GIAO ÁN VẬT LÝ 12CB SỬ DỤNG TỪ 2009-2020

- Tần số kí hiệu là f của dao động điều hoà là số dao độngtoàn phần thực hiện được trong một giây.. + Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu + Phương trình của dao động điều ho

Trang 1

Chương I: DAO ĐỘNG CƠ

+ 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

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Hình vẽ mô tả dao động của hình chiếu P của điểm M trên đường kính P1P2

và thí nghiệm minh hoạ

2 Học sinh: Ôn lại chuyển động tròn đều (chu kì, tần số và mối liên hệ giữa tốc độ góc

với chu kì hoặc tần số)

III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1 Ổn định tổ chức:

2 Kiểm tra bài cũ:

3 Bài mới:

Ôn lạikiến thức cũ

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 hạntrong không gian lặp đi lặp lại nhiều lần quanh một vị trícân 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

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

Trang 2

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

- Gọi tên và đơn vị của các đại

lượng có mặt trong phương

- Tương tự nếu biết ?

- Qua ví dụ minh hoạ ta thấy giữa

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

x = OMcos(t + )

- Vì hàm sin hay cosin là mộthàm 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

x = Acos(t + )

Vậy: Dao động của điểm P là

dao động điều hoà

2 Định nghĩa

- Dao động điều hoà là dao động trong đó li độ của vật làmột hàm cosin (hay sin) của thời gian

xmax (A > 0)+ : tần số góc của dao động, đơn vị là rad/s

+ (t + ): pha của dao động tại thời điểm t, đơn vị là rad.+ : pha ban đầu của dao động, có thể dương hoặc âm

4 Chú ý (Sgk)

M M0 P1

x P O

t



+

Trang 3

chuyển động tròn đều và dao

động điều hoà có mối liên hệ gì?

- Trong phương trình: x =

Acos(t + ) ta quy ước chọn

trục x làm gốc để tính pha của

dao động và chiều tăng của pha

tương ứng với chiều tăng của góc

trong chuyển động tròn

đều

thẳng đó

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

III Chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hoà

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 độngtoàn phần thực hiện được trong một giây

+ Đơn vị của f là 1/s gọi là Héc (Hz).

2 Tần số góc

- Trong dao động điều hoà  gọi là tần số góc Đơn vị là rad/s

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

 a = v’ = -2Acos(t +

)

- Gia tốc luôn ngược dấu

IV Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hoà

Trang 4

biết điều gì? với li độ (vectơ gia tốc luôn

luôn hướng về VTCB) - Ở VTCB (x = 0): a = 0

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

- Hướng dẫn HS vẽ đồ thị của

dao động điều hoà x = Acost

( = 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 dẫn của GV V Đồ thị trong dao động điều hoà

IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm được

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

+ 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

V.DẶN DÒ:

Về nhà làm được các bài tập trong Sgk.và sách bài tập

 Rót kinh

nghiÖm:

Ngày soạn: 12/05/2009

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Viết được:

+ 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

A

t 0

x

A



2

T

3 2

T

Trang 5

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.

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

3 Bài mới:

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

- 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 ramột đoạn nhỏ rồi buông tay

I Con lắc lò xo

1 Con lắc lò xo gồm vật nhỏkhối 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 xo không bị biến dạng

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

- Vì nên hợp lực tác dụng vào vật là lực đàn hồi của lò xo

x = l

F = -kx

- Dấu trừ chỉ rằng luôn luôn hướng về VTCB

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

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

Trang 6

a = -2x  dao động của conlắc lò xo là dao động điều hoà.

- Đối chiếu để tìm ra công thức  và T

- Lực đàn hồi luôn hướng về VTCB

- Lực kéo về là lực đàn hồi

- Là một phần của lực đàn hồi vì F = -k(l0 + x)

Do vậy:

3 - Dao động của con lắc lò

xo là dao động điều hoà

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

và

4 Lực kéo về

- Lực luôn hướng về VTCB gọi là lực kéo về Vật dao động điều hoà chịu lực kéo

về có độ lớn tỉ lệ với li độ

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?

3 Cơ năng của con lắc lò

xo Sự bảo toàn cơ năng

a Cơ năng của con lắc lò xo

là tổng của động năng và thế năng của con lắc

b Khi không có ma sát

- Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động

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

Trang 7

+ 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

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

V.DẶN DÒ:

- Về nhà học bài và xem trứơc bài mới

-Về nhà làm được các bài tập trong Sgk.và sách bài tập

 Rót kinh

nghiÖm:

Ngày soạn: 15/05/2009

I Mục tiêu:

- 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 bài toán 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

* Cho Hs đọc lần lượt các câu

trắc nghiệm 7,8,9 trang 8,9

sgk

* Tổ chức hoạt động nhóm,

thảo luận tìm ra đáp án

*Gọi HS trình bày từng câu

* Cho Hs đọc l các câu trắc

nghiệm 4,5,6 trang 13 sgk

* HS đọc đề từng câu, cùng suy nghĩ thảo luận đưa ra đáp án đúng

* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả

* Hs giải thích

Câu 7 trang 9: C Câu 8 trang 9: A Câu 9 trang 9: D Câu 4 trang 13: D

Trang 8

*Cho Hs trình bày từng câu

* Thảo luận nhóm tìm ra kếtquả

* Hs giải thích

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: Một vật được kéo lệch khỏi

VTCB một đoạn 6cm thả vât dao

động tự do với tần số góc ω = π(rad)

Xác định phương trình dao động của

con lắc với điều kiện ban đầu:

a lúc vật qua VTCB theo chiều dương

b lúc vật qua VTCB theo chiều âm

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 2cm,

* Đọc đề tóm tắt bài toán

* HS thảo luận giải bài toán

Giải

Phương trình tổng quát: x = Acos(ωt + φ)

 x = 6cos(πt + φ)

a t = 0, x = 0, v>0

x = 6cosφ =0

v =- 6πsinφ > 0cosφ = 0sinφ < 0

=> φ = -π/2Vậy p.trình dđ:x = 6cos(πt – π/2) cm

b t = 0, x = 0, v<0

x = 6cosφ = 6

v = - 6 sinφ < 0 cos φ= 0 sinφ > 0 => φ =π/2Vậy p.trình dđ: x = 6cos(πt +π/2) cm

Giải a) Tại vị trí cân bằng O thì

kl = mg

25

0,1.10k

mg



(m)

+  =   5 10  5 

1 , 0

25 m

k(Rad/s)+ m dao động điều hoá với phương trình x = Asin(t + )

t = 0 x = 2 cm > 0

v = 10 (cm/s) <0

Ta có 2 = Acos

Cos  >0 -10 = -5.Asin

Trang 9

=>cotan = 1/   = π/3(Rad)

A= 4(cm)

Vậy PTDĐ: x = 4cos (5t +

) (cm) IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm được - 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 bài toán - Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu V.DẶN DÒ: - Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài mới - Về nhà làm bài tập trong sách bài tập  Rót kinh nghiÖm:

Ngày soạn: 05/07/2009

I MỤC TIÊU

- 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

5

Trang 10

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 không dãn, 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.

- 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   (rad)

Khi đó  tính như thế nào

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

- Con lắc chịu tác dụng của hailực và

- P.tích  không làm thay đổi tốc độ của vật  lực hướng tâm giữ vật chuyển động trên cung tròn

- Thành phần là lực kéo về.

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

s = l 

- Lực kéo về tỉ lệ với s (Pt = - k.s)  dao động của con lắc

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

1 Chọn chiều (+) từ phải sangtrái, gốc toạ độ tại O

+ Vị trí của vật được xác định

bởi li độ góc hay bởi

li độ cong + α và s dương khi con lắc lệch khỏi VTCB theo chiều dương và ngược lại

2 Vật chịu tác dụng của các lực và

- Phân tích 

thành phần 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  nhỏ thì sinα   (rad), khi đó:

Vậy, khi dao động nhỏ (sin

  (rad)), con lắc đơn dao

m

lα

P

s = lαC

Trang 11

- Dựa vào công thức tính

chu kì của con lắc lò xo,

tìm chu kì dao động của

động điều hoà với chu kì:

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

- Trong quá trình dao

động, năng lượng của

- Trong quá trình dao

động mối quan hệ giữa

- HS vận dụng kiến thức cũ

để hoàn thành các yêu cầu

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

 Wt = mgl(1 - cos)

- Biến đổi qua lại và nếu bỏqua 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 Thế năng trọng trường của con lắc đơn (chọn mốc thế năng là VTCB)

Wt = mgl(1 - cos)

3 Nếu bỏ qua mọi ma sát, cơ năng của con lắc đơn được bảo toàn

= hằng số

Hoạt động 4 ( phút): Tìm hiểu 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:

IV Ứng dụng: Xác định gia tốc rơi tự do

- Đo gia tốc rơi tự do

- Cấu tạo của con lắc đơn

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

Trang 12

V.DẶN DÒ:

-Về nhà làm được các bài tập trong Sgk.và sách bài tập

 Rót kinh

nghiÖm:

Ngày soạn: 16/05/2009

Tiết 6: Bài 4 DAO ĐỘNG TẮT DẦN DAO ĐỘNG

CƯỠNG BỨC

I MỤC TIÊU

- Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức,

sự cộng hưởng

- Nêu 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 giải bài 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:

-Nêu cấu tạo của con lắc đơn

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

3 Bài mới:

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

- Khi không có ma sát tần số

dao động của con lắc? - HS nêu công thức. - Khi không có ma sát con lắc dao động điều hoà với tần số

Trang 13

- 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

riêng (f0) Gọi là tần số riêng vì

nó chỉ pthuộc vào các 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

- 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 duytrì 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 phần

- Y/c HS nghiên cứu Sgk và cho

biết các đặc điểm của dao động

cưỡng bức

- HS ghi nhận dao động cưỡng bức

- Dao động của xe ô tô chỉ tạm dừng mà không tắt máy…

- HS nghiên cứu Sgk và thảo luận về các đặt điểm của dao động cưỡng bức

III Dao động cưỡng bức

1 Thế nào là dao động cưỡng bức

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

2 Ví dụ (Sgk)

3 Đặc điểm

- Dao động cưỡng bức có A không đổi và có f = fcb

- A của dao động cưỡng bức không chỉ phụ thuộc vào Acb

mà còn phụ thuộc vào chênh lệch giữa fcb và fo Khi fcb

càng gần fo thì A càng lớn

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

Trang 14

- 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?

- Y/c HS nghiên cứu Sgk để tìm

hiểu tầm quan trọng của hiện

tượng cộng hưởng

+ Khi nào hiện tượng cộng

hưởng có hại (có lợi)?

- HS ghi nhận hiện tượng cộng hưởng

- A càng lớn khi lực cản môi trường càng nhỏ

- HS nghiên cứu Sgk: Lúc

đó hệ được cung cấp năng lượng một cách nhịp nhàng đúng lúc  A tăng dần lên,

A cực đại khi tốc độ tiêu hao năng lượng do ma sát bằng tốc độ cung cấp năng lượng cho hệ

- HS nghiên cứu Sgk và trả lời các câu hỏi

+ 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 …

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 đến bằng tần số riêng f0 của hệ dao động gọi là hiện tượng cộng hưởng

- Điều kiện fcb = f0

2 Giải thích (Sgk)

3 Tầm quan trọng của hiện 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

…

- Nêu được những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức,

sự cộng hưởng

V.DẶN DÒ:

- Về nhà làm được các bài tập trong Sgk.và sách bài tập

 Rót kinh

nghiÖm:

Ngày soạn: 18/05/2009

Trang 15

Tiết 7: BÀI TẬP

I Mục tiêu:

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

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

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

- Nêu những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức, sự

cộng hưởng

3 Bài mới :

Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm

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 tốctrọng trường 9,8m/s2, chiều dài của con lắc là

A l = 24,8 m B l = 24,8cm C l = 1,56 m D l = 2,45 m

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

A T = 6 s B T = 4,24 s C T = 3,46 s D T = 1,5 s

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 đơn có độ dài

l1 + l2 là

A T = 0,7 s B T = 0,8 s C T = 1,0 s D T = 1,4 s

4 Một con lắc đơn có độ dài l, trong khoảng thời gian nó thực

hiện được 6 dao động Người ta giảm bớt độ dài của nó đi 16cm,cũng trong khoảng thời gian như trước nó thực hiện được 10 daođộng Chiều dài của con lắc ban đầu là

A l = 25m B l = 25cm C l = 9m D l = 9cm.

5 Tại một nơi có hai con lắc đơn đang dao động với các biên độnhỏ Trong cùng một khoảng thời gian, người ta thấy con lắc thứnhất thực hiện được 4 dao động, con lắc thứ hai thực hiện được 5

Trang 16

dao động Tổng chiều dài của hai con lắc là 164cm Chiều dài của mỗi con lắc lần lượt là

A l1 = 100m, l2 = 6,4m B l1 = 64cm, l2 = 100cm

C l1 = 1,00m, l2 = 64cm D l1 = 6,4cm, l2 = 100cm

6 Một con lắc đơn có chu kì dao động T = 4s, thời gian để con lắc đi từ VTCB đến vị trí có li độ cực đai là

A t = 0,5 s B t = 1,0 s C t = 1,5 s D t = 2,0 s

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

A t = 0,250 s B t = 0,375 s C t = 0,750 s D t = 1,50 s

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

A t = 0,250 s B t = 0,375 C t = 0,500 s D t = 0,750 s

IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm được

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

- Giải được các bài tốn đơn giản về dao động điều hồ, và con lắc đơn

V.DẶN DỊ:

- Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài mới

- Về nhà làm bài tập trong sách bài tập

 Rĩt kinh

nghiƯm:

Ngày soạn : 20/05/2009

Tiết 8 : Bài 5 :TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HỒ CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN

I MỤC TIÊU

- Biểu diễn được phương trình của dao động điều hồ bằng một vectơ quay

- Vận dụng được phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình của dao động tổng hợp của hai dao động điều hồ cùng phương, cùng tần số

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

Trang 17

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.

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 lên 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.

- Y/c HS hoàn thành C1

- Phương trình của hình chiếu của vectơ quay lên trục x:

x = Acos(t + )

I Vectơ quay

- Dao động điều hoà

x = Acos(t + ) được biểu diễn bằng vectơ quay có:

+ Gốc: tại O

+ Độ dài OM = A

+ (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 cùng phương cùng tần

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

II Phương pháp giản đồ Fre-nen

2 Phương pháp giản đồ nen

Fre-a

- Vectơ là một vectơ quay với tốc độ góc 

Trang 18

- HS hoạt động theo nhóm vàlên bảng trình bày kết quả của mình.

quanh O

- Mặc khác: OM = OM 1 + OM 2

 biểu diễn phương trình dao động điều hoà tổng hợp:

x = Acos(t + )

Nhận xét: (Sgk)

b Biên độ và pha ban đầu của dao động 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

giá trị như thế nào?

- Tương tự cho trường hợp

ngược pha?

- Trong các trường hợp khác A

có giá trị như thế nào?

- HS ghi nhận và cùng tìm hiểu ảnh hưởng của độ lệch pha

+ Vẽ hai vectơ quay vàbiểu diễn 2 dao động thành phần ở thời điểm ban đầu

+ Vectơ tổng biểu diễn cho dao động tổng hợp

x = Acos(t + )Với A = OM và

Trang 19

 A = OM = 2 cm (Có thể: OM2 = M2M2 –

M-2O2)

- Những đặc điểm của dao động tắt dần, dao động duy trì, dao động cưỡng bức, sự cộng hưởng

V.DẶN DÒ:

 Rót kinh

nghiÖm:

Ngày soạn:01/07/2009

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 :

* Cho Hs đọc lần lượt các

câu trắc nghiệm 4,5,6 trang

17 sgk

* HS đọc đề từng câu, cùng suy nghĩ thảo luận đưa ra đáp án đúng

* Thảo luận nhóm tìm ra kết quả

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

Trang 20

*Gọi HS trình bày từng câu

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

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

- Viết phương trình x1,

x2

- Viết phương tình tổnghơp x

- Áp dụng công thức tính A, φ

* Hs chép đọc đề tóm tắt

* Vận dụng phươngpháp giải đồ giải bàitoán

Trang 21

- Từ giản đồ lấy các giá trị

của biên độ và pha ban đầu

tổng hợp

* Hs về nhà giải bài toán

vận dụng lượng giác

* Hs nêu giá trị của biên độ và pha ban đầu tổng hợp

* vận dụng toán giải

* về nhà giải câu

Vậy x = cos(100πt+ )

IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm được

- Bài toán tổng hợp dao động bằng 3 cách: vận dụng công thức, dung giản đồ Fre-nen, dùng biến đổi lượng giác

V.DẶN DÒ:

- Về nhà làm bài tập trong sách bài tập

 Rót kinh

nghiÖm:

Ngày soạn:02/07/2009

Tiết10 + 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 thí nghiệm

- Tìm ra bằng thí nghiệm , với hệ số a  2, kết hợp với nhận xét tỉ số với

g = 9,8m/s2, từ đó 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 tốc trọng trường g tại nơi làm thí nghiệm

Trang 22

- Kĩ năng thu thập và xử lớ kết quả thớ nghiệm: Lập bảng ghi kết quả đo kốm sai số Xử lớ

số liệu bằng cỏch lập cỏc tỉ số cần thiết và bằng cỏch vẽ đồ thị để xỏc định giỏ trị của a, từ

đú suy ra cụng thức thực nghiệm về chu kỡ dao động của con lắc đơn, kiểm chứng cụngthức lớ thuyết về chu kỡ dao động của con lắc đơn, và vận dụng tớnh gia tốc g tại nơi làmthớ nghiệm

3 Thỏi độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giỏo viờn:

- Nhắc HS chuẩn bị bài theo cỏc nội dung ở phần bỏo cỏo thực hành trong Sgk

- Chọn bộ 3 quả cõn cú múc treo 50g

- Chọn đồng hồ bấm giõy hiện số cú độ chia nhỏ nhất 0,01s, cộng thờm sai số chủ quancủa người đo là 0,2s thỡ sai số của phộp đo sẽ là t = 0,01s + 0,2s = 0,21s Thớ nghiệm vớicon lắc đơn cú chu kỡ T  1,0 s, nếu đo thời gian của n = 10 dao động là t  10s, thỡ sai sốphạm phải là:

Thớ nghiệm cho Kết quả này đủ chớnh xỏc,

cú thể chấp nhận được Trong trường hợp dựng đồ hồ đo thời gian hiện số với cổng quangđiện, cú thể đo T với sai số  0,001s

2 Học sinh: Trước ngày làm thực hành cần:

- Đọc kĩ bài thực hành để định rừ mục đớch và quy trỡnh thực hành

- 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 theomẫu ở phần 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

- 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

Trang 23

- Kiểm tra cách lắp đặt, HD cách lắp cho đúng.

- Kiểm tra kết quả các nhóm, HD tìm kết quả cho chính xác

Hoạt động 3 ( phút) : Phơng án 2.

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

- Làm TH theo HD của thày

- Quan sát và ghi KQ TH

- Tính toán kết quả

- Sử dụng thí nghiệm ảo nh SGK

- Hớng dẫn HS làm thí nghiệm theo các bớc

Trang 24

Ngày soạn: 04/07/2009

Chương II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM

Tiết 12 + 13: Bài 7: 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 lượngsóng

- Giải được các bài tập đơn giản về sóng cơ

- Tự làm được thí nghiệm về sự truyền sóng trên một sợi dây

2 Kĩ năng:

3 Thái độ:

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên: Các thí nghiệm mô tả về sóng ngang, sóng dọc và sự truyền của sóng.

2 Học sinh: Ôn lại các bài về dao động điều hoà.

3 Bài mới

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

Trang 25

- Mô tả thí nghiệm và tiến

hành thí nghiệm

- 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 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)

- HS quan sát kết quả thí nghiệm

- 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 trả lời

I Sóng cơ

1 Thí nghiệm

a Mũi S cao hơn mặt nước, cho cần rung dao động  Mvẫn bất động

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 chất điểm 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.

M

S O

Trang 26

 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

(Trạng thái dao động của

M giống như trạng thái

dao động của A trước đó

- Là sóng ngang

- HS làm thí nghiệm theo C2

- HS quan sát hình vẽ 7.3 Dây

có dạng đường hình sin, mà các đỉnh không cố định nhưng dịch chuyển theo phương truyền sóng

- Không đổi, chuyển động cùng chiều, cùng v

uM = Acos(t - t)

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:

2 Sự truyền của một sóng hình sin

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

 = AA1 = v.t

- Sóng truyền với tốc độ v, bằng tốc độ truyền của biến dạng

- Hai đỉnh liên tiếp cách nhau một khoảng  không

đổi,  gọi là bước sóng.

- Hai điểm cách nhau một khoảng  thì dao động cùng pha

I II

II I I V V

O

T4

T 2

3T 4

T

0 1 2 3 4 5 6

7 8 9 10 11 12



Trang 27

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

một giá trị không đổi, chỉ

phụ thuộc môi trường

- Cũng như năng lượng

dao động W ~ A2 và f2

- Từ phương trình sóng:

tathấy TTDĐ tại một điểm

của môi trường là một

hàm cosin hai biến độc

giống TTDĐ tại điểm x

- Mô tả thí nghiệm quan

- HS ghi nhận tính tuần hoàn củasóng

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

lò xo

- Ghi nhận về sự truyền sóng dọctrên 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 mỗivòng dao động muộn hơn một chút so với vòng ở trướcnó

Trang 28

- 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

V.DẶN DÒ:

Ngày soạn: 05/07/2009

Tiết14: Bài 8: GIAO THOA SÓNG

I MỤC TIÊU

- Mô tả được hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước và nêu được các điều kiện để có

sự giao thoa của hai sóng

- Viết được công thức xác định vị trí của cực đại và cực tiểu giao thoa

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.

- Định nghĩa của sóng cơ

- Phát biểu định nghĩa các khái niệm liên quan với sóng: sóng dọc, sóng ngang,

3 Bài mới

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

Trang 29

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

- Những điểm không dao động nằm 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 nhaunhư hình vẽ

* Có những điểm đứng yên hoàn toàn không dao động

* Có những điểm đứng yên dao động rất mạnh

 Hiện tượng giao thoa:

là hiện tượng khi hai sóng kếthợp gặp nhau, có những điểmchúng luôn luôn tăng cường nhau, có những điểm chúng luôn luôn triệt tiêu nhau

- Hiện tượng giao thoa là mộthiện tượng đặc trưng của sóng

- Các đường hypebol gọi là

vân giao thoa của sóng mặt

nước

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

f và có hiệu số pha không phụ

thuộc thời gian (lệch pha với

nhau một lượng không đổi) gọi

- HS ghi nhận các khái niệm 2

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

và

u = u1 + u2

- HS làm theo hướng dẫn của GV, để ý:

II Cực đại và cực tiểu

1 Dao động của một điểm trong vùng giao thoa

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

- 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 kếthợp

- Xét điểm M trên mặt nước cách S1, S2 những khoảng d1,

d2.+  = d2 – d1: hiệu đường đi của hai sóng

Trang 30

cosin về tích.

- Dựa vào biểu thức, có nhận xét

gì về dao động tổng hợp tại M?

- Biên độ dao động tổng hợp a

phụ 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

- Quỹ tích những điểm dao động

với biên độ cực đại và những

điểm đứng yên?

- HS nhận xét về dao động tại M và biên độ của dao động tổng hợp

- Phụ thuộc (d2 – d1) hay

là phụ thuộc vị trí của điểm M

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

Vậy:

- Dao động tại M vẫn là một dao động điều hoà với chu kì T

- Biên độ của dao động tại M:

2 Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa

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

thoa)

d2 – d1 = k

Với k = 0, 1, 2…

b Những điểm đứng yên, hay

là có dao động triệt tiêu (cực

tiểu giao thoa)

Với (k = 0, 1, 2…)

c Với mỗi giá trị của k, quỹ tích của các điểm M được xác định bởi:

d2 – d1 = hằng số

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

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

- Qua hiện tượng trên cho thấy,

hai sóng khi gặp nhau tại M như

thế nào?

- HS ghi nhận về hiệu sốpha hiện tượng giao thoa

III- ĐK GIAO THOA – SÓNG KẾT HỢP

-Điều kiện : Hai sóng nguồn

kết hợp

a) Dao động cùng phương , cùng tần số

b) Có hiệu số pha không đổi theo thời gian

-Hai nguồn kết hợp phát ra 2

Trang 31

ra được hiện tượng giao thoa

là một quá trình sóng

-Mô tả được hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước và nêu được các điều kiện để có

sự giao thoa của hai sóng

- Viết được công thức xác định vị trí của cực đại và cực tiểu giao thoa

V.DẶN DÒ:

Ngày soạn:07/07/2009

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

- Viết phương trình sóng, tại sao nói sóng vừa có tính tuần hoàn theo thời gia vừa có tính tuần hoàn theo không gian?

- Câu hỏi 1, 2, 3, 4 (45)

3 Bài mới :

trắc nghiệm 6,7 trang 40 sgk * HS đọc đề từng câu, cùngsuy nghĩ thảo luận đưa ra

đáp án đúng

Câu 6 trang 40: a

Trang 32

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

Quan sỏt được vật cú kớch thước > 0.3mm

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

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 vớiphơng truyền sóng

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

ph-ơng truyền sóng

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

A x = Asin(t + ); B ;

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  = v.f; -B  = v/f; C  = 2v.f; D  = 2v/f

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

Trang 33

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

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

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 haivân tối liên tiếp nằm trên đờng nối hai tâm dao động là 2mm Bớc sóngcủa sóng trên mặt nớc là bao nhiêu?

 = 8mm

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 haivân tối liên tiếp nằm trên đờng nối hai tâm dao động là 4mm Tốc độsóng 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 là16cm 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?

D v = 53,4cm/s

hợp A, B dao động với tần số f = 16Hz Tại một điểm M cách các nguồn A,

B những khoảng d1 = 30cm, d2 = 25,5cm, sóng có biên độ cực đại Giữa

M và đờng trung trực có 2 dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặtnớc là bao nhiêu?

Trang 34

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

D v = 36cm/s

hợp A, B dao động với tần số f = 13Hz Tại một điểm M cách các nguồn A,

B những khoảng d1 = 19cm, d2 = 21cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M

và đờng trung trực không có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trênmặt nớc là bao nhiêu?

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

D v = 52cm/s

IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chỳng ta cần nắm được

- Định nghĩa của súng cơ

- Phỏt biểu được định nghĩa cỏc khỏi niệm liờn quan với súng: súng dọc, súng ngang, tốc

độ truyền súng, 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 lượngsúng

- Giải được cỏc bài tập đơn giản về súng cơ

V.DẶN Dề:

- Về nhà làm bài tập trong sỏch bài tập

- Giải thớch được hiện tượng súng dừng

- Viết được cụng thức xỏc định vị trớ cỏc nỳt và cỏc bụng trờn một sợi dõy trong trườnghợp dõy cú hai đầu cố định và dõy cú một đầu cố định, một đầu tự do

- Nờu được điều kiện để cú súng dừng trong 2 trường hợp trờn

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

3 Thỏi độ:

Trang 35

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.

3 Bài mới

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

- Tương tự nếu cho S dao động

điều hoà thì có sóng hình sin

lan truyền từ trên dây  Ta có

nhận xét gì về pha của sóng tới

và sóng phản xạ lúc này?

- HS ghi nhận, quan sát và nêu nhận xét:

+ Sóng truyền đi trên dây sau khi gặp vật cản (bức tường) thì bị phản xạ

+ Sau khi phản xạ ở P biếndạng bị đổi chiều

- Là đầu dây gắn vào tường

- Luôn luôn ngược pha vớisóng tới tại điểm đó

- HS ghi nhận, quan sát và nêu nhận xét:

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

+ Sau khi phản xạ ở P biếndạng không bị đổi chiều

- Là đầu dây tự do

- Luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ

I Sự phản xạ của sóng

1 Phản xạ của sóng trên vậtcản cố định

- Sóng truyền trong một môitrường, 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 vậtcản tự do

Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về sóng dừng

- Ta biết sóng tới và sóng

phản xạ thoả mãn điều kiện

sóng kết hợp  Nếu cho đầu

A của dây dao động liên tục

 giao thoa

 Khi này hiện tượng sẽ

- Trên dây xuất hiện những điểm luôn luôn dao đứng yên và những điểm luôn luôn dao động với biên độ lớn nhất

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

A

PA

P

Trang 36

- Khoảng cách hai nút liên

tiếp cách nhau khoảng bao

- Hai bụng liên tiếp cách

nhau khoảng bao nhiêu?

- Vì A và P là hai điểm cốđịnh  là hai nút dao động

- HS dựa trên hình vẽ để xác định

Số nút = số bụng + 1

- Vì hai đầu cố định là nútnên chiều dài dây phải bằng một số nguyên lần nửa bước sóng

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

yên là những nút dao động.

+ Những điểm luôn luôn dao độngvới biên độ lớn nhất là những bụngdao động

- Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và

- Hai nút liên tiếp cách nhau khoảng

c Vị trí các bụng

- Các bụng nằm cách hai đầu cố định những khoảng bằng một số lẻlần

- Hai bụng liên tiếp cách nhau khoảng

Trang 37

- Tự hình vẽ, số nút và số

bụng trong trường hợp này

liên hệ với nhau như thế

nào?

- Số nút = số bụng

- 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 trườnghợp dây 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 2 trường hợp trên

V.DẶN DÒ:

- 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 thịdao động âm, các khái niệm âm cơ bản và hoạ âm

Trang 38

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

Ổn định tổ chức:

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

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

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,

cho 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

- Dây đàn, ống sáo, cái âm thoa, loa phóng thanh, còi ôtô, xe máy…

- HS ghi nhận các khái niệm

âm nghe được, hạ âm và siêuâm

- HS ghi các yêu cầu về nhà

- Rắn, lỏng, khí Không truyền được 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…

- Trong mỗi môi trường, sóng âm truyền với một tốc

độ hoàn toàn xác định

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 vàsiêu 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 khínhưng không truyền được trong chân không

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

Trang 39

- Trong các âm thanh ta nghe

- 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

- Thông báo về các tần số âm

của âm cho một nhạc cụ phát ra

- Quan sát phổ của một một âm

do các nhạc cụ khác nhau phát

ra, hình 10.6 ta có nhận xét gì?

 Đồ thị dao động của cùng một

nhạc âm do các nhạc cụ phát ra

thì hoàn toàn khác nhau  Đặc

trưng vật lí thứ ba của âm là gì?

- Ghi nhận các khái niệm nhạc

âm và tạp âm

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

- I (W/m2)

- HS nghiên cứu và ghi nhận mức cường độ âm

- HS ghi nhận các khái niệm âm

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

- Phổ của cùng một âm nhưng hoàn toàn khác nhau

- Đồ thị dao động

II Những đặc trưng vật lí của âm

2 Cường độ âm và mức cường độ âm

a Cường độ âm (I)

- Định nghĩa: (Sgk)

- I (W/m2)

b Mức cường độ âm (L)

- Đại lượng gọi là mức cường độ âmcủa 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)

I0 = 10-12 W/m2

3 Âm cơ bản và hoạ âm

- Khi một nhạc cụ phát

ra âm có tần số f0 thì cũng đồng thời phát ra một loạt âm có tần số 2f0, 3f0, 4f0 … có cường

âm thứ hai, thứ ba, thứ tư

- Tổng hợp đồ thị của tất

cả các hoạ âm ta được đồ thị dao động của nhạc

Trang 40

âm đó.

- Sóng âm , Âm nghe được (âm thanh), hạ âm, siêu âm

V.DẶN DÒ:

Ngày soạn:09/07/2009

Tiết 18: Bài 11: ĐĂC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM

I MỤC TIÊU

- 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.

- Sóng âm là gì? Âm nghe được (âm thanh), hạ âm, siêu âm là gì?

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 I Độ cao- Độ cao của âm là một

Tiêu đề	Dao động cơ
Tác giả	Ngô Bá Tùng
Trường học	Trường THPT Trần Quốc Tuấn
Chuyên ngành	Vật lý
Thể loại	Giáo án
Năm xuất bản	2009 - 2010

Định dạng
Số trang	136
Dung lượng	3,07 MB