song dung

Bài 15 Hiện tợng phản xạ sóng dừng I.mục tiêu -Bố trí thí nghiệm để tạo ra sóng dừng -Nhận biết đợc đặc điểm của sóng dừng.GiảI thích đợc sự tạo thành sóng dừng -Nêu điều kiện để có són

Bài 15

Hiện tợng phản xạ sóng dừng

I.mục tiêu

-Bố trí thí nghiệm để tạo ra sóng dừng

-Nhận biết đợc đặc điểm của sóng dừng.GiảI thích đợc sự tạo thành sóng dừng

-Nêu điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây đàn hồi

-áp dụng hiện tợng sóng dừngtrên sợi dây đàn hồi

II chuẩn bị

- Một sợi dây lò so mềm có thể kéo dãn 2m

- Một máy rung có tần số ổn định

- Một sợi dây thun dài 1m

III.Tiến trình lên lớp

Trợ giúp của giáo viên Hoạt động của học sinh Kiến thức cần đạt

Hoạt động 1: Học sinh làm thí

nghiệm và nhận biết sóng tới

và sóng phản xạ

GV:Tiến hành thí nghiệm cầm

đầu A của lò xo đa lên đa

xuống gây ra một biến dạng

trên lò xo

Em hãy so sánh chiều

truyền biến dạng của lò xo trớc

khi gặp đầu cố định và sau khi

gặp đầu cố định

Gv: Sóng tới là gì?

Sóng phản xạ là gì? So sánh

các đại lợng đặc trng là tần

số ,bớc sóng của sóng tới và

sóng phản xạ?

Hoạt động 2: Hs quan sát

hiện tợng sóng dừng

Phân biệt nút sóng, bụng

sóng ,Đk có sóng dừng

Gv biểu diễn thí nghiệm hình

15.2

GV yêu cầu HS quan sát thí

nghiệm

GV : Em hãy vẽ lại hình ảnh

em quan sát đợc

GV Phát biểu kháI niệm sóng

dừng?

Điểm nào có thể gọi là nút

hoặc gọi là bụng? Em nhận xét

về dao động của nút và bụng?

HS quan sát thí nghiệm

HS: chiều truyền biến dạng ngợc chiều nhau

Sóng tới là sóng truyền từ B đến A Sóng phản xạ gây ra khi sóng tới gặp B

Sóng phản xạ và sóng tới cùng tần

số, cùng bớc sóng và ngợc pha nhau

Vẽ hình sóng dừng tĩnh thấy các

bó sóng,nút sóng ,bụng sóng

HS cho biết sóng dừng là gì?

Nút là những điểm đứng yên Bụng là những điểm dao động với biên độ cực đại

1.Sự phản xạ sóng

a) Thí nghiệm

b) Nhận xét

- Sóng tới:Sóng truyền từ A tới B

- sóng phản xạ Sóng phản xạ gây ra khi sóng tới gặp B

Sóng phản xạ và sóng tới cùng tần số, cùng bớc sóng và ngợc pha nhau

2.sóng dừng a)Thí nghiệm

b)Các kết luận

KN sóng dừng (Vẽ hình15.4,15.5) Nút sóng

Bụng sóng

Em quan sát hình vẽ và trả

lời C2

Tại sao trên sợi dây lại hình

thành nút sóng và bụng sóng ?

sóng tại M bất kì có pt ntn?

Yêu cầu Hs về nhà đọc

SGK

Gợi ý: Từ phơng trình sóng

tại B 15.1

Viết pt sóng tới ở M ,viết pt

sóng phản xạ truyền tới M

,sóng tại M là u=uM+u,

M

GV Sau khi tổng hợp hai

sóng ta đợc Pt sóng của

M

Trong đó biên độ dao động

của M là:

a= 2Acos(

2

2 π λ

πd +

)

amax =? amin_=?

TRả lời C3?

Trả lời C4?

Hs hoạt động nhóm:Làm bài

tập sau

Nhóm 1(ý a)

Nhóm 2 (ý b)

Đề bài:

Trên sợi dây dài120cm có sóng

dừng có bớc sóng

60cm(hình 15.4)

a) Em hãy xác định tọa độ

các nút sóng?

b) Em hãy xác định tọa độ

các bụng sóng?

Khoảng cách giữa hai nút gần nhau nhất bằng với khoảng cách giữa hai bụng gần nhau nhất

S : amax= 2A,

amin_= 0

Nhóm 1(ý a)

Nút sóng a=0 (XM=d) Hay cos(

2

λ

πx M +

)=0 (

2

λ

πx M +

)= +k

2

XM=k 2

λ

đk: XM ≤ Biện luận:

k=0 thì XM= 0 k= 1 thì XM=

2

λ=30cm

k=2 thì XM=2

2

λ=60 cm

k=3 thì XM=3

2

λ=90

cm

c)GiảI thích sự tạo thành sóng dừng(SGK)

Pt sóng dừng

2

2 π λ

πd +

)cos( 2

2πf −π )

Biên độ a= 2Acos(

2

2 π λ

πd +

)

Bụng sóng amax= 2A và vị trí d=

4 ) 1 2 ( k+ λ Nút sóng amin_= 0 vị trí d=k

2

λ

khoảng cách giữa 2 nút hoặc 2

bụng liên tiếp bằng bao

nhiêu?

Hoạt động 3: điều kiện để có

sóng dừng

Chiều dài dây phảI thỏa mãn đk

gì để trên dây có sóng

dừng? H15.5

Nhóm 1TH:Đối với dây có 2

đầu cố định

Nhóm 2TH:Đối với dây có 1

đầu cố định 1 đầu tự do

Hoạt động 4 Củng cố

GV cho Hs biết hiện tợng sóng

dừng để đo tốc độ

truyền sóng

Gv cho hs hoạt động theo nhóm

giảI Bt ví dụ

Bài 1(83)

Bài 2(83)

k=4 thì XM=4

2

λ=120

cm

có 4 nút sóng Nhóm 2(ý b) Bụng sóng a= 2A Hay cos(

2

λ

πx M +

)=±1 (

2

λ

πx M +

)=kπ

XM=

4 ) 1 2 ( k+ λ đk: XM ≤ k=0 thì XM=

4

λ=15cm

k= 1 thì XM= 3

4

λ =45cm

k=2 thì XM=5

4

λ=75 cm

k=3 thì XM=7

4

λ

2

λ=150 cm(loại)

có 3 bụng sóng

Hs dễ dàng xác định đợc khoảng cách giữa 2 nút hoặc 2

bụng liên tiếp bằng

2

λ

(Tọa độ nút sau trừ tọa độ nút

trớc)

TH:Đối với dây có 2 đầu cố định vì K/c

gia 2 nút liên tiếp bằng

2

λ

HS :  = n λ2 ;n=1,2,3,4…

:Đối với dây có 1 đầu cố định 1

đầu tự do

 = (

4

λ+ k

2

λ)= (2k+1)

4

λ;

 = mλ4 ; m=1,3,5,7….

Hs trao đổi thảo luận giả bài tập

Kho

* Khoảng cách giữa 2 nút hoặc 2 bụng liên tiếp bằng

2

λ

c) điều kiện để có sóng dừng

TH:Đối với dây có 2 đầu cố

định

 = n λ2 ;n=1,2,3,4…

TH:Đối với dây có 1 đầu cố

định 1 đầu tự do

HS :  = mλ4 ;m=1,3,5,7….

d)ứng dụng (SgK)