Giao an phu dao 12 theo tung tiet da chinh sua 2015 2016

Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học[r]

Trang 1

- Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc

- Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết

- Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa

III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1 Ổn định lớp:

2 Kiểm tra bài cũ:

- Định nghĩa dao động điều hòa?

3 Tổ chức các hoạt động dạy học:

Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức

1 Dao động điều hòa

+ Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian

+ Phương trình dao động: x = Acos(ωt + ωt + t + ).

+ Điểm P dao động điều hòa trên một đoạn thẳng luôn có thể được coi là hình chiếu của một điểm M chuyển động tròn đều trên đường tròn có đường kính là đoạn thẳng đó

2 Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hoà: Trong phương trình x = Acos(ωt + ωt + t + ) thì:

Các đại lượng đặc

(ωt + t + ) pha của dao động tại thời điểm t (s) Rad; hay độ

T Chu kì T của dao động điều hòa là khoảng thời

gian để thực hiện một dao động toàn phần :T =

Trang 2

toàn phần thực hiện được trong một giây

1

f T

Liên hệ giữa ωt + , T và



2 = 2f;

Biên độ A và pha ban đầu  phụ thuộc vào cách kích thích ban đầu làm cho hệ dao động, Tần số góc ωt + (chu kì T, tần số f) chỉ phụ thuộc vào cấu tạo của hệ dao động

3 Mối liên hệ giữa li độ , vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà:

Đại

Ly độ x = Acos(ωt + ωt + t + ): là nghiệm của

phương trình :

x’’ + ωt + 2 x = 0 là phương trình động lực học của dao động điều hòa

x max = A

Li độ của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng trễ pha hơn 2



so với với li độ

- Khi vật đi từ vị trí biên về vị trí cân

bằng thì vận tốc có độ lớn tăng dần, khi vật đi từ vị trí cân bằng về biên thì vận tốc có độ lớn giảm dần

-Gia tốc của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược pha với li độ x(sớm pha 2



so với vận tốc v)

-Khi vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí biên, a ngược chiều với v( vật chuyển động chậm dần)

-Khi vật đi từ vị trí biên đến vị trí cân bằng, acùng chiều với v( vật chuyển động nhanh dần)

Trang 3

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC

- Giáo viên nêu bài tập

- Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở

GV: Hàm sin được biến đổi về hàm cos như

thế nào?

HS: sin( t ) cos( t 2)



GV: Phương trình x = Asin(ωt + t) được chuyển

về dạng chuẩn có thể viêt như thế nào?

GV: Để xác định trạng thái ban đầu của vật

dao động cần xác định những yếu tố nào?

HS: Li độ ban đầu và vận tốc ban đầu

GV: Muốn xác định li độ và vận tốc ban đầu

cần thực hiện phép toán nào?

HS: Thay t = 0 vào phương trình li độ và

GV: Mối liên hệ giữa tần số góc, chu kỳ và

tần số của dao động điều hoà?

GV: Biên độ và tần số góc bằng bao nhiêu?

1 Phương trình dao động của vật có dạng:

x = Asin(ωt + t) Pha ban đầu của dao động dạng chuẩn x = Acos(ωt + t + φ) ) bằng bao nhiêu ?

2 Phương trình dao động có dạng : x =

Acosωt + t Gốc thời gian là lúc vật :

A có li độ x = +A

B có li độ x = -A

C đi qua VTCB theo chiều dương

D đi qua VTCB theo chiều âm

HD : Thay t = 0 vào x ta được : x = +A Chọn :

A

3 Toạ độ của một vật biến thiên theo thời gian

theo định luật : x4.cos(4 )t (cm) Tính tần sốdao động , li độ và vận tốc của vật sau khi nóbắt đầu dao động được 5 (s)

Trang 4

HS: A = 4cm  4 rad/s

GV: Tần số được xác định như thế nào?

HS:

42

f   Hz

GV: Li độ và vận tốc vật tại một thời điểm

được xác định như thế nào?

HS: Ta thay t vào phuong trình li độ và

GV: Biên độ, tần số góc và pha ban đầu của

dao động được xác định bằng bao nhiêu?

GV: Phương trình tổng quát của vận tốc và

gia tốc có dạng như thế nào?

GV: Muốn xác định vận tốc và gia tốc tại thời

điểm t ta làm như thế nào?

HS: Thay t vào phương trình vận tốc và gia

b, Lập biểu thức của vận tốc và gia tốc

c, Tính vận tốc và gia tốc tại thời điểm t =

Trang 5

động dựa trên điều gì?

HS: Tích của gia tốc và vận tốc

GV: Tích đó xác định ra sao?

HS: av 0chuyển động nhanh dần

av 0chuyển động chậm dần

GV: Muốn xác dịnh trạng thái chuyển động

của vật cần xác định những yếu tố nào?

HS: Li độ và vận tốc của vật

GV: Vậy trạng thái của vật chuyển dộng như

thế nào? Tại sao?

HS: Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang

chuyển động theo chiều dương trục Ox vì v >

0

GV: Muốn xác dịnh trạng thái chuyển động

của vật cần xác định những yếu tố nào?

HS: Li độ và vận tốc của vật

A Đi qua Vị trí có li độ x = - 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox

B Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều âm của trục Ox

C Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox

D Đi qua vị trí có li độ x = - 1,5cm và đang chuyển động theo chiều âm trục Ox

0

' 0

6 Một vật dao động điều hòa theo phương

ngang với phương trình: x 4 cos 17t 3 cm

A Tọa độ -2 cm và đang đi theo chiều âm

B tọa độ -2cm và đang đi theo chiều dương

C tọa độ +2cm và đang đi theo chiều dương

D tọa độ +2cm và đang đi theo chiều âm

HD:

0

' 0

Trang 6

GV: Vậy trạng thái của vật chuyển dộng như

thế nào? Tại sao?

HS: Đi qua vị trí tọa độ +2cm và đang đi theo

Trang 7

Hoạt động 2: Bài tập vận dụng

GV: Mối liên hệ giũa tần số góc, chu kỳ và

tần số?

Bài 1 Một vật dao động điều hòa với biên độ

A = 4cm và T = 2s Chọn gốc thời gian là lúcvật qua VTCB theo chiều dương của quỹ đạo.Phương trình dao động của vật

Giải: ωt + = 2πf = π và A = 4cm

Trang 8

Bài 2 Một vật dao động điều hòa trên đoạn

thẳng dài 4cm với f = 10Hz Lúc t = 0 vật quaVTCB theo chiều dương của quỹ đạo Phươngtrình dao động của vật là

Bài 3 Một lò xo đầu trên cố định, đầu dưới

treo vật m Vật dao động theo phương thẳngđứng với tần số góc

ωt + = 10π(rad/s) Trong quá trình dao động độdài lò xo thay đổi từ 18cm đến 22cm Chọn gốtọa độ tại VTCB chiều dương hướng xuống,gốc thời gian lúc lò xo có độ dài nhỏ nhất.Phương trình dao động của vật

Trang 9

GV: Vậy pha ban đầu được chọn là bao

Bài 4 Một chất điểm dđ đh dọc theo trục ox

quanh VTCB với biên độ 2cm chu kỳ 2s Hãylập phương trình dao động nếu chọn mốc thờigian t0=0 lúc:

cos sin 0

c t0=0

0 0

Trang 10

GV: Biên độ vật là bao nhiêu?

Bài 1 Một chất điểm dao động điều hoà dọc theo

trục Ox quanh VTCB O với biên độ 4 cm, tần sốf=2 Hz hãy lập phương trình dao động nếu chọn

Trang 11

HS: A = 4cm

GV: Mối liên hệ tần số góc và chu kỳ?

HS:  2 f 2 2 4  rad/s

GV: Xác định pha ban đầu vật ở li độ x = 2

theo chiều dương như thế nào?

GV: Xác định pha ban đầu vật ở li độ x =

-4 theo chiều âm như thế nào?

Bài 2 Một chất điểm d đ đ hdọc theo trục Ox

quanh vị trí cân bằng O với ω=10 rad /s

a Lập phương trình dao động nếu chọn mốc thờigian t0=0 lúc chất điểm đi qua li độ x0=-4 cm theochiều âm với vận tốc 40cm/s

v

A x

4sin

4cos

0sin 1040

cos4

0 0

Bài 3 Một lò xo đầu trên cố định, đầu dưới treo

vật m Vật dao động theo phương thẳng đứng vớitần số góc

ωt + = 10π(rad/s) Trong quá trình dao động độ dài

Trang 12

GV: Biên độ dao động bằng bao nhiêu?

GV: Cóc quét tương ứng của vật chuyển

động tròn đều là bao nhiêu?

Bài 4 Một vật dao động điều hoà trên trục Ox

với tần số f = 4 Hz, biết toạ độ ban đầu của vật là

x = 3 cm và sau đó 1/24 s thì vật lại trở về toạ độban đầu Phương trình dao động của vật

Giải :Vẽ vòng lượng giác so sánh thời gian đềcho với chu kì T sẽ

xác định được vị trí ban đầu của vật ở thời điểm t

= 0 và thời điểm sau 1/24s

Ta có: T = 1/f = 1/4s > t = 1/ 24 => vật chưaquay hết được một vòng

Dễ dàng suy ra góc quay  = 2  = ωt + t = 8/24= /3

Vì đề cho x = 3cm => góc quay ban đầu là  = –

Trang 13

- Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở Câu 1 : Một vật dđđh trên quĩ đạo có chiều dài 8

Trang 14

GV: Chiều dài quỹ đạo xác định được yếu

HS: a2x

GV: Hãy rút ra công thức tính ?

cm với tần số 5 Hz Chọn gốc toạ độ O tại VTCB,gốc thời gian t=0 khi vật ở vị trí có li độ dương cực đại thì Phương trình dao động của vật

HD Giải:L = 2A → A = 4cm; ωt + = 2πf = 10π rad/s

x v

Câu 2: Con lắc lò xo dđđh với tần số góc 10 rad/

s Lúc t = 0, hòn bi của con lắc đi qua vị trí có li

độ x= 4 cm, với vận tốc v = - 40cm/s Viết Phương trình dao động

v

A x

4sin

4cos

0sin 1040

cos4

Câu 3: Một vật dao động với biên độ 6(cm) Lúc

t = 0, con lắc qua vị trí có li độ x = 3√2(cm) theochiều dương với gia tốc có độ lớn √2

3 (cm/s2).Phương trình dao động của con lắc

Trang 15

3 2 rad s

v





 

Câu 4: Một vật dao động điều hoà khi qua vị trí

cân bằng vật có vận tốc v = 20 cm/s Gia tốc cực đại của vật là amax= 2m/s2 Chọn t = 0 là lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm của trục toạ độ Phương trình dao động của vật Giải:

max max

max 20

210

Trang 16

Trang 17

SINH

HƯỚNG DẪN GIẢI

Câu 1 : Con lắc lò xo dao động điều hòa với

tần số f Động năng và thế năng của con lắcbiến thiên tuần hoàn với tần số là

HD Giải: f ' 2 f

Câu 2: Chọn kết luận đúng Năng lượng dao

động của một vật dao động điều hòa

Câu 3: Cho một con lắc lò xo dao động điều

hoà với phương trình x = 10cos(20t /3)(cm) Biết vật nặng có khối lượng m = 100g.Động năng của vật nặng tại li độ x = 8cm bằng

Câu 4: Cho một con lắc lò xo dao động điều

hoà với phương trình x = 10cos(20t /3)

(cm) Biết vật nặng có khối lượng m = 100g.Thế năng của con lắc tại thời điểm t = (s)bằng

Giải : t 

x    cm

Trang 18

GV: Khi W đ=nWt li độ được xác định như thế

HS: khối lượng là kg, biên dộ là m,

GV: Công thức tính cơ năng?

HS:

2 2

1

0,52

Câu 5: Một con lắc lò xo dao động điều hoà

với phương trình x = 10cost(cm) Tại vị trí

có li độ x = 5cm, tỉ số giữa động năng và thế năng của con lắc là HD: W đ=nWt → x=± A

√n+1

n = 3 W đ 3W t

Câu 6: Một con lắc lò xo dao động điều hoà đi

được 40cm trong thời gian một chu kì daođộng Con lắc có động năng gấp ba lần thếnăng tại vị trí có li độ bằng

HD: W đ=nWt W đ 3W t

T = 1T thì s = 4A →A =10cm

10

53

x  

Câu 7: Một vật có m = 500g dao động điều

hoà với phương trình dao động x = 2cos10

t(cm) Lấy  2 10 Năng lượng dao động củavật

HD:

2 2

1

0,52

W  m A  J

Câu 8: Một con lắc lò xo nằm ngang với chiều

dài tự nhiên l0 = 20cm, độ cứng k = 100N/m.Khối lượng vật nặng m = 100g đang dao độngđiều hoà với năng lượng W = 2.10-2J Chiềudài cực đại và cực tiểu của lò xo trong quátrình dao động?

Trang 19

- Dao động điều hòa

- Nêu cấu tạo và hoạt động của con lắc lò xo nằm ngang.?

Trang 20

+ Phương trình dao động: x A cos(t)

e Pha ban đầu: 

Chú ý: Tìm , ta dựa vào hệ phương trình

0 0

cos sin

GV: Chu kỳ dao động con lắc lò xo tính như

k.T

(2 )

Câu 1 Gắn quả cầu có khối lượng m1 vào lò

xo, hệ dao động với chu kì T1 = 0,6s Thay qủacầu này bằng quả cầu khác có khối lượng m2thì hệ dao động với chu kì T2 = 0,8s Tính chu

kì dao động của hệ gồm cả hai quả cầu cùng gắn vào lò xo trên

k.T(2 )

Trang 21

GV: Chu kỳ con lắc lò xo khi m = m1 + m2

HS: T = 2π

m m k

k.T(2 )

T = 2π

m m k



=> T = 2π

m m k



= T12T22

= 1sCâu 2 Một con lắc lò xo gồm vật nặng cókhối lượng 400 gam và lò xo có độ cứng 40N/m Con lắc này dao động điều hòa với chu

kì bằng

HD Giải: T =2 π√m k

Câu 3 Một con lắc lò xo gồm vật có khốilượng m và lò xo có độ cứng k không đổi, daođộng điều hoà Nếu khối lượng m = 200 g thìchu kì dao động của con lắc là 2 s Để chu kìcon lắc là 1 s thì khối lượng m

kì dao động của chúng tăng giảm như thế nào?

HD : Chọn C Chu kì dao động của hai con

Trang 22

GV: Lập tỉ lệ độ giãn của lò xo trên gia tốc

trọng trường?

HS:

0 0

l m

mg k l



GV: Chu kỳ con lắc lúc này có thể đuocj tính

theo công thức nào?

HS:

0 l

l m

Trang 23

- Coong thức tính cơ năng con lắc lò xo?

GV: Dạng tổng quát của phương trình dao

3 30

x v

GV: Có phương pháp nào nhanh hơn phương

pháp giải từng bước không?

HS: Có bằng phương pháp số phức với máy

tính Fx570ES:Dùng số phức: Mode 2 , shift

GV: Độ lệch pha giữa gia tốc và li độ

Câu 1: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục

Ox Biết rằng tại thời điểm ban đầu, vật có li độ

x0 = 3 3cm, vận tốc v0 = 15cm/s; tại thời điểm

t ,vật có li độ x0 = 3cm, vận tốc v0 = -15 3cm/s Phương trình dao động

HD Câu 1: Phương trình dao động:

0

3 30

x v

Ox có dạng x A cos t    Biết rằng tại thời điểm ban đầu, vật có li độ x0 = -2 3cm, gia tốc a= 322 3cm/s2; tại thời điểm t ,vật có li độ x0 =2cm, vận tốc v0 = -8 3cm/s Pha ban đầu của gia tốc là 6



Phương trình li độ

Trang 24

x v

GV: Thời gian t = 2,5s liên quan tói các mốc

đặc biệt trong chu kỳ dao động như thế nào?

HS: =2,5s  N t 2,5

T

hay N=2T+0,5TGV: Trong dao động điều hòa, sau hoặc

trước nửa chu kỳ thì tọa độ, vận tốc , gia tốc

HD Câu 2: Phương trình dao động :

Ox có dạng x A cos t    Biết rằng tại thời điểm ban đầu, vật có vận tốc v0 = -4cm/s, gia tốc a0 = -82 3cm/s2; tại thời điểm t ,vật có vận tốc v = -4 3 cm/s, gia tốc a = -82cm/s2 Phương trình dao động của vật

HD Câu 3: Phương trình dao động :

x v

Câu 4: Xét 1 hệ quả cầu và lò xo dao động điều

hòa theo phương thẳng đứng Chu kỳ dao động của hệ là T=1s Nếu chọn chiều dương của trục tọa độ hướng xuống, gốc tọa độ là vị trí cân bằng

O thì khi hệ bắt đầu dao động được 2,5s, quả cầu

ở tọa độ x=-5 2cm và đi theo chiều âm của quỹđạo và vận tốc có độ lớn 10 2 cm/s Phương trình li độ của quả cầu

HD Câu 4: T=1s 

22

T



(rad/s);

Trang 25

có giá trị như thế nào?

T

hay N=2T+0,5TTrong dao động điều hòa, sau hoặc trước nửa chu

kỳ thì tọa độ, vận tốc , gia tốc có giá trị đối nhau nên: t=0 khi x=5 2cm và v>0 

Trang 26

Trang 27

C B

I D

G

H F

E

J

Phương truyền sóngλ

.Các đặc trưng của một sóng hình sin

+ Biên độ của sóng A: là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền

qua

+ Chu kỳ sóng T: là chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường sóng truyền qua + Tần số f: là đại lượng nghịch đảo của chu kỳ sóng : f = T

1

+ Tốc độ truyền sóng v : là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường

+ Bước sóng : là quảng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ  = vT = f

v

+Bước sóng  cũng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng daođộng cùng pha

+Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động ngược pha

a.Tại nguồn O: u O =A o cos(ωt + t)

b.Tại M trên phương truyền sóng:

u M =A M cos(ωt + t- t)

Nếu bỏ qua mất mát năng lượng trong quá trình

truyền sóng thì biên độ sóng tại O và M bằng

Trang 28

Thì:u M =Acos(ωt + t - v x) =Acos 2(ωt + 

x T

t



) Với t x/v

c.Tổng quát: Tại điểm O: uO = Acos(t + )

d.Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng.

* Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì:

u M = A M cos(ωt + t +  -

x v

GV: Chu kỳ sóng trong trường hợp này tính

HS: Vì 10 đỉnh sóng tưc là sóng đã đi được 9

quãng đương 9 bước song tuong đương 9 chu

Bài tập 1: Một người ngồi ở bờ biển trông thấy

có 10 ngọn sóng qua mặt trong 36 giây, khoảng cách giữa hai ngọn sóng là 10m Tính tần số sóng biển.và vận tốc truyền sóng biển

Giải: Xét tại một điểm có 10 ngọn sóng truyền

qua ứng với 9 chu kì T=

Giải:- Khoảng cách giữa 15 đỉnh sóng liên tiếp là

x

Trang 29

HS:  

v

v f 0, 25.2 0,5 m/s f

v

f vận tốc đuocjtính như thế nào?

HS: v = λ.f

GV: Chu kỳ sóng trong trường hợp này tính

Bài tập 3 : Một sóng cơ truyền trên một sợi dây

đàn hồi rất dài Phương trình sóng tại một điểm trên dây: u = 4cos(30t -

.x 3

)(mm).Với x: đo bằng met, t: đo bằng giây Tốc độ truyền sóng trên sợi dây có giá trị

Giải: Ta có

.x3

Giải: Ta có: (16-1)T = 30 (s)  T = 2 (s)

Khoảng cách giữa 5 đỉnh sáng liên tiếp: 4 = 24m  24m   = 6(m)

6 3 2

v T



(m/s)

Bài

5: Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một

nguồn dao động với tần số 120Hz, tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng, ở về một phía so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5m Tốc độ truyền sóng

Giải : 4 = 0,5 m   = 0,125m  v = 15 m/s

Bài 6 : Tại điểm O trên mặt nước yên tĩnh, có

một nguồn sóng dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số f = 2Hz Từ O có những gợn sóng tròn lan rộng ra xung quanh Khoảng cách giữa 2 gợn sóng liên tiếp là 20cm Tốc độ truyền sóng trên mặt nước

Giải:.khoảng cách giữa hai gợn sóng :  20

cm  v= f 40cm/s

4 Củng cố:

- Phương trình sóng

Trang 31

2 Học sinh:

Vậy có 3 điểm trên BC dao động cùng pha với A

Bài 3: Hai điểm M, N cùng nằm trên một

phương truyền sóng cách nhau /3 Tại thời điểm

t, khi li độ dao động tại M là uM = + 3 cm thì li

độ dao động tại N là uN = - 3 cm Biên độ sóng

bằng Giải: Trong bài MN = /3 (gt)  dao động tại M

Trang 32

GV: Độ lệch pha trên phương truyền sóng?

) = -3 cmGV: Công thức cộng cos như thế nào?

HS: cosa + cosb = 2cos

a b 2

cos

a b 2



GV: Công thức tính bước sóng?

HS:

v vT

GV: Hai điểm MN lệch pha như thế nào?

HS: M và N dao động vuông pha

GV: Sự trênh lệch thời gianb ra sao>?

HS: Tại thời điểm t điểm N hạ xuống thấp

nhất thì sau đó thời gian ngắn nhất là 3T/4 thì

2 3

) = -3 cm (2)(1) + (2)  A[cos(t) + cos(t -

2 3

)] = 0 Ápdụng : cosa + cosb = 2cos

a b 2

cos

a b 2



 2Acos3

cos(t -3

) = 0  cos(t -3

) = 0

 t -3

 = 2 k



 , k  Z  t =

5 6

+ k, k

 Z

Thay vào (1), ta có: Acos(

5 6

+ k) = 3 Do A > 0nên Acos(

5 6



- ) = Acos(-6

) =

M nằm gần nguồn sóng hơn Tại thời điểm t điểm

N hạ xuống thấp nhất Hỏi sau đó thời gian ngắnnhất là bao nhiêu thì điểm M sẽ hạ xuống thấpnhất?

+ Tại thời điểm t điểm N hạ xuống thấp nhất thì sau đó thời gian ngắn nhất là 3T/4 thì điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất

5: Một sóng cơ học lan truyền trên mặt

thoáng chất lỏng nằm ngang với tần số 10 Hz, tốc

độ truyền sóng 1,2 m/s Hai điểm M và N thuộcmặt thoáng, trên cùng một phương truyền sóng,

Trang 33

GV: Đoạn MN đuocj tác theo bước sóng như

thế nào?

HS: MN = 2 + 6



HS: Dao động tại M sớm pha hơn dao động

tại N một góc 3



HS: M,N lệch pha /3 hoặc 5/3

GV: Theo phương pháp đường tròn lượng

giác thì 1 bước sóng  ứng với 2 vậy /3 và

5/3 ứng với khoảng cách như thế nào?

HS: /3 ứng với /6 và 5/3 ứng với 5/6

cách nhau 26 cm (M nằm gần nguồn sóng hơn).Tại thời điểm t, điểm N hạ xuống thấp nhất.Khoảng thời gian ngắn nhất sau đó điểm M hạxuống thấp nhất là



 Dao động tại M sớm pha hơn dao động tại N một góc 3

. Dùng liên hệ giữa dao động Dùng liên hệ giữa dao động

điều hòa và chuyển động tròn đều dễ dàng thấy

điều hòa và chuyển động tròn đều dễ dàng thấy :

Ở thời điểm t, uN = -a (xuống thấp nhất) thì uM =a

6: Sóng truyền theo phương ngang trên một

sợi dây dài với tần số 10Hz Điểm M trên dây tại một thời điểm đang ở vị trí cao nhất và tại thời điểm đó điểm N cách M 5cm đang đi qua vị trí

có li độ bằng nửa biên độ và đi lên Coi biên độ sóng không đổi khi truyền Biết khoảng cách

MN nhỏ hơn bước sóng của sóng trên dây Chọn đáp án đúng cho tốc độ truyền sóng và chiều truyền sóng

Giải: Từ dữ kiện bài toán, ta vẽ đường tròn

M,N lệch pha /3 hoặc 5/3

1 bước sóng  ứng với 2 => /3 ứng với /6

và 5/3 ứng với 5/6.Với MN =5cm suy ra  có 2 trường hợp:

/6 =5 => =30cm; =>Tốc độ v=.f

=30.10=3m/s 5/6 =5 =>  =6cm; =>Tốc độ v=.f =6.10 =

60 cm/sVậy đáp án phải là : 3m/s, từ M đến N; hoặc: 60cm/s, truyền từ N đến M.Với đề cho ta chọn

Trang 35

- Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập

2 Học sinh:

Điều cực đại giao thoa: d 2 – d 1 = kλ

Điều kiện cực tiểu giao thoa: d2−d1=(2 k +1) λ

GV: Khoảng cách giữa hai cực đại, hai cực

tiểu liên tiếp trên đường thẳng nối hai nguồn

sóng là bao nhiêu?

HS: d= λ

2

sóng là bao nhiêu?

HS: d= λ

2

1 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên

mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần

số 50Hz và đo được khoảng cách giữa hai cực tiểu liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2mm Bước sóng của sóng trên mặt nước

2 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên

mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần

số 100Hz và đo được khoảng cách giữa hai cực tiểu liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 4mm Tốc độ sóng trên mặt nước là bao nhiêu?

HD: Khoảng cách giữa hai cực đại, hai cực tiểu liên tiếp trên đường thẳng nối hai nguồn sóng là

d= λ

2

λ = 2d = 2.4 = 8mm

Trang 36

GV: Công thức tính bước sóng rút ra công

3 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt

nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số20Hz, tại một điểm M cách A và B lần lượt là 16cm và 20cm, sóng có biên độ cực đại, giữa M

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

nước, hai nguồn kết 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 đường trung trực có 2dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu?

nước, hai nguồn kết 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 đường trung trực không có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu?

Trang 37

- Điều kiện cực đại, cực tiểu giao thoa

- Số vân cực đại, cực tiểu trên đường thẳng nối hai nguồn sóng

Trang 38

- Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập

2 Học sinh:

Điều cực đại giao thoa: d 2 – d 1 = kλ

Điều kiện cực tiểu giao thoa: d2−d1=(2 k +1) λ

GV: Công thức tính số cực đại giao thoa trên

đường thửng nối 2 nguồn?

GV: Công thức tính số cực tiểu giao thoa trên

đường thửng nối 2 nguồn?

1 Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên

mặt nước, hai nguồn kết hợp S1 và S2 cách nhau10cm dao động cùng pha và có bước sóng2cm.Coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi a.Tìm Số điểm dao động với biên độ cực đại, Sốđiểm dao động với biên độ cực tiểu quan sátđược

b.Tìm vị trí các điểm dao động với biên độ cựcđại trên đoạn S1S2

Giải: Vì các nguồn dao động cùng pha,

a.Ta có số đường hoặc số điểm dao động cực

- Vậy có 9 số điểm (ωt + đường) dao động cực đại

-Ta có số đường hoặc số điểm dao độngcực tiểu:

Trang 39

GV: Điều kiện cực đại giao thoa

GV: M và M’ thuộc vâvn cực đại hay cực

tiểu giao thoa?

-Vậy có 10 số điểm (ωt + đường) dao động cực tiểu

b Tìm vị trí các điểm dao động với biên độ cực

đại trên đoạn S1S2

- Ta có: d1+ d2 = S1S2 (1)

d1- d2 = S1S2 (2) -Suy ra: d1 =

1 2

S S k

 =

k

 = 5+ kvới k = 0;  1;2 ;3; 4

-Vậy Có 9 điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn S 1 S 2

-Khỏang cách giữa 2 điểm dao động cực đại liên tiếp bằng /2 = 1cm

u1 = u2 = 2cos100t (mm) Trên mặt thoáng chất lỏng có hai điểm M và M’ ở cùng một phía của đường trung trực của AB thỏa mãn: MA - MB = 15mm và M’A - M’B = 35mm Hai điểm đó đều nằm trên các vân giao thoa cùng loại và giữa chúng chỉ có một vân loại đó Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng

Giải: Giả sử M và M’ thuộc vân cực đại.Khi đó:

MA – MB = 15mm = k; M’A – M’B = 35mm = (k + 2) => (k + 2)/k =7/3=> k = 1,5 không thoả mãn

=> M và M’ không thuộc vân cực đại

Nếu M, M’ thuộc vân cực tiểu thì: MA – MB =15mm = (2k + 1)/2;

Trang 40

GV: M, M’ thuộc vân cực tiểu thứ 2 và thứ 4

GV: Công thức tính bước sóng rút ra công

3 Hai điểm S1, S2 trên mặt một chất lỏng, cách nhau 18cm, dao động cùng pha với biên độ a và tần số f = 20 Hz Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 1,2m/s Nếu không tính đường trung trực của S1S2 thì số gợn sóng hình hypebol thu được

Giải : Ở đây, S1 và S2 là hai nguồn đồng bộ do

đó điểm giữa của S1S2 là một cực đại Ta có số khoảng 2



trên S1S2 vừa đúng bằng 6 Như vậy

lẽ ra số cực đại là 6+1 = 7 nhưng hai nguồn không được tính là cực đại do đó số cực đại trên

S1S2 là 5 Nếu trừ đường trung trực thì chỉ còn 4 hypebol

Tiêu đề	Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB
Tác giả	Vũ Văn Tuyên
Trường học	THCS&THPT Lương Thế Vinh
Chuyên ngành	Vật lý
Thể loại	giáo án
Năm xuất bản	2015 - 2016

Định dạng
Số trang	89
Dung lượng	1,33 MB