Giao an 12-2009

Hoạt động 2 phút: Tìm hiểu phương trình của dao động điều hoàHoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Minh hoạ chuyển động tròn đều của một điểm M - Nhận xét gì về dao động

Trang 1

+ Định nghĩa dao động điều hoà.

+ Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu là gì?

- Viết được:

+ Phương trình của dao động điều hoà và giải thích được cá đại lượng trong phương trình

+ Công thức liên hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số

+ Công thức vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà

- Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian với pha ban đầu bằng 0

- Làm được các bài tập tương tự như Sgk

Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về dao động cơ

- Lấy các ví dụ về các vật dao động

trong đời sống: chiếc thuyền nhấp

nhô tại chỗ neo, dây đàn ghita rung

động, màng trống rung động → ta nói

những vật này đang dao động cơ →

Như thế nào là dao động cơ?

- Khảo sát các dao động trên, ta nhận

thấy chúng chuyển động qua lại

không mang tính tuần hoàn → xét

quả lắc đồng hồ thì sao?

- Dao động cơ có thể tuần hoàn hoặc

không Nhưng nếu sau những khoảng

thời gian bằng nhau (T) vật trở lại vị

trí như cũ với vật tốc như cũ → dao

động tuần hoàn

- Là chuyển động qua lại của một vật trên một đoạn đường xác định quanh một vị trí cân bằng

- Sau một khoảng thời gian nhất định nó trở lại vị trí cũ với vận tốc cũ → dao động của quả lắc đồng hồ tuần hoàn

I Dao động cơ

1 Thế nào là dao động cơ

- Là chuyển động có giới hạn trong không gian lặp

đi lặp lại nhiều lần quanh một vị trí cân bằng

- VTCB: thường là vị trí của vật khi đứng yên

2 Dao động tuần hoàn

- Là dao động mà sau những khoảng thời gian

bằng nhau, gọi là chu kì,

vật trở lại vị trí như cũ với vật tốc như cũ

Trang 2

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu phương trình của dao động điều hoà

Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản

- Minh hoạ chuyển động tròn đều của

một điểm M

- Nhận xét gì về dao động của P khi

M chuyển động?

- Khi đó toạ độ x của điểm P có

phương trình như thế nào?

- Có nhận xét gì về dao động của

điểm P? (Biến thiên theo thời gian

theo định luật dạng cos)

lượng cho phép ta xác định được gì?)

- Tương tự nếu biết ϕ?

- Qua ví dụ minh hoạ ta thấy giữa

chuyển động tròn đều và dao động điều

hoà có mối liên hệ gì?

- Trong phương trình: x = Acos(ωt +

ϕ) ta quy ước chọn trục x làm gốc để

- Trong quá trình M chuyển động tròn đều, P dao động trên trục x quanh gốc toạ độ O

x = OMcos(ωt + ϕ)

- Vì hàm sin hay cosin là một hàm điều hoà → dao động của điểm P là dao động điều hoà

II Phương trình của dao động điều hoà

1 Ví dụ

- Giả sử một điểm M chuyển động tròn đều trên đường tròn theo chiều dương với tốc độ góc ω

- P là hình chiếu của M lên Ox

- Giả sử lúc t = 0, M ở vị tríM0 với ·POM1 0=ϕ (rad)

- Sau t giây, vật chuyển động đến vị trí M, với

x = Acos(ωt + ϕ)

Vậy: Dao động của điểm P

là dao động điều hoà

x = Acos(ωt + ϕ)+ x: li độ của dao động.+ A: biên độ dao động, là xmax (A > 0)

+ ω: tần số góc của dao động, đơn vị là rad/s.+ (ωt + ϕ): pha của dao động tại thời điểm t, đơn vị

ω t

ϕ +

Trang 3

tính pha của dao động và chiều tăng

của pha tương ứng với chiều tăng của

góc ·POM trong chuyển động tròn 1

đều

Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hoà

- Dao động điều hoà có tính tuần

1 Chu kì và tần số

- Chu kì (kí hiệu và T) của

dao động điều hoà là khoảng thời gian để vật thực hiện một dao động toàn phần

+ Đơn vị của T là giây (s).

- Tần số (kí hiệu là f) của

dao động điều hoà là số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây.+ Đơn vị của f là 1/s gọi là

Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu về vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà

- Vận tốc là đạo hàm bậc nhất của li

độ theo thời gian → biểu thức?

→ Có nhận xét gì về v?

- Gia tốc là đạo hàm bậc nhất của vận

tốc theo thời gian → biểu thức?

- Dấu (-) trong biểu thức cho biết

- Gia tốc luôn ngược dấu với

li độ (vectơ gia tốc luôn luôn hướng về VTCB)

IV Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà

Hoạt động 5 ( phút): Vẽ đồ thị của dao động điều hoà

Trang 4

- Hướng dẫn HS vẽ đồ thị của dao

động điều hoà x = Acosωt (ϕ = 0)

- Dựa vào đồ thị ta nhận thấy nó là

một đường hình sin, vì thế người ta

gọi dao động điều hoà là dao động

hình sin.

- HS vẽ đồ thị theo hướng dẫncủa GV V Đồ thị trong dao động điều hoà

Hoạt động 6 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà.

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà

- Ghi những chuẩn bị cho bài sau

IV RÚT KINH NGHIỆM

Ngày soạn:

+ Công thức của lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hoà

+ Công thức tính chu kì của con lắc lò xo

+ Công thức tính thế năng, động năng và cơ năng của con lắc lò xo

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

- Nêu được nhận xét 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 trong phần bài tập

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

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Con lắc lò xo theo phương ngang Vật m có thể là một vật hình chữ “V” ngược

chuyển động trên đêm không khí

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

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định tổ chức:

Lớp:

2 Kiểm tra bài cũ:

3 Bài mới:

Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về con lắc lò xo

A

t 0

T

Trang 5

- Minh hoạ con lắc lò xo trượt trên

một mặt phẳng nằm ngang không ma

sát và Y/c HS cho biết gồm những gì?

- HS dựa vào hình vẽ minh hoạ của GV để trình bày cấu tạo của con lắc lò xo

- HS trình bày minh hoạ chuyển động của vật khi kéo vật ra khỏi VTCB cho lò xo dãn ra một đoạn nhỏ rồi buông tay

I Con lắc lò xo

1 Con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m gắn vào đầu một lò xo có độ cứng

k, khối lượng không đáng

kể, đầu kia của lò xo được giữ cố định

2 VTCB: là vị trí khi lò xokhông bị biến dạng

Hoạt động 2 ( phút): Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học.

- Vật chịu tác dụng của những lực

nào?

- Ta có nhận xét gì về 3 lực này?

- Khi con lắc nằm ngang, li độ x và

độ biến dạng ∆l liên hệ như thế nào?

- Giá trị đại số của lực đàn hồi?

vào vật trong quá trình chuyển động

- Trường hợp trên lực kéo về cụ thể

x = ∆l

F = -kx

- Dấu trừ chỉ rằng Fr luôn luôn hướng về VTCB

a = -ω2x → dao động của con lắc lò xo là dao động điều hoà

- Đối chiếu để tìm ra công thức ω và T

- Lực đàn hồi luôn hướng về VTCB

1 Chọn trục toạ độ x song song với trục của lò xo, chiều dương là chiều tăng

độ dài l của lò xo Gốc toạ

- Vì P Nr+ =r 0 → F mar = r

Do vậy: a k x

m

= −

3 - Dao động của con lắc

lò xo là dao động điều hoà

- Tần số góc và chu kì của con lắc lò xo

k m

Trang 6

Hoạt động 3 ( phút): Khảo sát dao động của lò xo về mặt năng lượng.

- Khi dao động, động năng của con

lắc lò xo (động năng của vật) được

xác định bởi biểu thức?

- Khi con lắc dao động thế năng của

con lắc được xác định bởi biểu thức

nào?

- Xét trường hợp khi không có ma

sát → cơ năng của con lắc thay đổi

như thế nào?

- Cơ năng của con lắc tỉ lệ như thế

nào với A?

2 ñ

1W

t

W = kx

3 Cơ năng của con lắc lò

xo Sự bảo toàn cơ năng

a Cơ năng của con lắc lò

- Khi không có ma sát, cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn

Ngày soạn:

Tiết dạy: 4

BÀI TẬP

I Mục tiêu:

Trang 7

- Từ phương trình dao động điều hoà xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc

- Lập được phương trình dao động điều hoà, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các giả thuyết của bàitoán Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu

- Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hoà

II Chuẩn bị:

1 Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận

2 Học sinh: ôn lại kiến thức về dao động điều hoà

III.Tiến trình bài dạy :

1 Ổn định lớp:

2 Kiểm tra bài cũ: Nêu cấu tạo con lắc lò xo, công thức tính chu kì?

Khi con lắc dao động điều hòa thì động năng và thế năng của con lắc biến đổ qua lại như thế nào

3 Bài mới :

Hoạt động 1: giải bài tập trắc nghiệm

án đúng

* Thảo luận nhóm tìm ra kếtquả

* Hs giải thích

Câu 7 trang 9: C Câu 8 trang 9: A Câu 9 trang 9: D

Câu 4 trang 13: D Câu 5 trang 13: D Câu 6 trang 13: B

Hoạt động 1: giải bài tập tự luận về dao động điều hoà của vật năng, con lắc lò xo

Bài 1: Mô ̣t vâ ̣t đươ ̣c kéo lê ̣ch khỏi

VTCB mô ̣t đoa ̣n 6cm thả vât dao

đô ̣ng tự do với tần số góc ω = π(rad)

Xác đi ̣nh phương trình dao đô ̣ng của

con lắc với điều kiê ̣n ban đầu:

a lúc vâ ̣t qua VTCB theo chiều

dương

b lúc vâ ̣t qua VTCB theo chiều âm

*Hướng dẫn giải:

- Viết phương trình tổng quát của

* Đo ̣c đề tóm tắt bài toán

* HS thảo luâ ̣n giải bài toán

⇔

Trang 8

Bài 2: Một lò xo được treo

thẳng đứng, đầu trên của lò xo

được giữ chuyển động đầu

dưới theo vật nặng có khối

lượng m = 100g, lò xo có độ

cứng k = 25 N/m Kéo vật rời

khỏi VTCB theo phương thẳng

đứng hướng xuống một đoạn

* Đo ̣c đề tóm tắt bài toán

* HS thảo luâ ̣n giải bài toán

Vâ ̣y p.trình dđ: x = 6cos(πt + π/2) cm

Giải a) Tại vị trí cân bằng O thì k∆l = mg

⇒ ∆l = 0,04

25

0,1.10k

25 m

=>cotanϕ = 1/ 3⇒ ϕ = π/3(Rad) →A=

4(cm)Vậy PTDĐ: x = 4cos (5πt + ) (cm)

4.Củng cố dặn dò: về nhà làm bài tập trong sách bài tập

- Nêu được cấu tạo của con lắc đơn

- Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hoà Viết được công thức tính chu kì dao động

của con lắc đơn

- Viết được công thức tính thế năng và 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 con lắc khi dao động

- Giải được bài tập tương tự như ở trong bài

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

2 Kĩ năng:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Chuẩn bị con lắc đơn.

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

6

5π

Trang 9

3 Bài mới:

Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu thế nào là con lắc đơn

- Mô tả cấu tạo của con lắc đơn

- Khi ta cho con lắc dao động, nó sẽ

dao động như thế nào?

- Ta hãy xét xem dao động của con

lắc đơn có phải là dao động điều hoà?

- HS thảo luận để đưa ra định nghĩa về con lắc đơn

- Dao động qua lại vị trí dây treo có phương thẳng đứng →

vị trí cân bằng

I Thế nào là con lắc đơn

1 Con lắc đơn gồm vật nhỏ, khối lượng m, treo ở đầu của một sợi dây khôngdãn, khối lượng không đáng kể, dài l

2 VTCB: dây treo có phương thẳng đứng

Hoạt động 2 ( phút): Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học.

- Con lắc chịu tác dụng của những

lực nào và phân tích tác dụng của các

lực đến chuyển động của con lắc

- Dựa vào biểu thức của lực kéo về

→ nói chung con lắc đơn có dao

động điều hoà không?

- Xét trường hợp li độ góc α nhỏ để

sinα ≈ α (rad) Khi đó α tính như thế

nào thông qua s và l

- Ta có nhận xét gì về lực kéo về

trong trường hợp này?

- Trong công thức mg/l có vai trò là

gì?

- HS ghi nhận từ hình vẽ, nghiên cứu Sgk về cách chọn chiều dương, gốc toạ độ …

- Con lắc chịu tác dụng của hai lực Tr và Pr

- P.tích P P Pr= +rt rn→ T Pr r+ nkhông làm thay đổi tốc độ của vật → lực hướng tâm giữ vật chuyển động trên cung tròn

- Thành phần Prt là lực kéo về.

- Dù con lắc chịu tác dụng củalực kéo về, tuy nhiên nói chung Pt không tỉ lệ với α nên nói chung là không

s = lα → s

l

α =

- Lực kéo về tỉ lệ với s (Pt = - k.s) → dao động của con lắc đơn được xem là dao động điều hoà

- Có vai trò là k

II Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học

1 Chọn chiều (+) từ phải sang trái, gốc toạ độ tại O.+ Vị trí của vật được xác

định bởi li độ góc α =·OCM

hay bởi li độ cong

¼

s OM l= = α.+ α và s dương khi con lắc lệch khỏi VTCB theo chiềudương và ngược lại

2 Vật chịu tác dụng của các lực Tr và Pr

- Phân tích P P Pr= +rt rn→ thành phần Prt là lực kéo về

có giá trị:

Pt = -mg.sinα

NX: Dao động của con lắc

đơn nói chung không phải

là dao động điều hoà

- Nếu α nhỏ thì sinα ≈ α (rad), khi đó:

Vậy, khi dao động nhỏ

(sinα ≈ α (rad)), con lắc đơn dao động điều hoà với chu kì:

T ur P

Trang 10

→ g l có vai trò gì?

- Dựa vào công thức tính chu kì của

con lắc lò xo, tìm chu kì dao động

của con lắc đơn

π

=

Hoạt động 3 ( phút): Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng.

- Trong quá trình dao động, năng

lượng của con lắc đơn có thể có ở

những dạng nào?

- Động năng của con lắc là động năng

của vật được xác định như thế nào?

- Biểu thức tính thế năng trọng

trường?

- Trong quá trình dao động mối quan

hệ giữa Wđ và Wt như thế nào?

- Công thức bên đúng với mọi li độ

góc (không chỉ trong trường hợp α

nhỏ)

- HS thảo luận từ đó đưa ra được: động năng và thế năng trọng trường

- HS vận dụng kiến thức cũ đểhoàn thành các yêu cầu

Wt = mgz trong đó dựa vào hình vẽ z = l(1 - cosα)

→ Wt = mgl(1 - cosα)

- Biến đổi qua lại và nếu bỏ qua mọi ma sát thì cơ năng được bảo toàn

III Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng

1 Động năng của con lắc

2 ñ

1W

2mv

=

2 Thế năng trọng trường của con lắc đơn (chọn mốc thế năng là VTCB)

Wt = mgl(1 - cosα)

3 Nếu bỏ qua mọi ma sát,

cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn

Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu các ứng dụng của con lắc đơn.

- Y/c HS đọc các ứng dụng của con

lắc đơn

- Hãy trình bày cách xác định gia tốc

rơi tự do?

- HS nghiên cứu Sgk và từ đó nêu các ứng dụng của con lắc đơn

+ Đo chiều dài l của con lắc

+ Đo thời gian của số dao động toàn phần → tìm T

+ Tính g theo:

2 2

4 l

g T

π

=

IV Ứng dụng: Xác định gia tốc rơi tự do

- Đo gia tốc rơi tự do

2 2

4 l

g T

π

=

- Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau

- Ghi câu hỏi và bài tập về nhà

Trang 11

Ngày soạn:

- Nêu được điều kiện để 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 đường cong cộng hưởng

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

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Chuẩn bị một số ví dụ về dao động cưỡng bức và hiện tượng cộng hưởng có lợi, có hại.

2 Học sinh: Ôn tập về cơ năng của con lắc: 1 2 2

Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về dao động tắt dần.

- Khi không có ma sát tần số dao

- Ta gọi những dao động như thế là

dao động tắt dần → như thế nào là

- Biên độ dao động giảm dần

→ đến một lúc nào đó thì dừng lại

- HS nghiên cứu Sgk và thảo luận để đưa ra nhận xét

- Do chịu lực cản không khí (lực ma sát) → W giảm dần (cơ → nhiệt)

- HS nêu ứng dụng

- Khi không có ma sát con lắc dao động điều hoà với tần số riêng (f0) Gọi là tần

số riêng vì nó chỉ pthuộc vàocác đặc tính của con lắc

I Dao động tắt dần

1 Thế nào là dao động tắt dần

- Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian

2 Giải thích

- Do lực cản của môi trường

3 Ứng dụng (Sgk)

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về dao động duy trì

Trang 12

- Thực tế dao động của con lắc tắt

dần → làm thế nào để duy trì dao

động (A không đổi mà không làm

thay đổi T)

- Dao động của con lắc được duy trì

nhờ cung cấp phần năng lượng bị mất

từ bên ngoài, những dao động được

duy trì theo cách như vậy gọi là dao

- HS ghi nhận dao động duy trì của con lắc đồng hồ

II Dao động duy trì

1 Dao động được duy trì bằng cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kì dao động riêng gọi là dao động duy trì

2 Dao động của con lắc đồng hồ là dao động duy trì

Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về dao động cưỡng bức

- Ngoài cách làm cho hệ dao động

không tắt dần → tác dụng một ngoại

lực cưỡng bức tuần hoàn, lực này

cung cấp năng lượng cho hệ để bù lại

- Y/c HS nghiên cứu Sgk và cho biết

các đặc điểm của dao động cưỡng

III Dao động cưỡng bức

1 Thế nào là dao động cưỡng bức

- Dao động chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức

fo Khi fcb càng gần fo thì A càng lớn

Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu về hiện tượng cộng hưởng

- Trong dao động cưỡng bức khi fcb

càng gần fo thì A càng lớn Đặc biệt,

khi fcb = f0 → A lớn nhất → gọi là

hiện tượng cộng hưởng

- Dựa trên đồ thị Hình 4.4 cho biết

nhận xét về mối quan hệ giữa A và

lực cản của môi trường

- Tại sao khi fcb = f0 thì A cực đại?

- HS ghi nhận hiện tượng cộng hưởng

- A càng lớn khi lực cản môi trường càng nhỏ

IV Hiện tượng cộng hưởng

1 Định nghĩa

- Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức tiến đếnbằng tần số riêng f0 của hệ dao động gọi là hiện tượngcộng hưởng

- Điều kiện fcb = f0

2 Giải thích (Sgk)

3 Tầm quan trọng của hiện

Trang 13

- Y/c HS nghiên cứu Sgk để tìm hiểu

tầm quan trọng của hiện tượng cộng

+ Cộng hưởng có lợi: hộp đàncủa các đàn ghita, viôlon …

tượng cộng hưởng+ Cộng hưởng có hại: hệ dao động như toà nhà, cầu,

bệ máy, khung xe …+ Cộng hưởng có lợi: hộp đàn của các đàn ghita, viôlon …

Ngày soạn:

Tiết dạy: 7

BÀI TẬP

I Mục tiêu:

- Vận dụng kiến thức về dao động của con lắc đơn

- Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hoà, và con lắc đơn

2 Học sinh: ôn lại kiến thức về dao động điều hoà, con lắc đơn.

3 Bài mới :

Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm

Trang 14

* Cho Hs đọc lần lượt các câu

án đúng

* Thảo luận nhĩm tìm ra kếtquả

* Hs giải thích

Câu 4 trang 17: D Câu 5 trang 17: D Câu 6 trang 17: C

Hoạt động 2: Giải một số bài tập trắc nghiệm

1 Con lắc đơn dao động điều hoà với chu kì 1 s tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8m/s2, chiều dàicủa con lắc là

2 Ở nơi mà con lắc đơn đếm giây (chu kì 2 s) có độ dài 1 m, thì con lắc đơn có độ dài 3m sẽ daođộng với chu kì là

3 Một com lắc đơn có độ dài l1 dao động với chu kì

T1 = 0,8 s Một con lắc đơn khác có độ dài l2 dao động với chu kì T1 = 0,6 s Chu kì của con lắc đơncó độ dài

l1 + l2 là

4 Một con lắc đơn có độ dài l, trong khoảng thời gian t∆ nó thực hiện được 6 dao động Người tagiảm bớt độ dài của nó đi 16cm, cũng trong khoảng thời gian t∆ như trước nó thực hiện được 10dao động Chiều dài của con lắc ban đầu là

5 Tại một nơi có hai con lắc đơn đang dao động với các biên độ nhỏ Trong cùng một khoảng thờigian, người ta thấy con lắc thứ nhất thực hiện được 4 dao động, con lắc thứ hai thực hiện được 5 daođộng Tổng chiều dài của hai con lắc là 164cm Chiều dài của mỗi con lắc lần lượt là

8 Một con lắc đơn có chu kì dao động T = 3s, thời gian để con lắc đi từ vị trí có li độ x = A/ 2 đến

vị trí có li độ cực đại x = A là

4 Củng cố dặn dị:

Ngày soạn :

Tiết dạy : 8

Trang 15

Bài 5 :

TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ

PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- 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 động tổng hợp củahai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

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 vectơ xuống hai trục toạ độ.

Lớp

3 Bài mới

Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về vectơ quay

- Ở bài 1, khi điểm M chuyển động

tròn đều thì hình chiếu của vectơ vị

trí OMuuuuurlên trục Ox như thế nào?

- Cách biểu diễn phương trình dao

động điều hoà bằng một vectơ quay

được vẽ tại thời điểm ban đầu.

OMuuuuurcó:

+ Gốc: tại O

+ Độ dài OM = A

+ (OMuuuuur,Ox)=ϕ(Chọn chiều dương là chiều dương của đường tròn lượng giác)

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu phương pháp giản đồ Fre-nen

- Giả sử cần tìm li độ của dao động

tổng hợp của hai dao động điều hoà

điểm nó dễ dàng khi A1 = A2 hoặc rơi

vào một số dạng đặc biệt → Thường

dùng phương pháp khác thuận tiện hơn

- Y/c HS nghiên cứu Sgk và trình bày

phương pháp giản đồ Fre-nen

- Li độ của dao động tổng hợp: x = x1 + x2

2 Phương pháp giản đồ Fre-nen

Trang 16

- Hình bình hành OM1MM2 bị biến

dạng không khi OMuuuur1và OMuuuur2quay?

→ Vectơ OMuuuurcũng là một vectơ

quay với tốc độ góc ω quanh O

- Ta có nhận xét gì về hình chiếu của

OMuuuurvới OMuuuur1và OMuuuur2lên trục Ox?

→ Từ đó cho phép ta nói lên điều gì?

- Nhận xét gì về dao động tổng hợp x

với các dao động thành phần x1, x2?

- Y/c HS dựa vào giản đồ để xác định

A và ϕ, dựa vào A1, A2, ϕ1 và ϕ2

+ Vẽ hai vectơ quay OMuuuur1và2

OMuuuur biểu diễn hai dao động

+ Vẽ vectơ quay:

OM OM OMuuuur uuuur uuuur= +

- Vì OMuuuur1và OMuuuur2có cùng ω nên không bị biến dạng

- HS hoạt động theo nhóm và lên bảng trình bày kết quả của mình

- Vectơ OMuuuurlà một vectơ quay với tốc độ góc ω quanh O

- Mặc khác: OM = OM 1 + OM 2

→ OMuuuurbiểu diễn phương trình dao động điều hoà tổng hợp:

Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu ảnh hưởng của độ lệch pha đến dao động tổng hợp

- Từ công thức biên độ dao động tổng

hợp A có phụ thuộc vào độ lệch pha

∆ϕ = ϕ1 - ϕ1 = 2nπ(n = 0, ± 1, ± 2, …)

- Lớn nhất

∆ϕ = ϕ1 - ϕ1 = (2n + 1)π(n = 0, ± 1, ± 2, …)

- Nhỏ nhất

- Có giá trị trung gian

|A1 - A2| < A < A1 + A2

3 Ảnh hưởng của độ lệch pha

(OMuuuuur,Ox)=ϕ bằng bao nhiêu?

+ Vẽ hai vectơ quay OMuuuur1và2

OMuuuur biểu diễn 2 dao động thành phần ở thời điểm ban đầu

+ Vectơ tổng OMuuuurbiểu diễn cho dao động tổng hợp

x = Acos(ωt + ϕ)Với A = OM và

(OMuuuuur,Ox)=ϕ

- Vì MM2 = (1/2)OM2 nên

4 Ví dụcos

π

Trang 17

∆OM2M là nửa ∆ đều → OM nằm trên trục Ox → ϕ = π/2

→ A = OM = 2 3 cm(Có thể: OM2 = M2M2 – M2O2) - Phương trình dao động

Ngày soạn:

Tiết dạy: 9

BÀI TẬP

I Mục tiêu:

- Vận dụng kiến thức dao động điều hoà, tổng hợp hai dao động

- Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hoà, tổng hợp các dao động cùng phương cùng tần số

a Hãy biễn diễn dao động điều hoà x = 4cos(5t + π/6) cm

b Nêu nội dung phương pháp Giản đồ Fre-nen

c làm bài 6/25

3 Bài mới :

Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm

* Cho Hs đọc lần lượt các câu

án đúng

* Hs giải thích

* đọc đề

Câu 4 trang 17: D Câu 5 trang 17: D Câu 6 trang 17: C

Câu 6 trang 21: D

Trang 18

4,5 trang 25

* Tổ chức hoạt động nhóm,

thảo luận tìm ra đáp án

*Cho Hs trình bày từng câu

* Thảo luận tìm ra kết quả

* Hs giải thích

Câu 7 trang 21: B Câu 4 trang 25: D Câu 5 trang 25: B

Hoạt động 2: Giải một số bài tập tự luận về tổng hợp dao động

* GV cho hs đoc đề, tóm tắt

* Hướng dẫn hs giải bài toán

- Viết phương trình của x1 và

Viết phương trình dao động

tổng hợp của hai dao động

bằng cách:

a.dùng giản đồ vectơ

b Biến đổi lượng giác

* Hướng dẫn Hs giải bài toán:

- Biễu diễn x1

- Biễn diễn x2

- Từ giản đồ lấy các giá trị

của biên độ và pha ban đầu

2 cos(5t + 2

π) cm x2 = 3 cos(5t + 5

6

π) cmPhương trình tổng hợp: x = x1 + x2

x2 biễn diễn OMuuuur2

4

π)

4 Củng cố dặn dò:

Lưu ý hs sinh có thể giải bài toán tổng hợp dao động bằng 3 cách: vận dụng

công thức, dung giản đồ Fre-nen, dùng biến đổi lượng giác

Trang 19

Làm các bài tập trong sách bài tập

5 Rút kinh nghiệm:

Ngày soạn:

Tiết dạy: 10 + 11

Bài 6

Thực hành: KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG

CỦA CON LẮC ĐƠN

I MỤC TIÊU

- 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 đã biết để suy 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:

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

- Tìm ra bằng thí nghiệm T a l= , với hệ số a ≈ 2, kết hợp với nhận xét tỉ số 2gπ ≈2 với g =9,8m/s2, từ đó nghiệm lại công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn Ứng dụng kếtquả đo a để xác định gia tốc trọng trường g tại nơi làm thí nghiệm

2 Kĩ năng:

- Lựa chọn được các độ dài l của con lắc và cách đo đúng để xác định l với sai số nhỏ nhất cho phép

- Lựa chọn được các loại đồng hồ đo thời gian và dự tính hợp lí số lần dao động toàn phần cầnthực hiện để xác định chu kì của con lắc đơn với sai số tỉ đối từ 2% đến 4%

- Kĩ năng thu thập và xử lí kết quả thí nghiệm: Lập bảng ghi kết quả đo kèm sai số Xử lí số liệubằng cách lập các tỉ số cần thiết và bằng cách vẽ đồ thị để xác định giá trị của a, từ đó suy ra côngthức thực nghiệm về chu kì dao động của con lắc đơn, kiểm chứng công thức lí thuyết về chu kìdao động của con lắc đơn, và vận dụng tính gia tốc g tại nơi làm thí nghiệm

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

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 50g

- Chọn đồng hồ bấm giây hiện số có độ chia nhỏ nhất 0,01s, cộng thêm sai số chủ quan của người

đo là 0,2s thì sai số của phép đo sẽ là ∆t = 0,01s + 0,2s = 0,21s Thí nghiệm với con lắc đơn có chu

kì T ≈ 1,0 s, nếu đo thời gian của n = 10 dao động là t ≈ 10s, thì sai số phạm phải là:

T với sai số ≤ 0,001s

2 Học sinh: Trước ngày làm thực hành cần:

- Đọc kĩ bài thực hành để định rõ mục đích và quy trình thực hành

Trang 20

- Trả lời cỏc cõu hỏi cuối bài để định hướng việc thực hành.

- Chuẩn bị một tờ giấy kẻ ụ milimột để vẽ đồ thị và lập sẵn cỏc bảng để ghi kết quả theo mẫu ởphần bỏo cỏo thực hành trong Sgk

1 Ổn định tổ chức

Lớp:

3 Bài mới

Hoạt động 1 ( phút) : ổn định tổ chức Kiểm tra bài cũ.

* Nắm sự chuẩn bị bài của học sinh

Hoạt động của học sinh Sự trợ giúp của giáo viên

- Kiểm tra miệng, 1 đến 3 em

Hoạt động 2 ( phút) : Bài mới: Tiến hành thí nghiệm thực hành Phơng án 1.

* Nắm đợc các bớc tiến hành thí nghiệm, làm thí nghiệm, ghi kết quả

* Nắm đợc các bớc tiến hành thí nghiệm ảo, ghi kết quả

- Làm TH theo HD của thày

Trang 21

- Xem và làm các Bt còn lại

- Về làm bài và đọc SGK bài sau

- Ôn tập lại chơng I

- Thu nhận, tìm cách giải

- Đọc bài sau trong SGK

Ngày soạn:

- Phỏt biểu được định nghĩa của súng cơ

- Phỏt biểu được định nghĩa cỏc khỏi niệm liờn quan với súng: súng dọc, súng ngang, tốc độ truyềnsúng, tần số, chu kỡ, bước súng, pha

- Viết được phương trỡnh súng

- Nờu được cỏc đặc trưng của súng là biờn độ, chu kỡ hay tần số, bước súng và năng lượng súng

- Giải được cỏc bài tập đơn giản về súng cơ

- Tự làm được thớ nghiệm về sự truyền súng trờn một sợi dõy

2 Kĩ năng:

3 Thỏi độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giỏo viờn: Cỏc thớ nghiệm mụ tả về súng ngang, súng dọc và sự truyền của súng.

2 Học sinh: ễn lại cỏc bài về dao động điều hoà.

Lớp:

3 Bài mới

Hoạt động 1 ( phỳt): Tỡm hiểu về súng cơ

- Mụ tả thớ nghiệm và tiến hành thớ

nghiệm

- HS quan sỏt kết quả thớ nghiệm

I Súng cơ

1 Thớ nghiệm

a Mũi S cao hơn mặt nước, cho cần rung dao động → M vẫn bất động

M

S O

Trang 22

- Khi O dao động ta trông thấy gì trên

mặt nước?

→ Điều đó chứng tỏ gì?

(Dao động lan truyền qua nước gọi là

sóng, nước là môi trường truyền sóng)

- Khi có sóng trên mặt nước, O, M

dao động như thế nào?

- Sóng truyền từ O đến M theo

phương nào?

→ Sóng ngang

- Tương tự như thế nào là sóng dọc?

(Sóng truyền trong nước không phải

là sóng ngang Lí thuyết cho thấy

rằng các môi trường lỏng và khí chỉ

có thể truyền được sóng dọc, chỉ môi

trường rắn mới truyền được cả sóng

dọc và sóng ngang Sóng nước là một

trường hợp đặc biệt, do có sức căng

mặt ngoài lớn, nên mặt nước tác dụng

như một màng cao su, và do đó cũng

truyền được sóng ngang)

- Những gợn sóng tròn đồng tâm phát đi từ O

→ Sóng truyền theo các phương khác nhau với cùng một tốc độ v

- Dao động lên xuống theo phương thẳng đứng

- Theo phương nằm ngang

- Tương tự, HS suy luận để trảlời

b S vừa chạm vào mặt nước tại O, cho cần rung dao động → M dao động

3 Sóng ngang

- Là sóng cơ trong đó phương dao động (của chấtđiểm ta đang xét) ⊥ với phương truyền sóng

4 Sóng dọc

- Là sóng cơ trong đó phương dao động // (hoặc trùng) với phương truyền sóng

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về sự truyền sóng cơ.

(Biến dạng của dây, gọi là một xung

sóng, truyền tương đối chậm vì dây

mềm và lực căng dây nhỏ)

→ Biến dạng truyền trên dây thuộc

loại sóng gì đã biết?

- Y/c HS hoàn thành C2

- Trong thí nghiệm 7.2 nếu cho đầu A

dao động điều hoà → hình dạng sợi

dây ở cá thời điểm như hình vẽ 7.3 →

có nhận xét gì về sóng truyền trên

dây?

- Sau thời gian T, điểm A1 bắt đầu

dao động giống như A, dao động từ

A1 tiếp trục truyền xa hơn

- Xét hai điểm cách nhau một khoảng

λ, ta có nhận xét gì về hai điểm này?

→ Cùng pha

- Biến dạng truyền nguyên vẹn theo sợi dây

- HS suy nghĩ và vận dụng kiến thức để trả lời

- Không đổi, chuyển động cùng chiều, cùng v

II Sự truyền sóng cơ

1 Sự truyền của một biến dạng

- Gọi x và ∆t là quãng đường và thời gian truyền biến dạng, tốc độ truyền của biến dạng:

x v t

=

∆

2 Sự truyền của một sóng hình sin

- Sau thời gian t = T, sóng truyền được một đoạn:

λ = AA1 = v.t

- Sóng truyền với tốc độ v, bằng tốc độ truyền của biếndạng

- Hai đỉnh liên tiếp cách nhau một khoảng λ không đổi, λ gọi là bước sóng

- Hai điểm cách nhau một

Trang 23

- Gọi M là điểm cách A một khoảng

là x, tốc độ sóng là v → thời gian để

sóng truyền từ A đến M?

→ Phương trình sóng tại M sẽ có

dạng như thế nào?

(Trạng thái dao động của M giống

như trạng thái dao động của A trước

đó một thời gian ∆t)

- Hướng dẫn HS biến đổi biểu thức

sóng tại M thông qua 2

T

π

ω = và λ = vT

x t v

∆ =

uM = Acosω(t - ∆t)

khoảng λ thì dao động cùng pha

v

∆ =

- Phương trình dao động của M là:

uM = Acosω(t - ∆t)cos

Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về các đặc trưng của sóng

- Sóng được đặc trưng bởi các đại

lượng A, T (f), λ và năng lượng sóng

- Dựa vào công thức bước sóng → có

thể định nghĩa bước sóng là gì?

Lưu ý: Đối với mỗi môi trường , tốc

độ sóng v có một giá trị không đổi,

chỉ phụ thuộc môi trường

- Cũng như năng lượng dao động W ~

hàm cosin hai biến độc lập t và x Mà

hàm cosin là một hàm tuần tuần →

- HS ghi nhận tính tuần hoàn của sóng

- HS dựa vào hình vẽ 7.4 và ghi nhận sự truyền của sóng dọc trên lò xo

4 Các đặc trưng của sóng

- Biên độ A của sóng

- Chu kì T, hoặc tần số f của sóng, với f 1

T

=

- Bước sóng λ, với

v vT f

λ = =

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

5 Tính tuần hoàn của sóng

- Phương trình sóng là mộthàm tuần hoàn

Trang 24

+ Với một điểm xác định (x = const)

→ uM là một hàm cosin của thời gian

t TTDĐ ở các thời điểm t + T, t + 2T

… hoàn toàn giống như TTDĐ của nó

ở thời điểm t

+ Với một thời điểm (t = conts) là

một hàm cosin của x với chu kì λ

TTDĐ tại các điểm có x + λ, x + 2λ

hoàn toàn giống TTDĐ tại điểm x

- Mô tả thí nghiệm quan sát sự truyền

của một sóng dọc bằng một lò xo ống

dài và mềm

- Ghi nhận về sự truyền sóng dọc trên lò xo ống

6 Trường hợp sóng dọc

- Sóng truyền trên một lò

xo ống dài và mềm: các vòng lò xo đều dao động ở hai bên VTCB của chúng, nhưng mỗi vòng dao động muộn hơn một chút so với vòng ở trước nó

Trang 25

2 Kĩ năng: Vận dụng được các công thức 8.2, 8.3 Sgk để giải các bài toán đơn giản về hiện tượng

giao thoa

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Thí nghiệm hình 8.1 Sgk.

2 Học sinh: Ôn lại phần tổng hợp dao động.

Lớp:

3 Bài mới

Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về sự giao thoa của hai sóng mặt nước

- Mô tả thí nghiệm và làm thí nghiệm

hình 8.1

- HS ghi nhận dụng cụ thí nghiệm và quan sát kết quả thínghiệm

- HS nêu các kết quả quan sát được từ thí nghiệm

- Những điểm không dao độngnằm trên họ các đường

hypebol (nét đứt) Những điểm dao động rất mạnh nằm trên họ các đường hypebol (nét liền) kể cả đường trung trực của S1S2

- Hai họ các đường hypebol này xen kẽ nhau như hình vẽ

Lưu ý: Họ các đường hypebol

này đứng yên tại chỗ

I Sự giao thoa của hai sóng mặt nước

- Gõ cho cần rung nhẹ:+ Trên mặt nước xuất hiện những loạt gợn sóng cố định có hình các đường hypebol, có cùng tiêu điểmS1 và S2 Trong đó:

* Có những điểm đứng yênhoàn toàn không dao động

* Có những điểm đứng yêndao động rất mạnh

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về cực đại và cực tiểu giao thoa.

có hiệu số pha không phụ thuộc thời

gian (lệch pha với nhau một lượng

không đổi) gọi là hai nguồn kết hợp

- Vì S1, S2 cùng được gắn vàocần rung → cùng A, f và ϕ

- HS ghi nhận các khái niệm

2 nguồn kết hợp, 2 nguồn đồng bộ và sóng kết hợp

II Cực đại và cực tiểu giao thoa

1 Biểu thức dao động tại một điểm M trong vùng giao thoa

- Hai nguồn đồng bộ: phát sóng có cùng f và ϕ

- Hai nguồn kết hợp: phát sóng có cùng f và có hiệu

số pha không phụ thuộc thời gian

- Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra gọi là hai sóng kết hợp

- Xét điểm M trên mặt nước cách S1, S2 những

d1

M

Trang 26

- Nếu phương trình sĩng tại S1 và S2

là: u = Acosωt

→ Phương trình mỗi sĩng tại M do S1

và S2 gởi đến cĩ biểu thức như thế

thuộc yếu tố nào?

- Những điểm dao động với biên độ

cực đại là những điểm nào?

- Hướng dẫn HS rút ra biểu thức cuối

cùng

- Y/c HS diễn đạt điều kiện những

điểm dao động với biên độ cực đại

- Quỹ tích những điểm dao động với

biên độ cực đại và những điểm đứng

yên?

2 1

1hoặc

−

= ±

Hay

2 1(d d )

k

π

πλ

d − =d k+ ÷λ

 (k = 0, ±1, ±2…)

- Là một hệ hypebol mà hai tiêu điểm là S1 và S2

- Biên độ của dao động tại M:

a Những điểm dao động với biên độ cực đại (cực

đại giao thoa)

d2 – d1 = kλVới k = 0, ±1, ±2…

b Những điểm đứng yên, hay là cĩ dao động triệt tiêu (cực tiểu giao thoa).

2 1

1 2

d2 – d1 = hằng số

Đĩ là một hệ hypebol mà hai tiêu điểm là S1 và S2

Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về hiện tượng giao thoa

Trang 27

- Qua hiện tượng trên cho thấy, hai

sóng khi gặp nhau tại M có thể luôn

luôn hoặc tăng cường lẫn nhau, hoặc

triệt tiêu lẫn nhau tuỳ thuộc vào δ

hoặc ∆ϕ giữa hai sóng tại M

- Hiện tượng đặc trưng nghĩa là sao?

- HS ghi nhận về hiệu số pha hiện tượng giao thoa

- Nghĩa là mọi quá trình sóng đều có thể gây là hiện tượng giao thoa và ngược lại quá trình vật lí nào gây được sự giao thoa cũng tất yếu là một quá trình sóng

III Hiện tượng giao thoa

- Hiệu số pha giữa hai sóngtại M

- Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặc trưng của sóng

- Các đường hypebol gọi là

vân giao thoa của sóng mặt

nước

Ngày soạn:

Tiết dạy: 15

BÀI TẬP

i Mục tiêu:

- Vận dụng kiến thức về giao thoa sóng

- Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về giao thoa sóng và sự truyền sóng cơ

Trang 28

III.Tiến trỡnh bài dạy :

- Viết phương trỡnh súng, tại sao núi súng vừa cú tớnh tuần hoàn theo thời gia vừa cú tớnh tuần hoàn theo khụng gian?

- Cõu hỏi 1, 2, 3, 4 (45)

3 Bài mới :

Hoạt động 1: Giải một số cõu hỏi trắc nghiệm

* Cho Hs đọc lần lượt cỏc cõu

ỏn đỳng

* Thảo luận nhúm tỡm ra kếtquả

Cõu 5 trang 45: D Cõu 6 trang 45: D

Hoạt động 2: Giải một số bài tập

Bài 1: Với mỏy dũ dựng súng siờu õm, chỉcú thể phỏt hiện được cỏc vật cú kớch thước cỡ bước súng siờu õm Siờu õm trong một mỏy dũ cú tần số 5MHz Với mỏy dũ này cú thể phỏt hiện được những vật cú kớch thước cỡ bao nhiờu mm trong 2 trường hợp: vật ở trong khụng khớ và trong nước

Cho biết tốc độ õm thanh trong khụng khớ và trong nước là 340m/s và 1500m/s

Bài 2: Một sóng cơ có tần số 1000Hz truyền đi với tốc độ 330 m/s thì bớc sóng của nó có giá trịnào sau đây?

A 330 000 m B 0,3 m-1 C 0,33 m/s -D 0,33 m

Bài 3 Sóng ngang là sóng:

A lan truyền theo phơng nằm ngang

B trong đó các phần tử sóng dao động theo phơng nằm ngang

-C trong đó các phần tử sóng dao động theo phơng vuông góc với phơng truyền sóng

D trong đó các phần tử sóng dao động theo cùng một phơng với phơng truyền sóng

bài 4 Phơng trình sóng có dạng nào trong các dạng dới đây:

A x = Asin(ωt + ϕ); B u A sin ( t - x)

λ ω

Trang 29

-C - x)

T

t ( 2 sin A u

λ π

T

t ( sin A

u = ω + ϕ

bài 5 Một sóng cơ học có tần số f lan truyền trong môi trờng vật chất đàn hồi với vận tốc v, khi

đó bớc sóng đợc tính theo công thức

A λ = v.f; -B λ = v/f; C λ = 2v.f; D λ = 2v/f

bài 6 Phát biểu nào sau đây về đại lợng đặc trng của sóng cơ học là không đúng?

A Chu kỳ của sóng chính bằng chu kỳ dao động của các phần tử dao động

B Tần số của sóng chính bằng tần số dao động của các phần tử dao động

-C Tốc độ của sóng chính bằng tốc độ dao động của các phần tử dao động

D Bớc sóng là quãng đờng sóng truyền đi đợc trong một chu kỳ

bài 7 Sóng cơ học lan truyền trong môi trờng đàn hồi với tốc độ v không đổi, khi tăng tần số

sóng lên 2 lần thì bớc sóng

A tăng 4 lần -B tăng 2 lần C không đổi D giảm 2 lần

Bài 8 Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào

A năng lợng sóng B tần số dao động

-C môi trờng truyền sóng D bớc sóng

Bài 9 Một ngời quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18s,

khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 2m Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là

-A v = 1m/s B v = 2m/s C v = 4m/s D v = 8m/s

Bài10 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nớc, ngời ta dùng nguồn dao động có

tần số 50Hz và đo đợc khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp nằm trên đờng nối hai tâm dao động là2mm Bớc sóng của sóng trên mặt nớc là bao nhiêu?

Bài11 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nớc, ngời ta dùng nguồn dao động có

tần số 100Hz và đo đợc khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp nằm trên đờng nối hai tâm dao động

là 4mm Tốc độ sóng trên mặt nớc là bao nhiêu?

A v = 0,2m/s B v = 0,4m/s C v = 0,6m/s D- v = 0,8m/s

Bài12 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần

số 20Hz, tại một điểm M cách A và B lần lợt là 16cm và 20cm, sóng có biên độ cực đại, giữa M và

đờng trung trực của AB có 3 dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nớc là bao nhiêu?

-A v = 20cm/s B v = 26,7cm/s C v = 40cm/s D v = 53,4cm/s

số f = 16Hz Tại một điểm M cách các nguồn A, B những khoảng d1 = 30cm, d2 = 25,5cm, sóng cóbiên độ cực đại Giữa M và đờng trung trực có 2 dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nớc

là bao nhiêu?

A v = 24m/s -B v = 24cm/s C v = 36m/s D v = 36cm/s

số f = 13Hz Tại một điểm M cách các nguồn A, B những khoảng d1 = 19cm, d2 = 21cm, sóng cóbiên độ cực đại Giữa M và đờng trung trực không có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặtnớc là bao nhiêu?

A v = 26m/s -B v = 26cm/s C v = 52m/s D v = 52cm/s

Trang 30

- Mô tả được hiện tượng sóng dừng trên một sợi dây và nêu được điều kiện để có sóng dừng khi đó.

- Giải thích được hiện tượng sóng dừng

- Viết được công thức xác định vị trí các nút và các bụng trên một sợi dây trong trường hợp dây cóhai đầu cố định và dây có một đầu cố định, một đầu tự do

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

2 Kĩ năng: Giải được một số bài tập đơn giản về sóng dừng.

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Chuẩn bị các thí nghiệm hình 9.1, 9.2Sgk.

2 Học sinh: Đọc kĩ bài 9 Sgk, nhất là phần mô tả các thí nghiệm trước khi đến lớp.

Lớp:

3 Bài mới

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

- Mô tả thí nghiệm, làm thí nghiệm

với dây nhỏ, mềm, dài một đầu cố

định kết hợp với hình vẽ 9.1

- Vật cản ở đây là gì?

- Nếu cho S dao động điều hoà thì sẽ

có sóng hình sin lan truyền từ A → P

đó là sóng tới Sóng bị phản xạ từ P

đó là sóng phản xạ Ta có nhận xét gì

về pha của sóng tới và sóng phản xạ?

- Mô tả thí nghiệm, làm thí nghiệm

với dây nhỏ, mềm, dài buông thỏng

xuống một cách tự nhiên, kết hợp với

+ Sau khi phản xạ ở P biến dạng bị đổi chiều

- Là đầu dây gắn vào tường

- Luôn luôn ngược pha với sóng tới tại điểm đó

- HS ghi nhận, quan sát và nêunhận xét:

+ Khi gặp vật cản tự do sóng cũng bị phản xạ

+ Sau khi phản xạ ở P biến dạng không bị đổi chiều

- Là đầu dây tự do

- Luôn luôn cùng pha với sóngtới ở điểm phản xạ

I Sự phản xạ của sóng

1 Phản xạ của sóng trên vật cản cố định

- Sóng truyền trong một môi trường, mà gặp một vật cản thì bị phản xạ

- Khi phản xạ trên vật cản

cố định, biến dạng bị đổi chiều

- Vậy, 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 của sóng trên vật cản tự do

Trang 31

thoả mãn điều kiện sóng kết hợp →

Nếu cho đầu A của dây dao động liên

- Dựa trên hình vẽ, vị trí các nút liên

hệ như thế nào với λ?

- Khoảng cách hai nút liên tiếp cách

nhau khoảng bao nhiêu?

- Khoảng cách giữa một nút và bụng

kết tiếp cách nhau khoảng bao nhiêu?

- Vị trí các bụng cách A và P những

khoảng bằng bao nhiêu?

- Hai bụng liên tiếp cách nhau

khoảng bao nhiêu?

- Số nút và số bụng liên hệ với nhau

- HS dựa trên hình vẽ để xác định

Số nút = số bụng + 1

II Sóng dừng

- Sóng tới và sóng phản xạ,nếu truyền theo cùng một phương, thì có thể giao thoa với nhau, và tạo thành một hệ sóng dừng

+ Những điểm luôn luôn

đứng yên là những nút dao động.

+ Những điểm luôn luôn dao động với biên độ lớn nhất là những bụng dao động

- Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và bụng dao động goi

Trang 32

số nguyên lần nửa bước sóng.

- HS dựa vào hình vẽ minh hoạ để trả lời các câu hỏi của GV

a Đầu A cố định là nút, đầu

P tự do là bụng dao động

b Hai nút liên tiếp hoặc hai bụng liên tiếp cách nhau khoảng

2

λ .

c Điều kiện để có sóng dừng:

(2 1)

4

l= k+ λ

Trang 33

I MỤC TIÊU

- Trả lời được các câu 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 3 đặc trưng vật lí của âm là tần số âm, cường độ và mức cường độ âm, đồ thị dao động

âm, các khái niệm âm cơ bản và hoạ âm

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Làm các thí nghiệm trong bài 10 Sgk.

2 Học sinh: Ôn lại định nghĩa các đơn vị: N/m2, W, W/m2…

Ổn định tổ chức:

Lớp:

3 Bài mới

Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về âm, nguồn âm

- Âm là gì?

+ Theo nghĩa hẹp: sóng truyền trong

các môi trường khí, lỏng, rắn → tai

màng nhĩ dao động, gây ra cảm giác

âm → gọi là âm nghe được hay âm

thanh

- Tai người không nghe được hạ âm

và siêu âm Nhưng một số loài vật có

thể nghe được hạ âm (voi, chim bồ

câu…) và siêu âm (dơi, chó, cá heo…)

- Đọc thêm phần “Một số ứng dụng

của siêu âm Sona”

- Mô tả thí nghiệm kiểm chứng

- Âm truyền được trong các môi

trường nào?

- Tốc độ âm truyền trong môi trường

nào là lớn nhất? Nó phụ thuộc vào

âm nghe được, hạ âm và siêu âm

- HS ghi các yêu cầu về nhà

- Rắn, lỏng, khí Không truyềnđược trong chân không

- Rắn > lỏng > khí Phụ thuộc vào mật độ, tính đàn hồi, nhiệt

độ của môi trường

- Các chất xốp như bông, len…

I Âm, nguồn âm

1 Âm là gì

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

3 Âm nghe được, hạ âm

và siêu âm

- Âm nghe được (âm thanh)

có tần số từ 16 ÷ 20.000 Hz

a Môi trường truyền âm

- Âm truyền được qua các môi trường rắn, lỏng và khí nhưng không truyền được trong chân không

Trang 34

- Dựa vào bảng 10.1 về tốc độ âm

trong một số chất → cho ta biết điều

gì?

- Trong mỗi môi trường, sóng

âm truyền với một tốc độ hoàn toàn xác định

b Tốc độ âm

- Trong mỗi môi trường,

âm truyền với một tốc độ xác định

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về những đặc trưng vật lí của âm

- Trong các âm thanh ta nghe được,

tiêu biểu của nhạc âm

- Tần số âm cũng là tần số của nguồn

phát âm

- Sóng âm mang năng lượng không?

- Dựa vào định nghĩa → I có đơn vị là

gì?

- Fechner và Weber phát hiện:

+ Âm có cường độ I = 100I0 chỉ

“nghe to gấp đôi” âm có cường độ I0

+ Âm có cường độ I = 1000I0 chỉ

“nghe to gấp ba” âm có cường độ I0

hoàn toàn khác nhau → Đặc trưng vật

- Ghi nhận các khái niệm nhạc

âm và tạp âm

- Có, vì sóng âm có thể làm cho các phần tử vật chất trongmôi trường dao động?

- I (W/m2)

- HS nghiên cứu và ghi nhận mức cường độ âm

âm cơ bản và hoạ âm từ đó xác định đặc trưng vật lí thứ

2 Cường độ âm và mức cường độ âm

a Cường độ âm (I)

= gọi

là mức cường độ âm của

âm I (so với âm I0)

- Ý nghĩa: Cho biết âm I

nghe to gấp bao nhiêu lần

âm I0

- Đơn vị: Ben (B)

- Thực tế, người ta thường dùng đơn vị đêxiben (dB)

11

âm có tần số 2f0, 3f0, 4f0 …

có cường độ khác nhau.+ Âm có tần số f0 gọi là âm

cơ bản hay hoạ âm thứ nhất.

+ Các âm có tần số 2f0, 3f0,4f0 … gọi là các hoạ âm

Trang 35

lí thứ ba của âm là gì? thứ hai, thứ ba, thứ tư

- Tổng hợp đồ thị của tất cả

các hoạ âm ta được đồ thị dao động của nhạc âm đó.

Ngày soạn:

- Nêu được ba đặc trưng sinh lí của âm là: độ cao, độ to và âm sắc

- Nêu được ba đặc trưng vật lí tương ứng với ba đặc trưng sinh lí của âm

- Giải thích được các hiện tượng thực tế liên quan đến các đặc trưng sinh lí của âm

2 Học sinh: Ôn lại các đặc trưng vật lí của âm.

Lớp:

3 Bài mới

Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về độ cao của âm

-Hai ca sĩ một nam một nữ cùng hát

một câu hát, nhưng thường thì giọng

nam trầm hơn giọng nữ Cảm giác về

- HS đọc Sgk và ghi nhận đặc trưng sinh lí của âm là độ cao I Độ cao- Độ cao của âm là một đặc

trưng sinh lí của âm gắn

Trang 36

sự trầm bổng của âm được mô tả

bằng khái niệm độ cao của âm.

- Thực nghiệm, âm có tần số càng lớn

thì nghe càng cao, âm có tần số càng

nhỏ thì nghe càng trầm

- Chú ý: Tần số 880Hz thì gấp đôi tần

số 440Hz nhưng không thể nói âm có

tần số 880Hz cao gấp đôi âm có tần

số 440Hz

liền với tần số âm

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về độ to của âm

- Thực nghiệm, âm có I càng lớn →

nghe càng to

- Tuy nhiên, Fechner và Weber chứng

minh rằng cảm giác về độ to của âm

lại không tỉ lệ với I mà tỉ lệ với mức

cường độ âm

- Lưu ý: Ta không thể lấy mức cường

độ âm làm số đo độ to của âm Vì các

hạ âm và siêu âm vẫn có mức cường

độ âm, nhưng lại không có độ to

- HS nghiên cứu Sgk và ghi nhận đặc trưng sinh lí của âm

lí của âm gắn liền với đặc trưng vật lí mức cường độ âm

- Lưu ý: Ta không thể lấy

mức cường độ âm làm số

đo độ to của âm

Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về âm sắc

- Ba ca sĩ cùng hát một câu hát ở cùng

một độ cao → dễ dàng phân biệt

được đâu là giọng của ca sĩ nào

Tương tự như một chiếc đàn ghita,

một chiếc đàn viôlon và một chiếc

kèn săcxô → Sỡ dĩ phân biệt được ba

âm đó vì chúng có âm sắc khác nhau

- Nhìn vào đồ thị dao động hình 10.6,

ta có nhận xét gì?

- Y/c HS nghiên cứu ở Sgk cơ chế

hoạt động của đàn oocgan

- HS nghiên cứu Sgk và ghi nhận đặc trưng sinh lí của âm

là âm sắc

- Đồ thị dao động có dạng khác nhau nhưng có cùng T

- HS đọc Sgk để tìm hiểu

III Âm sắc

- Âm sắc là một đặc trưng sinh lí của âm, giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra Âm sắc

có liên quan mật thiết với

đồ thị dao động âm

- Đọc thêm bài: “Vài khái niệm vật lí

Trang 37

- Kỹ năng: Giải được cỏc bài toỏn đơn giản về súng õm

1 Giỏo viờn: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận

2 Học sinh: ụn lại kiến thức về dao động điều hoà

III.Tiến trỡnh bài dạy :

- Viết phương trỡnh súng, tại sao núi súng vừa cú tớnh tuần hoàn theo thời gia vừa cú tớnh tuần hoàn theo khụng gian?

- Cõu hỏi 1, 2, 3, 4 (45)

3 Bài mới :

Bài 1 Cảm giác về âm phụ thuộc những yếu tố nào?

A Nguồn âm và môi trờng truyền âm B Nguồn âm và tai ngời nghe

C Môi trờng truyền âm và tai ngời nghe D Tai ngời nghe và giây thần kinh thị giác Bài 2 Độ cao của âm phụ thuộc vào yếu tố nào của âm?

A Độ đàn hồi của nguồn âm B Biên độ dao động của nguồn âm

C Tần số của nguồn âm D Đồ thị dao động của nguồn âm

Bài 3 Tai con ngời có thể nghe đợc những âm có mức cờng độ âm trong khoảng nào?

A Từ 0 dB đến 1000 dB B Từ 10 dB đến 100 dB

C Từ -10 dB đến 100dB D Từ 0 dB đến 130 dB

Bài 4 Âm cơ bản và hoạ âm bậc 2 do cùng một dây đàn phát ra có mối liên hệ với nhau nh thế

nào?

A Hoạ âm có cờng độ lớn hơn cờng độ âm cơ bản

B Tần số hoạ âm bậc 2 lớn gấp dôi tần số âm cơ bản

C Tần số âm cơ bản lớn gấp đôi tần số hoạ âm bậc 2

D Tốc độ âm cơ bản lớn gấp đôi tốc độ hoạ âm bậc 2

Bài 5 Hộp cộng hởng có tác dụng gì?

A Làm tăng tần số của âm B Làm giảm bớt cờng độ âm

C Làm tăng cờng độ của âm D Làm giảm độ cao của âm

Bài 6 Vận tốc truyền âm trong không khí là 340m/s, khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất

trên cùng một phơng truyền sóng dao động ngợc pha nhau là 0,85m Tần số của âm là

A f = 85Hz B f = 170Hz C f = 200Hz D f = 255Hz

Bài 7 Một sóng cơ học có tần số f = 1000Hz lan truyền trong không khí Sóng đó đợc gọi là

A sóng siêu âm B sóng âm C sóng hạ âm D cha đủ điều kiện để kết luận

Bài 8 Sóng cơ học lan truyền trong không khí với cờng độ đủ lớn, tai ta có thể cảm thụ đợc sóng

cơ học nào sau đây?

Trang 38

Bài 10 Một sóng âm 450Hz lan truyền với vận tốc 360m/s trong không khí Độ lệch pha giữa hai

điểm cách nhau 1m trên một phơng truyền sóng là

A ∆ϕ = 0,5π(rad) B ∆ϕ = 1,5π (rad) C ∆ϕ = 2,5π (rad) D ∆ϕ = 3,5π (rad)

Bài 11 Một sóng cơ học lan truyền trên sợi dây đàn hồi, trong khoảng thời gian 6s sóng truyền

đợc 6m Tốc độ truyền sóng trên dây là bao nhiêu?

A v = 1m B v = 6m C v = 100cm/s D v = 200cm/s

Bài 12 Một sóng ngang lan truyền trên một dây đàn hồi rất dài, đầu 0 của sợi dây dao động theo

phơng trình u = 3,6sin(πt)cm, vận tốc sóng bằng 1m/s Phơng trình dao động của một điểm M trêndây cách 0 một đoạn 2m là

A uM = 3,6sin(πt)cm B uM = 3,6sin(πt - 2)cm

C uM = 3,6sinπ (t - 2)cm D uM = 3,6sin(πt + 2π)cm

Bài 13 Đầu 0 của một sợi dây đàn hồi nằm ngang dao động điều hoà theo phơng thẳng đứng với

biên độ 3cm với tần số 2Hz Sau 2s sóng truyền đợc 2m Chọn gốc thời gian là lúc điểm 0 đi quaVTCB theo chiều dơng Li độ của điểm M cách 0 một khoảng 2m tại thời điểm 2s là

A xM = 0cm B xM = 3cm C xM = - 3cm D xM = 1,5 cm

Bài 14 Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2

dao động với tần số 15Hz Tốc độ truyền sóng trên mặt nớc là 30cm/s Với điểm M có nhữngkhoảng d1, d2 nào dới đây sẽ dao động với biên độ cực đại?

A d1 = 25cm và d2 = 20cm B d1 = 25cm và d2 = 21cm

C d1 = 25cm và d2 = 22cm D d1 = 20cm và d2 = 25cm

Bài 15 Dùng một âm thoa có tần số rung f = 100Hz để tạo ra tại 2 điểm O1 và O2 trên mặt nớchai nguồn sóng cùng biên độ, cùng pha Biết O1O2 = 3cm Một hệ gợn lồi xuất hiện gồm một gợnthẳng và 14 gợn hypebol mỗi bên Khoảng cách giữa hai gợn ngoài cùng đo dọc theo O1O2 là 2,8cm.Tốc độ truyền sóng trên mặt nớc là bao nhiêu?

A v = 0,1m/s B v = 0,2m/s C v = 0,4m/s D v = 0,8m/s

Bài 16 Tại một điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) một khoảng NA = 1m, có mức

chuyển động âm là LA = 90dB Biết ngỡng nghe của âm đó là I0 = 0,1nW/m2 Cờng độ của âm đó tại

A là

A IA = 0,1nW/m2 IA = 0,1mW/m2 C IA = 0,1W/m2 D IA = 0,1GW/m2

Bài 17 Tại một điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) một khoảng NA = 1m, có mức

chuyển động âm là LA = 90dB Biết ngỡng nghe của âm đó là I0 = 0,1nW/m2 Mức cờng độ của âm

đó tại điểm B cách N một khoảng NB = 10m là

A LB = 7B B LB = 7dB C LB = 80dB D LB = 90dB

Bài 18 Một sợi dây đàn hồi AB đợc căng theo phơng ngang, đầu A cố định, đầu B đợc rung nhờ

một dụng cụ để tạo thành sóng dừng trên dây Tần số rung là 100Hz và khoảng cách giữa hai nútsóng liên tiếp là l = 1m Tốc độ truyền sóng trên dây là:

I MỤC TIấU

Trang 39

- Phát biểu được định nghĩa dòng điện xoay chiều.

- Viết được biểu thức tức thời của dòng điện xoay chiều

- Nêu được ví dụ về đồ thị của cường độ dòng điện tức thời, chỉ ra được trên đồ thị các đại lượngcường độ dòng điện cực đại, chu kì

- Giải thích tóm tắt nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều

- Viết được biểu thức của công suất tức thời của dòng điện xoay chiều chạy qua một điện trở

- Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của I, U

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên:

- Mô hình đơn giản về máy phát điện xoay chiều

- Sử dụng dao động kí điện tử để biểu diễn trên màn hình đồ thị theo thời gian của cường độ dòngđiện xoay chiều (nếu có thể)

2 Học sinh: Ôn lại:

- Các khái niệm về dòng điện một chiều, dòng điện biến thiên và định luật Jun

- Các tính chất của hàm điều hoà (hàm sin hay cosin)

Hoạt động 1 ( phút): Giới thiệu về những nội dung chính trong chương III

- Các nội dung chính trong chương:

+ Các tính chất của dòng điện xoay chiều

+ Các mạch điện xoay chiều cơ bản; mạch R, L, C nối tiếp; phương pháp giản đồ Fre-nen

+ Công suất của dòng điện xoay chiều

+ Truyền tải điện năng; biến áp

+ Các máy phát điện xoay chiều; hệ ba pha

+ Các động cơ điện xoay chiều

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu các khái niệm về dòng điện xoay chiều

- Dòng điện 1 chiều không đổi là gì?

→ Dòng điện xoay chiều hình sin

- Dựa vào biểu thức i cho ta biết điều

- Cường độ dòng điện tại thời điểm t

- Là dòng điện có cường

độ biến thiên tuần hoàn vớithời gian theo quy luật của hàm số sin hay cosin, với dạng tổng quát:

i = Imcos(ωt + ϕ)

* i: giá trị của cường độ dòng điện tại thời điểm t, được gọi là giá trị tức thời

của i (cường độ tức thời).

* Im > 0: giá trị cực đại của

i (cường độ cực đại)

* ω > 0: tần số góc

2

2 f T

Trang 40

Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều

- Xét một cuộn dây dẫn dẹt hình tròn,

khép kín, quay quanh trục cố định

đồng phẳng với cuộn dây đặt trong từ

trường đều Br có phương ⊥ với trục

quay

- Biểu thức từ thông qua diện tích S

đặt trong từ trường đều?

- Ta có nhận xét gì về suất điện động

cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây?

- Ta có nhận xét gì về về cường độ

dòng điện xuất hiện trong cuộn dây?

→ Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay

chiều?

- Thực tế ở các máy phát điện người

ta để cuộn dây đứng yên và cho nam

châm (nam châm điện) quay trước

cuộn dây đó Ở nước ta f = 50Hz

- Cường độ dòng điện biến thiên điều hoà → trong cuộn dây xuất hiện dòng điện xoay chiều

- Dùng máy phát điện xoay chiều, dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ

II Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều

- Xét một cuộn dây dẫn dẹthình tròn, khép kín, quay quanh trục cố định đồng phẳng với cuộn dây đặt

trong từ trường đều Br có phương ⊥ với trục quay

- Giả sử lúc t = 0, α = 0

- Lúc t > 0 → α = ωt, từ thông qua cuộn dây:

Φ = NBScosα = NBScosωt với N là số vòng dây, S là diện tích mỗi vòng

- Φ biến thiên theo thời gian t nên trong cuộn dây xuất hiện suất điện động cảm ứng:

NBS

i sin t R

ω ω

=

Vậy, trong cuộn dây xuất

hiện dòng điện xoay chiều với tần số góc ω và cường

độ cực đại:

m

NBS I

Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu về giá trị hiện dụng

- Dòng điện xoay chiều cũng có tác

dụng nhiệt như dòng điện một chiều

- Ta có nhận xét gì về công suất p?

→ do đó có tên công suất tức thời

- HS ghi nhận giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều

- p biến thiên tuần hoàn theo thời gian

III Giá trị hiệu dụng

- Cho dòng điện xoay chiều i = Imcos(ωt + ϕ) chạy qua R, công suất tức thời tiêu thụ trong R

p = Ri2 = RI2 mcos 2(ωt + ϕ)

- Giá trị trung bình của p trong 1 chu kì:

∆ω

α

Tiêu đề	Dao Động Điều Hoà
Trường học	Trường Trung Học Phổ Thông
Chuyên ngành	Vật Lý
Thể loại	Giáo Án
Năm xuất bản	2009
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	117
Dung lượng	3,16 MB