Xử lí số liệu bằng cáchlập các tỉ số cần thiết và bằng cách vẽ đồ thị để xác định giá trị của a, từ đó suy ra công thức thực nghiệm vềchu kì dao động của con lắc đơn, kiểm chứng công thứ
Trang 1Triết
Chương I DAO ĐỘNG CƠ HỌC Tiết 1 – 2 DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ
I - Mục tiêu:
- Khái niệm chu kì, tần số, li độ, biên độ, pha, pha ban đầu là gì
- Công thức liên hệ tần số, chu kỳ và tần số góc Công thức tính vận tốc và gia tốc của dao động
II - Chuẩn bị:
1 Chuẩn bị của giáo viên: Vẽ hình minh hoạ sự dao động của hình chiếu H1.1 sgk
2 Chuẩn bị của học sinh: Ôn lại kiến thức về chuyển động, chuyển động tròn, đọc bài
III - Hoạt động dạy - học: ngày soạn: 25 – 8 - 2008.
Trang 2Giáo án vật lí 12 – cơ bản Năm hoc:2008-2009 ̣ Giáo viên: Ngô Minh Triết
Vật thế nào được gọi là dao động, lấy ví dụ về
vật dao đông?
Giải thích tại sao phải nói rõ là dao động cơ
Thế nào là dao động tuần hoàn, lấy ví dụ về dao
động tuần hoàn trong thực tế?
Vẽ hình chuyển động của một chất điểm chuyển
động tròn đều
Các bước để xác định vị trí của điểm M chuyển
động tròn đều?
Xác định hình chiếu của điểm M trên trục Ox,
xác định biểu thức xác định vị trí hình chiếu của
M trên trục Ox?
Trả lời câu hỏi C1?
Nêu định nghĩa dao động điều hoà?
Nêu tên của các đại lượng trong phương trình
dao động điều hoà
Cho biết đơn vị của các đại lượng trong phương
trình dao động điều hoà?
Hãy nhận xét về dấu của các đại lượng trong
phương trình dao động?
Tìm mối liên hệ giữa chuyển động tròn đều và
dao động điều hòa ?
1 Thế nào là dao động cơ ?
Dao động cơ là chuyển động qua lại một quanh một
vị trí cân bằng
2 Dao động tuần hoàn.
Dao động tuần hoàn là dao động mà sau nhữngkhoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ, vật trở lại vịtrí 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 tốcgóc ω, theo chiều dương ( ngược chiều kim đồng hồ )trên quĩ đạo tròn tâm O bán kính OM = A
góc φ
kính của đường tròn là P có tọa độ :
Vì hàm cos là hàm điều hoà, nên điểm P dao động điềuhòa
2 Định nghĩa dao động điều hòa :
Là dao 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 (ωt+ φ)
+ xmax = A > 0 : biên độ dao động + (ωt + φ) : Là pha dao động tại thời điểm t bất kỳ.+ φ (rad) : là pha ban đầu của dao động( t = 0)+ ω (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 thểđược coi là hình chiếu của một điểm M chuyển độngtròn đều lên đường kính là đoạn thẳng đó
b) Phương trình dao động điều hòa : x =Acos(ωt +
Trang 3Triết
Tiết 3 CON LẮC LÒ XO
I - Mục tiêu:
Viết được: - Công thức của lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hoà
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 các bài tập tương tự ở phần bài tập
Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo
II - Chuẩn bị:
1 Chuẩn bị của giáo viên: Tìm hiểu các vấn đề liên quan, chuẩn bị con lắc lò xo
2 Chuẩn bị của học sinh: Ôn lại kiến thức động lực học
III - Hoạt động dạy - học: ngày soạn: 3 – 9 - 2008.
Hoạt động của giáo viên, học sinh Kiến thức cấn đạt được
Đặt vấn đề nghiên cứu dao động điều hoà, dao
động của con lắc lò xo
Vẽ hình cấu tạo con lắc lò xo
Cho biết đặc điểm động lực học của vật khi ở vị
Xác định chu kì của con lắc lò xo? Nhận xét?
Trả lời câu hỏi C1?
Lực kéo về của con lắc lò xo là lực gì?
Động năng của con lắc ở vị trí biên và vị trí cân
- 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, vật dao độngxung quanh vị trí cân bằng
II - KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ
XO VỀ MẶT ĐỘNG LỰC HỌC
1) Ở vị trí x bất kỳ : N P Ouur ur ur+ =
Chọn trục Ox song song với trục của lò xo, gốc O ở vịtrí cân bằng, chiều dương là chiều tăng độ dài l của lòxo
Lực đàn hồi lò xo: F = - kx ( độ biến dạng ∆l = x)
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 giatốc cho vật dao động điều hoà
III- KHẢO SÁT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÒ
XO VỀ MẶT NĂNG LƯỢNG 1)Thiết lập công thức :
Trang 4Triết
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 hoà động năng và thế năng biếnđổi như thế nào?
1 Chuẩn bị của giáo viên: Giải bài tập theo nhiều cách khác nhau
2 Chuẩn bị của học sinh: Học bài cũ, ôn lại kiến thức lượng giác, làm bài tập
III - Hoạt động dạy - học: ngày soạn: 4 – 9 - 2008.
1 Hoạt động 1: Giải bài tập 7-9.
Nhắc lại định nghĩa dao động điều hoà và cách
xác định giá trị biên độ dao động A?
Cho biết gốc toạ độ O được chọn ở vị trí nào?
Vật dao động điều hoà chuyển động như thế nào?
Xác định A?
Là dao động trong đó li độ cuả vật là một hàm côsin
xmax = A > 0 : biên độ dao động
Biên độ dao động là 6cm Chọn đáp án C
2 Hoạt động 2 Giải bài tập 8 – 9.
Xác định tần số góc của dao động điều hoà?
Xác định chu kì và tần số theo công thức?
Chọn đáp án đúng
Tần số góc dao động điều hoà là: π rad/s
Chu kì dao động: T = = = 2 s
Tần số dao động: f = = = 0,5 HzĐáp án đúng: A
3 Hoạt động 3 Giải bài tập 9 – 9.
Nhận xét về phương trình dao động điều hoà đã
cho? chuyển về phương trình dạng tổng quát?
Xác định biên độ và pha ban đầu của dao động?
Chọn đáp án đúng?
Ta có: x = - 5cos(4πt) = 5cos(4πt + π)
Biên độ dao động A = 5 cm; pha ban đầu φ = π rad Đáp án đúng D
4 Hoạt động 4 Giải bài tập 10 – 9.
Biểu thức dao động điều hoà có dạng chuẩn
chưa?
Xác định biên độ dao động, pha ban đầu, và pha
ở thời điểm t của dao động?
Nhận xét về dấu của pha ban đầu?
x = 2cos(5t + ) = 2cos(5t +(- )) cmBiên độ dao động: A = 2 cm
Pha ban đầu: φ = - rad
Pha dao động ở thời điểm t : (5t - ) rad
5 Hoạt động 5 Giải bài tập 11 – 9.
Trang 5Triết
Cho biết các điểm mà vật dao động có vật tốc
con lắc đơn
II - Chuẩn bị:
1 Chuẩn bị của giáo viên: Chuẩn bị con lắc đơn
2 Chuẩn bị của học sinh: Ôn tập kiến thức về phân tích lực, tổng hợp lực
III - Hoạt động dạy - học: ngày soạn: 6 – 9 - 2008.
Hoạt động của giáo viên, học sinh Kiến thức cấn đạt được
Chọn trục toạ độ Ox, gốc toa độ và chiều dương
Xác định mối liên hệ giữa li độ góc và li độ cong
theo góc lệch α?
Viết biểu thức định luật II Niutơn của vật ?
Chiếu phương trình định luật II Niutơn lên trục
Kết luận về dao động của con lắc đơn và xác
dịnh công thức tính li độ dao động của con lắc
Theo định luật 2: T P maur ur+ = r ⇒ + + =T Pur uur urn P t mar
Trang 6Triết
Viết biểu thức động năng của con lắc?
Cho biết thế năng của cong lắc là thế năng loại
gì? Xác định thế năng của con lắc theo góc lệch
3- Thế năng biến đổi thành động năng và ngược lại trong quá trình dao động Nhưng cơ năng bảo toàn:
4
g T
π
l của dây, giá trị của g là giá trị tb các lần đo
Tiết 6 Bài tập
I - Mục tiêu:
II - Chuẩn bị:
1 Chuẩn bị của giáo viên: Giải bài tập theo các cách khác nhau
2 Chuẩn bị của học sinh: Học bài cũ, làm bài tập trong sách giáo khoa
III - Hoạt động dạy - học: ngày soạn: 7 – 9 - 2008.
1, Hoạt động 1: Giải bài tập 6 – 17.sgk.
Nhắc lại định luật bảo toàn cơ năng?
Xác định động năng và thế năng của con lắc ở vị
Wđ = mv2
max ; Wt = 0Theo định luật bảo toàn cơ năng ta có:
mgl(1 – cosα0) = mv2
max => vmax = Chọn đáp án: C
2, Hoạt động 2: Giải bài tập 7 – 17.sgk.
3, Hoạt động 3: Giải bài tập 3.8 – 7.sbt.
Xác định chu kì của con lắc?
Trang 7Triết
Xác định giá trị biên độ của dao động?
Viết phương trình li độ và phương trình vận tốc
của vật?
Chọn gốc thời gian? Xác định li độ và vận tốc ở
thời điểm t = 0? Xác định pha ban đầu φ?
Viết phương trình dao động của con lắc?
Xác định vận tốc của con lắc ở vị trí cân bằng?
Phương trình dao động và phơng trình vận tốc có dạng:
s = 0,2cos(2,85.t + φ)
v = - 0,57sin(2,85.t + φ)chọn gốc thời gian là lúc thả vật, ở thời điểm t = 0 tacó:
s0 = 0,2cosφ = 0,2 > 0
v0 = -0,57sinφ = 0 => φ = 0Vậy phương trình dao động của con lắc là:
s = 0,2cos(2,85.t) mTốc độ của con lắc khi đi qua vị trí cân bằng:
C1: Theo định luật bảo toàn cơ năng ta có:
mgl(1 – cosα0) = mv2
max => vmax =
vmax = ≈ 0,6m/s C2: vmax = ωs0 = 2,85x0,2 ≈ 0,6m/s
Tiết 7 DAO ĐỘNG TẮT DẦN DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.
II - Chuẩn bị:
1 Chuẩn bị của giáo viên: Chuẩn bị thêm một số ví dụ về cộng hưỏng có lợi và có hại
2 Chuẩn bị của học sinh: Học bài cũ, dọc bài mới
III - Hoạt động dạy - học: ngày soạn: 7 – 9 - 2008.
Hoạt động của giáo viên, học sinh Kiến thức cấn đạt được
Hãy cho biết trong thực tế các dao động có phải
là dao động điều hoà không?
Chỉ ra đặc điểm của các dao động trong thực tế
so với dao động điều hoà?
Giải thích nguyên nhân làm giảm biên độ dao
động của vật?
Nêu các ứng dụng của dao động tắt dần
Hãy cho biết con lắc đồng hồ không bị tắt dần là
do tác dụng của bộ phận nào?
Lấy ví dụ về dao động cưỡng bức
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 :
dần và dừng lại
3) Ứng dụng :
Các thiết bị đóng cửa tự động, giảm xóc ôtô
III- 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
Chú ý: Con lắc dao động điều hoà ( fms= 0 ) với tần số
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 bứctuần hoàn
2) Đặc điểm :
Trang 8Triết
Làm thí nghiệm về dao động cưỡng bức
Lấy một vài thí dụ về hiện tượng cộng hưởng
Nêu định nghĩa cộng hưởng?
Giải thích hiện tượng cộng hưởng
Lấy ví dụ về các tác dụng và tác hại của hiện
Hiện tượng biên độ dđcb tăng đến giá trị cực đại khi tần
2) Giải thích :
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
gãy, công trình
-Hộp đàn ghita viôlon là hộp cộng hưởng
Tiết 8 TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA CÙNG PHƯƠNG , CÙNG TẦN SỐ
PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN
I - Mục tiêu:
II - Chuẩn bị:
1 Chuẩn bị của giáo viên:
2 Chuẩn bị của học sinh:
III - Hoạt động dạy - học: ngày soạn: 8 – 9 - 2008.
Hoạt động của giáo viên, học sinh Kiến thức cấn đạt được
chuyển động thế nào?Hình chiếu của vectơ quay
0M
uuur
trên trục 0x?Vậy mỗi dao động điều hòa có
thể được biểu diễn bởi một vectơ có đặc điểm
như thế nào?
*Yêu cầu H/s thực hiện C1
*Diễn giảng cho ví dụ một vật tham gia đồng
thời hai dao động cùng phương cùng tần
*Phương trình dao động tổng hợp của hai dao
động ?
I-VÉCTƠ QUAY
x A= cos(ω ϕt+ ) được biểu diễn bằng một véctơ
sau :
- Có độ dài OM = A
- Có gốc tại tọa độ 0x -Tại t = 0 ϕ =(OM Oxuuuur· ; )( chọn chiều + là chiều + củađường tròn lượng giác )
II/Phương pháp giản đồ Frexnen:
1/Đặt vấn đề:Giả sử vật tham gia đồng thời hai dao
Trang 9Triết
*Hướng dẫn H/s thực hiện C2:
+Hai vectơ 0Muuuur1và 0Muuuur2 quay đều cùng tốc độ
đều với tốc độ góc bao nhiêu?Suy ra tần số góc
của dao động tổng hợp là bao nhiêu?
2 1
0y hay bất kỳ) bằng tổng hình chiếu các vectơ
thành phần 0Muuuur1và 0Muuuur2 lên trục ấy ta suy ra tan
+Tương tự nếu hai dao động thành phần ngược
pha ∆ =ϕ ϕ ϕ1− 2 =(2n+1)π
thì A=?
trị như thế nào?
*Độ lệch pha ký hiệu? Công thức tính?
*Nêu cách thực hiện vẽ giản đồ ?Cách tìm A từ
sin sintan
a/Độ lệch pha hai dao động?
b/Vẽ giản đồ -Tìm phương trình dao động tổng hợp?
Tiết 9 BÀI TẬP
I - Mục tiêu:
x
Trang 10Triết
1 Chuẩn bị của giáo viên: Giải các bài tập theo các cách khác nhau
2 Chuẩn bị của học sinh: Học bài cũ, làm bài tập
III - Hoạt động dạy - học: ngày soạn: 10 – 9 - 2008.
1 Hoạt động 1 Giải bài tập 5 – 21.sgk.
Cho biết biểu thức tính năng lượng con lắc lò xo
và con lắc đơn?
Nhận xét về năng lượng của con lắc?
Lập tỉ số về năng lượng của con lắc sau và trước
một chu kì?
Biểu thức tính năng lượng của con lắc lò xo và con lắcđơn:
Vậy năng lượng của con lắc đều tỉ lệ với bình phươngbiên độ dao động
Lập tỉ số năng lượng trước và sau hao hụt: W và W’ tacó:
=( 2 = 0,972 = 0,94Vậy năng lượng hao hụt sau một dao động toàn phần là6%
Chọn đáp án D
2 Hoạt động 2 Giải bài tập 6 – 21.sgk.
Vậy vận tốc của tầu làm con lắc dao động mạnh nhất là:
Chọn đáp án B
3 Hoạt động 3 Giải bài tập 6 – 25.sgk.
Vẽ giản đồ Fre-nen biểu diễn hai
=> φ = 0,73π Phương trình dao động tổng hợp là: x = 0,3cos(5πt + 0,73π)
Tiết 10 – 11 THỰC HÀNH
xO
Trang 11Triết
KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức
- 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 rồidùng 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 đạilượng có liên quan nhằm tìm ra định luật mới
Biết dùng phương pháp thực nghiệm để kiểm tra:
- Chu kì dao động T của con lắc đơn không phụ thuộc vào biên độ khi biên độ dao động nhỏ, không phụthuộc khối lượng, chỉ phụ thuộc vào chiều dài l và gia tốc rơi tự do của nơi làm thí nghiệm
nghiệm lại công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn Ứng dụng kết quả đo a để xác định gia tốctrọng 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 tồn phần cần thực hiện đểxác 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 liệu bằng cáchlập các tỉ số cần thiết và bằng cách vẽ đồ thị để xác định giá trị của a, từ đó suy ra công thức thực nghiệm vềchu kì dao động của con lắc đơn, kiểm chứng công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn, và vậndụng tính gia tốc g tại nơi làm thí nghiệm
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 0,2sthì 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 đothời gian của n = 10 dao động là t ≈ 10s thì sai số phạm phải là:
- Trả lời các câu hỏi cuối bài để định hướng việc thực hành
- Chuẩn bị một tờ giấy kẻ ô milimét để vẽ đồ thị và lập sẵn các bảng để ghi kết quả theo mẫu ở phần báocáo thực hành trong Sgk
Hoạt động 1 (15 phút) : Tìm hiểu cơ sở lý thuyết liên quan đến bài thực hành.
Cho biết cách đo chiều dài của con lắc đơn
Nêu cách làm thí nghiệm để phát hiện ra sự phụthuộc của chu kì dao động của con lắc đơn với biên
độ nhỏ vào biên độ dao động
Nêu cách làm thí nghiệm để phát hiện ra sự phụthuộc của chu kì dao động của con lắc đơn với biên
độ nhỏ vào chiều dài con lắc
Trang 12Yêu cầu học sinh chọn con lắc với m = 50g, l =
50cm
Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo chu kì dao
Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối liên hệ giữa
chu kì và biên độ dao động của con lắc đơn dao động
với biên độ nhỏ
Chọn, lắp ráp con lắc đơn theo yêu cầu
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực hiện 10lần dao động, đo thời gian, tính toán và ghi kết quảvào bảng 6.1
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa chu kì và biên
độ dao động của con lắc đơn dao động với biên độnhỏ
Hoạt động 3 (15 phút) : Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của chu kỳ dao động của con lắc đơn vào khối lượng.
Yêu cầu học sinh chọn con lắc với l = 50cm và khối
lượng lần lượt là 50g, 100gvà 150g
Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo chu kì dao
động của các con lắc đơn có khối lượng khác nhau
Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối liên hệ giữa
chu kì và khối lượng của vật nặng của con lắc đơn
dao động với biên độ nhỏ
Chọn, lắp ráp từng con lắc đơn theo yêu cầu
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực hiện 10lần dao động, đo thời gian, tính toán và ghi kết quảvào bảng 6.2
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa chu kì và khốilượng của vật nặng của con lắc đơn dao động với biên
độ nhỏ
Tiết 2
Hoạt động 3 (20 phút) : Thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của chu kỳ dao động vào chiều dài con lắc.
Yêu cầu học sinh chọn con lắc với m = 50g, và
chiều dài lần lượt là 40cm, 50cm và 60cm
Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm đo chu kì dao
động của các con lắc đơn có chiều dài khác nhau
Yêu cầu học sinh vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc
của T2 vào l và rút ra nhận xét
Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối liên hệ giữa
chu kì và chiều của con lắc đơn khi con lắc đơn dao
động với biên độ nhỏ
Chọn, lắp ráp từng con lắc đơn theo yêu cầu
Với mỗi trường hợp cho con lắc đơn thực hiện 10lần dao động, đo thời gian, tính toán và ghi kết quảvào bảng 6.1
ra nhận xét
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa chu kì và chiềucủa con lắc đơn khi con lắc đơn dao động với biên độnhỏ
Hoạt động 4 (25 phút) : Rút ra các kết luận, làm báo cáo thực hành.
Yêu cầu học sinh rút ra định luật về mối liên hệ giữa
với biên độ nhỏ
Yêu cầu học sinh so sánh kết quả đo a trong công
với g = 9,8m/s2 và rút rakết luận về công thức tính chu kì dao động của con
lắc đơn
Yêu cầu học sinh dựa vào kết quả thí nghiệm, tính
gia tốc trọng trường nơi làm thí nghiệm
Yêu cầu học sinh làm báo cáo thí nghiệm theo mẫu
như sgk
Rút ra định luật về mối liên hệ giữa T với A (S0, α0 ),
m, l trong dao động của con lắc đơn với biên độ nhỏ
Làm báo cáo thí nghiệm theo mẫu như sgk
IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Trang 13Triết
Chương II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
Tiết 12 - 13 SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ
I MỤC TIÊU
- Phát biểu được định nghĩa của sóng cơ
- Phát biểu được định nghĩa các khái niệm liên quan với sóng: sóng dọc, sóng ngang, tốc độ truyền sóng, tần
số, chu kì, bước sóng, pha
- Viết được phương trình sóng
- Nêu được các đặc trưng của sóng là biên độ, chu kì hay tần số, bước sóng và năng lượng sóng
- Giải được các bài tập đơn giản về sóng cơ
- Tự làm được thí nghiệm về sự truyền sóng trên một sợi dây
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: Các thí nghiệm mô tả trong bài về sóng ngang, sóng dọc và sự truyền sóng (hình 7.1, 7.2 và 7.3)
2 Học sinh: Ôn lại các bài về dao động điều hòa
III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC ngày soạn: 27 – 9 - 2008.
Tiết 1
Hoạt động 1 (10 phút) : Kiểm tra bài cũ: Nêu các định nghĩa về biên độ, chu kì, tần số và năng lượng của vật dao độâng điều hòa
Hoạt động 2 (35 phút) : Tìm hiểu về sóng cơ
Thực hiện thí nghiệm cho
độ sóng truyền trên mặt nước
Yêu cầu học sinh nhận xét
về phương dao động của các
phần tử nước trong thí nghiệm
trên so với phương truyền
Rút ra kết luận về tốc độ sóngtruyền trên mặt nước
Nhận xét về phương dao độngcủa các phần tử nước trong thínghiệm trên so với phươngtruyền sóng
Ghi nhận khái niệm
Quan sát, nhận xét
Nêu khái niệm sóng dọc
Ghi nhận sóng cơ không truyềnđược trong chân không
I Sóng cơ
1 Thí nghiệm
+ Cho cần rung dao động nhưng mũi Skhông chạm mặt nước, ta thấy mẩu nútchai nhỏ ở M vẫn đứng bất động
+ Cho cần rung dao động để mũi S chạmmặt nước, ta thấy sau một thời gian ngắn,mẩu nút chai cũng dao động Vậy, daođộng từ O đã truyền qua nước tới M Tanói đã có sóng trên mặt nước và O lànguồn sóng
2 Định nghĩa
Sóng cơ là dao động cơ lan truyền trongmột môi trường
Các gợn sóng phát đi từ O đều là nhữngđường tròn tâm O Vậy sóng nước truyềntheo các phương khác nhau trên mặt nướcvới cùng một tốc độ v
3 Sóng ngang
Sóng ngang là sóng trong đó các phần tửcủa môi trường dao động theo phươngvuông góc với phương truyền sóng
Trừ trường hợp sóng mặt nước, sóngngang chỉ truyền được trong chất rắn
4 Sóng dọc
Sóng dọc là sóng trong đó các phần tửcủa môi trường dao động theo phươngtrùng với phương truyền sóng
Sóng dọc truyền được cả trong chất khí,chất lỏng và chất rắn
Sóng cơ không truyền được trong chânkhông
Trang 14Triết
sóng cơ không truyền được
trong chân không
Tiết 2
Hoạt động 3 (25 phút) : Tìm hiểu các đặc trưng của một sóng hình sin.
Mô tả thí nghiệm hình 7.3
Yêu cầu học sinh xem hình
và nhận xét về sự truyền sóng
trên dây
Giới thiệu một số điểm trên
dây dao động hoàn toàn giống
nhau
Giới thiệu biên độ sóng
Giới thiệu chu kì và tần số
sóng
Giới thiệu tốc độ truyền
sóng
Giới thiệu bước sóng
Giới thiệu định nghĩa bước
sóng theo cách khác
Giới thiệu năng lượng sóng
Yêu cầu học sinh thực hiện
C2
Xem hình 7.3, nhận xét về sựtruyền sóng trên dây
Ghi nhận trên dây có một sốđiểm trên dây dao động hoàntoàn giống nhau
Ghi nhận khái niệm
Ghi nhận các khái niệm
Ghi nhận khái niệm
Ghi nhận khái niệm
Ghi nhận khái niệm
Ghi nhận khái niệm
Thực hiện C2
II Các đặc trưng của một sóng hình sin
1 Sự truyền của một sóng hình sin
Căng ngang một sợi dây mềm, dài, đầu Qgắn vào tường, đầu P gắn vào cần rung đểtạo dao động điều hòa Khi cho P daođộng điều hòa theo phương thẳng đứng.Trên dây xuất hiện một sóng cơ có dạnghình sin lan truyền về đầu Q
Quan sát ta thấy trên dây có những điểmdao động hoàn toàn giống nhau Sóng cơlan truyền trên dây với tốc độ v
2 Các đặc trưng của một sóng hình sin
+ Biên độ sóng A: là biên độ dao động củamột phần tử của môi trường có sóngtruyền qua
+ Chu kì T, tần số f của sóng: Chu kì Tcủa sóng là chu kì dao động của một phần
tử của môi trường có sóng truyền qua Đạilượng f =
T
1
gọi là tần số của sóng.+ Tốc độ truyền sóng v: là tốc độ lantruyền dao động trong môi trường
+ Bước sóng λ: là quãng đường sóng lan
+ Hai phần tử cách nhau một bước sóngthì dao động cùng pha với nhau
+ Năng lượng sóng là năng lượng daođộng của các phần tử của môi trường cósóng truyền qua
Hoạt động 4 (15 phút) : Tìm hiểu phương trình sóng.
Dẫn dắt để viết phương trình
sóng tại một điểm bất kì trên
phương truyền sóng nếu biết
phương trình sóng tại nguồn
Yêu cầu học sinh thực hiện
C3
Ghi nhận phương trình sóng tạiđiểm bất kì trên phương truyềnsóng
Thực hiện C3
III Phương trình sóng
= Acosωt thì phương trình sóng tại M trênphương truyền sóng (trục Ox) là:
Hoạt động 5 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Cho học sinh tóm tắt những kiết thức đã học trong
Trang 15Triết
Tiết 14 GIAO THOA SÓNG
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 đại 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, vẽ phóng to hình 8.3.
2 Học sinh: Ơn lại phần tổng hợp hai dao động.
III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC ngày soạn: 1 – 10 - 2008.
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ: Phương trình sóng tại nguồn O là u = 5cos10πt (cm), vận tốc truyền sóng là 20cm/s Coi biên độ sóng không đổi Viết phương trình sóng tại điểm M cách O 7,2cm Hoạt động 2 (15 phút) : Tìm hiểu hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước.
Thực hiện thí nghiệm H 8.1
Giới thiệu hình 8.3
Yêu cầu học sinh cho biết thế
nào là sự giao thoa của hai
sóng
Quan sát thí nghiệm và rút ranhận xét
Xem hình và giải thích nhữnggợn lồi, gợn lõm trong thínghiệm
Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng
sau một thời gian ta thấy trên mặt nướcxuất hiện một loạt gợn sóng ổn định cóhình các đường hypebol và có tiêu điểm là
S1, S2
2 Giải thích
Ở trong miền hai sóng gặp nhau, cónhững điểm dao động rất mạnh, do haisóng gặp nhau chúng tăng cường lẫnnhau, có những điểm đứng yên, do haisóng gặp nhau chúng triệt tiêu nhau Tậphợp các điểm cực đại tại thành các đườnghypebol, tập hợp các điểm đứng yên cũngtạo thành các đường hypebol khác
Hiện tượng hai sóng gặp nhau tạo nêncác gợn sóng ổn định gọi là hiện tượnggiao thoa của hai sóng Các gợn sóng cóhình các đường hypebol gọi là các vângiao thoa
Hoạt động 3 (15 phút) : Tìm hiểu việc xác định các cực đại, cực tiểu trong sự giao thoa.
Dùng công thức lượng giác
để tìm phương trình daođộng tổng hợp tại M
II Cực đại và cực tiểu
1 Dao động của một điểm trong vùng giao thoa
Giả sử phương trình dao động tại hai nguồnlà: uS1 = uS2 = Acosωt
Các phương trình dao động tại M do sóng từ
Trang 16Triết
Yêu cầu học sinh nhận xét
về biên độ của dao động
tổng hợp
Dân dắt để học sinh tìm ra
các vị trí mà dao động tổng
hợp có biên độ cực đại
Yêu cầu h/s rút ra kết luận
Giới thiệu vân giao thoa cực
đại (các gợn lồi)
Giới thiệu khoảng vân trong
giao thoa của sóng nước
Dân dắt để học sinh tìm ra
các vị trí mà dao động tổng
hợp có biên độ cực tiểu
Yêu cầu h/s rút ra kết luận
Giới thiệu vân giao thoa cực
tiểu (các đường hypebol ở
Giải phương trình lượnggiác để tìm ra các giá trị của
2 Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa
+ Tại M sẽ có cực đại khi
Khoảng cách giữa hai vân cực đại liền kềnhau trên đường nối S1S2 là i =
2
λ
gọi làkhoảng vân
+ Tại M sẽ có cực tiểu (đứng yên) khicos
Để có giao thoa ổn định thì khoảng cách giữahai nguồn phải bằng một số lẻ nữa bước sóng
S1S2 = (2k + 1)
2
λ
Hoạt động 4 (5 phút) : Tìm hiểu điều kiện giao thoa.
Giới thiệu hai nguồn kết
Yêu cầu học sinh rút ra kết
luận về hiện tượng đặc trưng
Ghi nhận các khái niệm
Ghi nhận khái niệm
Ghi nhận điều kiện để có sựgiao thoa của hai sóng
Rút ra kết luận về hiện tượngđặc trưng của sóng
III Điều kiện giao thoa Sóng kết hợp
+ Nguồn kết hợp, sóng kết hợp: Hai nguồndao động cùng phương cùng tần số và có hiệu
số pha không thay đổi theo thời gian gọi là hainguồn kết hợp Hai sóng do hai nguồn kết hợpphát ra gọi là hai sóng kết hợp
Hai nguồn dao động cùng phương cùng tần
số và cùng pha gọi là hai nguồn đồng bộ.+ Để có các vân giao thoa ổn định trên mặtnước thì hai nguồn phát sóng trên mặt nướcphải là hai nguồn kết hợp
+ Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặctrưng của sóng: mọi quá trình sóng đều có thểgây ra hiện tượng giao thoa và ngược lại quá
Trang 17Hoạt động 5 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Cho học sinh tóm tắt những kiết thức đã học trong
- Viết được phương trình sóng tại một điểm bất kì trên phương truyền sóng
- Viết được phương trình dao động tổng hợp tại một diểm do sóng từ hai nguồn đồng bộ truyền tới
- Giải được bài toán tìm bước sóng khi biết số gợn sóng giữa hai nguồn hoặc ngược lại
II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: Xem kỉ các bài tập trong sgk, sbt Chuẩn bị thêm một số bài tập trắc nghiệm và tự luận.
2 Học sinh: Ôn lại các kiến thức về sóng cơ, sự truyền sóng cơ và sự giao thoa của sóng cơ.
III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Ngày soạn 5-10-08.
Hoạt động 1 (10 phút) : Kiểm tra bài cũ và tóm tắt những kiến thức liên quan đến các bài tập cần giải.
Hoạt động 2 (10 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A
Hoạt động 3 (25 phút) : Giải các bài tập tự luận.
Giới thiệu khái niệm gợn sóng,
nút sóng
Yêu cầu h/s tính khoảng vân
Yêu cầu h/s tính bước sóng
Ghi nhận các khái niệm
Tính khoảng vân
Tính bước sóng
Bài 8 trang 45
Trên S1S2 có 12 nút sóng (kể cả hai nút tại
có:
Khoảng vân i =
11 11
Trang 18Triết
Yêu cầu h/s tính tốc độ sóng Yêu cầu h/s tính bước sóng Yêu cầu h/s tính khoảng vân Hướng dẫn để học sinh tìm ra số cực đại giữa S1 và S2 Hướng dẫn học sinh lập luận để tìm số gợn sóng hình hypebol Yêu cầu h/s tính bước sóng Yêu cầu h/s tìm số cực đại giữa S1 và S2 Yêu cầu h/s tìm số gợn sóng có hình hypebol Hướng dẫn học sinh tính độ lệch pha giữa các dao động thành phần tại M và dao động tại S1 và S2 Yêu cầu học sinh nhận xét về dao động tổng hợp tại M và viết phương trình dao động tại M Yêu cầu học sinh tính khoảng các từ S1 và S2 đến M’ Hướng dẫn học sinh tính độ lệch pha giữa các dao động thành phần tại M’ và dao động tại S1 và S2 Yêu cầu học sinh nhận xét về dao động tổng hợp tại M và viết phương trình dao động tại M’ Tính tốc độ truyền sóng Tính bước sóng Tính khoảng vân Tìm số cực đại giữa S1 và S2 Tìm số gợn sóng hình hypebol Tính bước sóng Tìm số cực đại giữa S1 và S2 Tìm số gợn sóng có hình hypebol Tính độ lệch pha giữa các dao động thành phần tại M và dao động tại S1 và S2 Nhận xét về dao động tổng hợp tại M và viết phương trình dao động tại M Tính khoảng các từ S1 và S2 đến M’ Tính độ lệch pha giữa các dao động thành phần tại M’ và dao động tại S1 và S2 nhận xét về dao động tổng hợp tại M và viết phương trình dao động tại M’ Mà i = 2 λ => λ = 2i = 2.1 = 2cm Tốc độ truyền sóng: v = λf = 2.26 = 52(cm/s) Bài 8.4 Bước sóng: λ = =120,2 f v = 0,06(m) = 6(cm) Khoảng vân: i = 2 6 2 = λ = 3(cm). Giữa S1 và S2 có 3 18 2 1 = i S S = 6 khoảng vân mà tại S1 và S2 là 2 nút sóng, do đó trong khoảng S1S2 sẽ có 5 cực đại (gợn sóng) Trừ gợn sóng nằm trên đường trung trực của S1S2 là đường thẳng, còn lại sẽ có 4 gợn sóng hình hypebol Bài 8.7 a) Bước sóng: λ = v f =8050 = 1,6(cm) Số cực đại giữa S1 và S2 là: 6 , 1 12 2 2 1 2 = λ S S = 15 Như vậy giữa hai điểm S1 và S2 có 15 đường tại đó chất lỏng dao động mạnh nhất Trừ đường cực đại ở giữa là đường thẳng còn 14 đường khác là các đường hypebol b) Phương trình dao động M cách đều S1 và S2 nên dao động tại M là cực đại và có: φ1 = φ2 = 2 21π,6.8 λ πd = = 10π Dao động tại M cùng pha với dao động tại S1 và S2 nên uM = 2Acos100πt M’ cách đều S1 và S2 một khoảng: d’ = 6 2 + 8 2 = 10cm Do đó φ’1 = φ’2 = 2 ' 2π1,.610 λ πd = = 12,5π Dao động tại M’ trể pha 2 π với dao động tại S1 và S2 nên uM’ = 2Acos(100πt - 2 π ) IV- RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY:
Tiết 16 SÓNG DỪNG
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
Trang 19Triết
- 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: Các TN hình 9.1; 9.2 SGK Vẽ phóng to các hình 9.3, 9.4 và 9.5
2 Học sinh: Đọc kĩ bài 9 SGK.
III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC ngày soạn 5-10-08.
Hoạt động 1 (5 phút): Nêu hiện tượng giao thoa, điều kiện để có giao thoa và các vị trí để có cực đại, cực tiểu.
Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu sự phản xạ của sóng.
Giới thiệu hình vẽ 9.3 Mô tả thí
Dự đoán kết quả khi sóngtới và sóng phản xạ gặpnhau
Ghi nhận khái niệm
Quan sát hình vẽ
Xác định vị trí các nút
Xác định khoảng cáchgiữa hai nút liên tiếp
Xác định vị trí các bụng
Xác định khoảng cáchgiữa hai bụng liên tiếp
Nêu điều kiện để có sóngdừng trên một sợi dây cóhai đầu cố định
2
λ.
+ Vị trí các bụng: Xen giữa hai nút là mộtbụng, nằm cách đều hai nút đó Các bụngnằm cách hai đầu cố dịnh những khoảngbằng một số nguyên lẽ một phần tư bướcsóng Hai bụng liên tiếp cũng nằm cách nhaumột khoảng bằng
2
λ.
Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây
có hai đầu cố định là chiều dài của sợi dâyphải bằng một số nguyên lần nửa bước sóng
Trang 20Triờ́t
Giới thiệu hỡnh vẽ 9.5
Xỏc định khoảng cỏchgiữa một nỳt và một bụngliền kề
Nờu điều kiện để cú súngdừng trờn một sợi dõy cúmột đầu cố định và một đầu
l = (2k + 1)
4
λ
Hoạt động 4 ( phỳt) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Cho học sinh túm tắt những kiết thức đó học trong
1 Vờ̀ kiờ́n thức:
- Trả được cõu hỏi :Súng õm là gỡ ? Âm nghe được (õm thanh), hạ õm, siờu õm là gỡ ?
- Nờu được vớ dụ về cỏc mụi trường truyền õm khỏc nhau
- Nờu được ba đặc trưng vật lớ của õm là tần số õm, cường độ õm và mức cường độ õm, đồ thị dao động
õm, cỏc khỏi niệm cơ bản và họa õm
1 Giỏo viờn: Làm cỏc TN trong SGK.
III Phơng pháp giảng dạy:
Gợi mở, đàm thoại và diễn giảng
IV Hoạt động dạy học
Hoạt động 1 (5 phỳt) : Kiểm tra bài cũ: Nờu cỏc điều kiện để cú súng dừng trờn một sợi dõy.
Hoạt động 2 (15 phỳt) : Tỡm hiểu õm, nguồn õm.
Giới thiệu súng õm
Giới thiệu tần số õm
Giới thiệu một số nguồn õm
Giới thiệu tần số dao động
của nguồn õm
Thực hiện thớ nghiệm hỡnh
Ghi nhận khỏi niệm
Ghi nhận khỏi niệm
Nờu khỏi niệm nguồn õm
3 Âm nghe được, hạ õm, siờu õm
Âm nghe được (õm thanh) cú tần số từ
Trang 21Triết
10.4
Giới thiệu âm nghe được, hạ
âm và siêu âm
Đưa ra một số ví dụ minh
họa để học sinh rút ra kết luận
về môi trường truyền âm
Giới thiệu thí nghiệm hình
10.5
Yêu cầu học sinh thực hiện
C2
Giới thiệu chất cách âm
Yêu cầu học sinh xem bảng
10.1 và rút ra kết luận
Yêu cầu học sinh thực hiện
C3
Giới thiệu sự phụ thuộc của
tốc độ truyền âm vào một số
đặc tính của môi trường
Giới thiệu sự thay đổi vận
tốc, bước sóng, tân số của âm
khi truyền từ môi trường này
sang môi trường khác
Ghi nhận các khái niệm
Nêu các môi trường truyền âm
Rút ra kết luận
Nêu ứng dụng của chất cáchâm
Xem bảng 10.1 và rút ra kếtluận
Thực hiện C3
Ghi nhận sự phụ thuộc của tốc
độ truyền âm vào một số đặctính của môi trường
Ghi nhận khi âm truyền từ môitrường này sang môi trường
không thay đổi
16Hz đến 20000Hz
Âm có tần số dưới 16Hz gọi là hạ âm
Âm có tần số trên 20 000Hz gọi là siêu
âm
4 Sự truyền âm
a) Môi trường truyền âm
Âm truyền được qua các chất rắn, lỏng
và khí Âm không truyền được trong chânkhông
Âm hầu như không truyền được qua cácchất xốp như bông, len, … Những chất đógọi là chất cách âm
b) Tốc độ truyền âm
Trong một môi trường, âm truyền vớimột tốc độ xác định Vận tốc truyền âmphụ thuộc vào tính đàn hồi, mật độ củamôi trường và nhiệt độ của môi trường Khi âm truyền từ môi trường này sangmôi trường khác thì vận tốc truyền âmthay đổi, bước sóng của sóng âm thay đổicòn tần số của âm thì không thay đổi
Hoạt động 3 (20 phút) : Tìm hiểu những đặc trưng vật lí của âm.
Giới thiệu nhạc âm, tạp âm
Yêu cầu học sinh nhắc lại
khái niệm tần số âm
Giới thiệu khái niệm cường
độ âm
Yêu cầu học sinh nêu đơn vị
của cường độ âm
Giới thiệu khái niệm mức
cường độ âm
Yêu cầu học sinh đọc bảng
10.2 và nhận xét về tác dụng
của từng nguồn âm trong
bảng với cảm nhận của tai
Giới thiệu đơn vị của mức
Ghi nhận khái niệm
Nêu đơn vị của cường độ âm
Ghi nhận khái niệm
Đọc bảng 10.2 và nhận xét vềtác dụng của từng nguồn âmtrong bảng với cảm nhận củatai
Ghi nhận đơn vị mức cường độâm
Ghi nhận khái niệm
II Những đặc trưng vật lí của âm
Cường độ âm I tại một điểm là đại lượng
đo bằng năng lượng mà sóng âm tải quamột đơn vị diện tích đặt tại điểm đó,vuông góc với phương truyền sóng trongmột đơn vị thời gian
mức cường độ âm của âm có cường độ I.Đơn vị của mức cường độ âm ben (B).Trong thực tế người ta thường dùng ước
số của ben là đêxiben (dB): 1dB = 0,1B
3 Âm cơ bản và họa âm
Khi một nhạc cụ phát ra một âm có tần
Trang 22cụ khỏc nhau phỏt ra.
Ghi nhận khỏi niệm
thời phỏt ra một loạt õm cú tần số 2f0,
cỏc họa õm thứ 2, thứ 3, … Biờn độ củacỏc họa õm lớn, nhỏ khụng như nhau, tựythuộc vào chớnh nhạc cụ đú Tập hợp cỏchọa õm tạo thành phổ của nhạc õm
Phổ của cựng một õm do cỏc nhạc cụkhỏc nhau phỏt ra thỡ hoàn toàn khỏc nhau Tổng hợp đồ thị dao động của tất cả cỏchọa õm trong một nhạc õm ta được đồ thịdao động của nhạc õm đú
Hoạt động 4 (5 phỳt) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Cho học sinh túm tắt những kiến thức đó học trong
- Nờu được ba đặc trưng sinh lớ của õm là: độ cao, độ to và õm sắc
- Nờu được ba đặc trưng vật lớ của m tưng ứng với ba đặc trưng sinh lớ của m
- Giải thớch được cỏc hiện tượng thực tế lin quan đến cỏc đặc trưng sinh lớ của õm
1 Giỏo viờn: Ống sỏo, õm thoa, …
2 Học sinh: ễn cỏc đặc trưng vật lớ của õm.
III Phơng pháp giảng dạy:
Gợi mở, đàm thoại và diễn giảng
IV Hoạt động dạy học
Trang 23Triết
Hoạt động 1 (10 phút) : Kiểm tra bài cũ: Nêu 3 đặc trưng vật lí của âm.
Hoạt động 2 (10 phút) : Tìm hiểu độ cao của âm.
Giới thiệu độ cao của âm
Cho học sinh quan sát dao
động của dây 1 và dây 6 của
đàn ghita và rút ra kết luận
Ghi nhận khái niệm
Quan sát dao động của dây 1 vàdây 6 của đàn ghita và rút ra kếtluận
Hoạt động 3 (10 phút) : Tìm hiểu độ to của âm.
Giới thiệu độ to của âm
Đưa ra ví dụ cho thấy độ to
của âm phụ thuộc vào cường
độ âm, mức cường độ âm và
tần số của âm
Ghi nhận khái niệm
Ghi nhận độ to của âm phụthuộc vào cường độ âm, mứccường độ âm và tần số của âm
II Độ to
Độ to của âm là một khái niệm nói vềđặc trưng sinh lí của âm gắn liền với vớiđặc trưng vật lí mức cường độ âm
Tuy nhiên ta không thể lấy mức cường
độ âm làm số đo độ to của âm dược
Độ to của âm phụ thuộc vào cường độ
âm, mức cường độ âm và tần số của âm
Hoạt động 4 (10 phút) : Tìm hiểu âm sắc.
Nêu ví dụ cho thấy có thể
phân biệt được giọng nói của
từng người và âm phát ra của
các dụng cụ khác nhau
Yêu cầu học sinh xem hình
10.6 và rút ra kết luận
Yêu cầu học sinh rút ra kết
luận về khái niệm âm sắc
Ghi nhận tai có thể phân biệtđược giọng nói của từng người
và âm phát ra của các dụng cụkhác nhau
Xem hình 10.6 và rút ra kếtluận
Rút ra kết luận về khái niệm âmsắc
Vậy, âm sắc là một đặc trưng sinh lí của
âm, giúp ta phân biệt âm do các nguồnkhác nhau phát ra Âm sắc có liên quanmật thiết với đồ thị dao động âm
Hoạt động 5 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học trong
- Giải được các câu trắc nghiệm và các bài tập tự luận về sóng dừng
- Giải dược các câu trắc nghiệm về sóng âm
Trang 24Triờ́t
2 Học sinh: ễn lại cỏc kiến thức về súng dừng và súng õm.
III Phơng pháp giảng dạy:
Gợi mở, đàm thoại và diễn giảng
IV Hoạt động dạy học
Hoạt động 1 (10 phỳt) : Kiểm tra bài cũ và túm tắt những kiến thức liờn quan đến cỏc bài tập cần giải:
+ Khoảng cỏch giữa hai nỳt súng (hay hai bụng súng) liờn tiếp là
2
λ
.+ Điều kiện để cú súng dừng trờn một sợi dõy cú hai đầu cố định: l = k
2
λ
.+ Điều kiện để cú súng dừng dừng trờn một sợi dõy cú một đầu cố định, một đầu tự do: l = (2k + 1)
4
λ
.+ Ba đặc trưng vật lớ của õm: Tần số, cường độ (hoặc mức cường độ) õm và đồ thị dao động của õm
+ Ba đặc trưng sinh lớ của õm: độ cao, độ to và õm sắc Độ cao của õm liờn quan đến tần số của õm, độ to của
õm liờn quan đến mức cường độ õm cũn õm sắc thỡ liờn quan đến đồ thị dao động õm
Hoạt động 2 (15 phỳt) : Giải cỏc cõu hỏi trắc nghiệm.
Yờu cầu hs giải thớch tại sao chọn B
Yờu cầu hs giải thớch tại sao chọn D
Yờu cầu hs giải thớch tại sao chọn C
Yờu cầu hs giải thớch tại sao chọn A
Yờu cầu hs giải thớch tại sao chọn B
Yờu cầu hs giải thớch tại sao chọn C
Yờu cầu hs giải thớch tại sao chọn C
Hoạt động 3 (25 phỳt) : Giải cỏc bài tập tự luận.
Giải thớch cho học sinh nắm
được bản chất của hiện
tượng
Yờu cầu học sinh nờu điều
kiện để cú súng dừng khi một
đầu là nỳt, đầu kia là bụng
Yờu cầu học sinh ỏp dụng và
Yờu cầu học sinh viết cỏc
cụng thức tớnh thời gian
Tớnh bước súng
Tớnh tần số dao động
Ghi nhận bản chất của hiệntượng
Nờu điều kiện để cú súngdừng khi một đầu là nỳt, đầukia là bụng
Áp dụng và suy ra cụngthức để tớnh vận tốc truyềnõm
Tớnh v với cỏc giỏ trị khỏcnhau của k
Ghi nhận cỏch lập luận đểloại và nhận nghiệm
viết cỏc cụng thức tớnh thờigian truyền õm trong khụng
Tần số dao động: f =
8,0
80
=λ
12
17001
2
850.5,0.412
4
+
=+
=
k hf
Bài 10 trang 55
Trang 25Triết
truyền âm trong không khí và
trong gang
Cho học sinh viết điều kiện
bài cho, suy ra và thay số để
tính vận tốc truyền âm trong
gang
khí và trong gang
Viết điều kiện bài cho, suy
ra và thay số để tính vận tốctruyền âm trong gang
=> vg =
5,2.34025,951
340.25,951
v s
k k
= 3194(m/s)
Dặn d ̣: Ôn tập chuẩn bị kiểm tra 1 tiết.
IV RT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Chương III DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Tiết 21 ĐẠI CƯƠNG VỀ D̉NG ĐIỆN XOAY CHIỀU
I MỤC TIÊU
1 Kiến thức