của chiều dài con của lắc đơn

và tỉ lệ của gia tốc rơi tự do tại nơi làm thí nghiệm , hệ số tỉ lệ bằng T =

I-MỤC TIÊU

 Phát biểu được định nghĩa sóng cơ –Sóng dọc-sóng ngang

 Phát biểu được định nghĩa các khái niệm :-Tốc độ truyền sóng -chu kỳ -tần số -bước sóng –pha

 Viết được phương trình sóng

 Nêu được các đại lượng đặc trưng của sóng là biên độ ,chu kỳ ,tần số, bước sóng ,năng lượng sóng

 Giải các bài tập đơn giản về sóng

II- CHUẨN BỊ

1) Giáo viên : Các TN mô phỏng trong bài 7 SGK ( H 7.1 ; H7.2 , H7.3 )

2) Học sinh : Ôn lại các bài về dao động điều hòa

III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY

Bài mới :( TIẾT 12 )



HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS NỘI DUNG CƠ BẢN

-Có truyền được trong

chân không hay

trái sang phải thì M

đang đi lên Mũi tên

-Cho mũi nhọn S vừa chạm mặt nước -Gõ nhẹ cho cần rung dao động sau thời gian ngắn nút chai tại M cũng dao động.-Dao động tại O đã truyền đến M

 Trừ sóng nước –sóng ngang chỉ truyền được trong chất rắn

1) Sự truyền của một sóng hình sin:

-Sau thời gian T dao động của điểm P đã

2) Các đặc trưng của sóng hình sin : a) Biên độ( A ): của sóng là biên độ dao

động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua

b) Chu kỳ ( T ) : của sóng là chu kỳ dao

động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua

Tần số của sóng :

c) Tốc độ truyền sóng ( ) : là tốc độ lan

truyền dao động trong môi trường

d) Bước sóng ( ) : là quãng đường sóng

truyền đi được trong một chu kỳ

Công thức :

e) Năng lượng sóng : là năng lượng dao

động của các phần tử của môi trường có sóng truyền qua

III- PHƯƠNG TRÌNH SÓNG a) Phương trình sóng tại nguồn 0 :

bcdef

-Dao động tại M ở

thời điểm t giống hệt

dao động tại O ở thời

 Tính tuần hoàn theo thời gian

( đường sin thời gian )

Xét một điểm P có tọa độ x = d

Dao động của điểm P tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T

 Tính tuần hoàn theo không gian

(đường sin không gian )

Xét vị trí tất cả các phần tử sóng tại một

u biến thiên tuần hoàn theo tọa độ x nghĩa

là cứ sau mỗi khoảng có x = trên trục x sóng lại có hình dạng lặp lại như cũ

IV- CỦNG CỐ : Câu 6 ( trang 40 sgk) chọn A ; Câu 7 chọn C

Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18s ,khoảng cách giữa 2 ngọn sóng kề nhau là 2 m Tính vật tốc truyền sóng trên mặt biển ?

V- DĂN DÒ : Xem bài giao thoa

0

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

II- CHUẨN BỊ

1) Giáo viên : Thí nghiệm Hình 8-1 SGK 2) Học sinh : Ôn lại phần tổng hợp hai dao động

III- TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1) Kiểm tra bài cũ :

-M dao động với biên

độ cực đại khi nào ?

(Hai dao động cùng

suy ra :

) d2 –d1 : gọi là hiệu

-Coi biên độ bằng nhau và không đổi trong quá trình truyền sóng

-Phương trình sóng từ S1 đến M :

-phương trình sóng từ S2 đến M :

-Sóng tổng hợp tại M :

-Biên độ dao động là :

2) Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa a) Vị trí các cực đại giao thoa :

M dao động với Amax khi :

Suy ra : (*) ; ( )

 Hiệu đường đi = một số nguyên lần bước sóng

 Quỹ tích các điểm này là những đường Hypebol có 2 tiêu điểm là S1 và S2 gọi là những vân giao thoa cực đại.

 k = 0 d1 = d2

S 2 S 1 P

-M dao động với biên

độ cực tiểu khi nào ?

(Hai dao động ngược

Quỹ tích là đường trung trực của S 1 S 2

b) Ví trí các cực tiểu giao thoa :

M dao động với AM = 0 khi :

Hay :

 Hiệu đường đi = một số nửa nguyên lần bước sóng

 Quỹ tích các điểm này là những đường Hypebol có 2 tiêu điểm là S1 và S2 gọi là những vân giao thoa cực tiểu

III- ĐK GIAO THOA – SÓNG KẾT HỢP

 Điều kiện : Hai sóng nguồn kết hợp

a) Dao động cùng phương , cùng tần số.

b) Có hiệu số pha không đổi theo thời gian.

 Hai nguồn kết hợp phát ra 2 sóng kết hợp.

 Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặc trưng của

sóng Quá trình vật lý nào gây ra được hiện tượng giao thoa là một quá trình sóng

IV-CỦNG CỐ : Câu 5 (trang 45 sgk) chọn D ; Câu 6 chọn D

Câu 7 : Trên khoảng S1S2 có 12 điểm đứng yên tức là có 11 khoảng vậy 11 = 11cm Vậy = 2.26=52cm/s

-Nêu công thức xác định vị trí các cực đại và các cực tiểu giao thoa ?

-Điều kiện để có giao thoa ?

V-DẶN DÒ : BÀI TẬP

I-MỤC TIÊU

-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

II-TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY

1-Kiểm tra bài cũ : - Viết công thức xác định vi trí cực đại , cực tiểu ? –Nêu điều kiện giao thoa ?

2-Bài mới :

Bài 1 (7-8 SBT)

Một sóng hình sin ,tần số 110 Hz truyền trong không

khí theo một phương với tốc độ 340 m/s

Tính khoảng cách nhỏ nhất giữa 2 điểm có dao động

cùng pha , ngược pha , vuông pha ?

Bài 2 : Một người quan sát thấy một cánh hoa trên mặt

hồ nước nhô lên 7 lần trong thời gian 18 s và đo

khoảng cách giữa 3 đỉnh sóng liên tiếp là 6 m Tính

vận tốc truyền sóng ? Chu kỳ ? tần số ?

Bài 3 : Cho biết sóng lan truyền theo đường

thẳng Một điểm cách xa tâm dao động bằng 1/3 bước

sóng Ở thời điểm bằng ½ chu kỳ thì độ dịch chuyển

bằng 5 cm Tìm biên độ sóng ?

Bài 4 :Cho phương trình truyền sóng trong môi trường

từ nguồn 0 đến điểm M cách nguồn một khoảng d (tính

18 cm ,dao động cùng pha với biên độ A và tần số

f = 20 Hz Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là

điểm cực đại Vậy nếu không tính đường trung trực thì có 4 gợn hình hypebol

Bài 8-6 (SBT )

Một người làm thí nghiệm Hình 8-1 SGK với chất lỏng

đếm được 12 đường hypebol ,quỹ tích của các điểm đứng yên Khoảng cách giữa đỉnh của hai đường hypebol ngoài cùng là 22 cm Tính tốc độ truyền sóng?

HD : Giữa 12 đường hypebol có 11 khoảng vân vậy :

Bài 8-7 SBT

chất lỏng có biểu thức : u =Acos100 t , tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 0,8m/s

hypebol ,tại đó chất lỏng dao động mạnh nhất ?b)Viết biểu thức của dao động tại điểm M ,cách đều

I-MỤC TIÊU

 Mô tả được hiện tương sóng dừng trên một sợi dây và nêu được điều kiện để có sóng dừng

 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 –Giải bài tập đơn giản sóng dừng

II- CHUẨN BỊ

1) Giáo viên: Chuẩn bị các TN hình 9-1; 9-2 SGK 2) Học sinh : Đọc kĩ bài 9 SGK

III- TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY

1) Kiểm tra bài cũ :

2) Bài mới :

GV : Trình bày TN

-Tay cầm đầu P của dây

mềm dài chừng vài m ,giật

mạnh đầu nó lên trên rồi hạ

xuống về chổ cũ biến

dạng dây hướng lên trên và

truyền từ P đến Q Đến Q

nó phản xạ trở lại từ Q đến

P nhưng biến dạng của dây

hướng xuống dưới

-Nếu cho P dao động điều

b) Kết luận :

-Khi phản xạ trên vật cản cố định biến dạng bị

đổi chiều -Khi phản xạ trên vật cản cố định , sóng phản

xạ luôn luôn ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ

2) Phản xạ trên vật cản tự do a) TN :

b) Kết luận :

Khi phản xạ trên vật cản tự do , sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm tới

II- SÓNG DỪNG 1) Sóng dừng : a)TN :

-Cho đầu P dao động liên tục sóng tới và sóng phản xạ liên tục gặp nhau và giao thoa với nhau

vì chúng là các sóng kết hợp -Trên dây có những điểm luôn đứng yên (nút)

và những điểm dao động với biên độ cực đại ( bụng )

b) Định nghĩa : Sóng dừng là sóng truyền trên

sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng

2) Sóng dừng trên một sợi dây có hia đầu cố định

a) Khoảng cách giữa 2 nút ( hoặc 2 bụng liên

h1

a

BA

h2

k