Tải bản đầy đủ (.docx) (14 trang)

ga vat ly 12 moi nhat 2018

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (227.97 KB, 14 trang )

Ngày soạn:
…………………

Dạy

Ngày
Tiết
Lớp

12
12A8

12
12A10

13
12A8

13
12A10

Chương II. SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
Bài 7. SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức, kĩ năng
Sau khi học xong bài này, học sinh:
a, Kiến thức
- 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.
- Nêu được các đặc trưng của sóng là biên độ, chu kì hay tần số, bước sóng và năng lượng sóng.


b, Kĩ năng
- Tự làm được thí nghiệm về sự truyền sóng trên một sợi dây.
2. Định hướng phát triển phẩm chất và năng lực học sinh
a, Các phẩm chất
- Tích cực, tự tin và chủ động trong học tập.
- Sống có trách nhiệm.
b, Các năng lực chung
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực sử dụng ngơn ngữ
- Năng lực tính tốn
- Năng lực giao tiếp
- Năng lực hợp tác
c, Các năng lực chuyên biệt
- Năng lực sử dụng kiến thức:
K1: Trình bày được định nghĩa sóng cơ, khái niệm sóng ngang, sóng dọc, bước sóng, đặc điểm
sóng cơ
K2: Vận dụng bài tốn chuyển động thẳng đều tính bước sóng.
K4: Vận dung sóng dọc và sóng ngang giải thích 1 số hiện tượng. Vận dụng cơng thức tính bước
sóng giải bài tập cơ bản
- Năng lực phương pháp:
P1: Tại sao khi quả bóng rơi xuống ao nếu khơng ném chúng bóng rất khó đưa bóng vào bờ? Các mơi
trường rắn lỏng khí mơi trường nào sóng truyền tốt nhất, mơi trường nào truyền kém nhất tại sao?
P2: Mơ tả hiện tương sóng nước từ đố chỉ ra: VTCB, VT biên, Biên độ sóng, Chu kì, Tần số sóng.
P3: Từ thí nghiệm, ví dụ thực tế, Hình ảnh đưa ra định nghĩa sóng cơ, sóng ngang, sóng dọc và đặc điểm
của chúng.
- Năng lực trao đổi thơng tin:
X1: hoạt động nhóm học sinh trao đổi kiến thức và đặc điểm của sóng cơ, sóng ngang, sóng dọc,
biên dộ sóng...
X2: Phân biệt mơ tả dược sóng ngang, sóng dọc trong cuộc sống. Đưa ra cái nhìn mới về chu kì và tần số
sóng

X5: ghi lại các khái niệm dinh nghĩa của sóng và các đặc trưng của sóng.
X6: Trình bày được kết quả quan sát thí nghiệm, trao đổi nhóm bằng hình thức phát biểu
- Năng lực cá thể:
X1: Xác định trình độ hiện có về khái niệm sóng cơ, nhận biết sóng ngang và sóng dọc. Biết xác định chu
kì, tần số và bước sóng.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Các thí nghiệm mơ tả về sóng ngang, sóng dọc và sự truyền của sóng.
2. Học sinh: Ôn lại các bài về dao động điều hoà.
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC


A. Hoạt động khởi động
Trong đời sống hằng ngày, chúng ta thường nghe nói nhiều loại sóng khác nhau như: sóng nước, sóng
âm, sóng siêu âm, sóng vơ tuyến, sóng điện từ, sóng ánh sáng…Vậy sóng là gì? Quy luật chuyển động
của sóng và các đặc trưng cho nó là gì? Sóng có tác dụng gì có ý nghĩa gì đối với đời sống và kĩ thuật. Để
tìm hiểu nó ta tìm hiểu bài mới “SĨNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SĨNG CƠ”.
B. Hoạt động hình thành kiến thức
Hoạt động 1. Tìm hiểu về sóng cơ
PP dạy học trực quan
Kĩ thuật đặt câu hỏi
Hoạt động của thầy và trò
Kiến thức cần đạt
- Sử dụng thí nghiệm ảo cho học sinh quan sát
I. Sóng cơ
- Khi O dao động ta trơng thấy gì trên mặt nước?
1. Thí nghiệm
- Những gợn sóng trịn đồng tâm phát đi từ O.
a. Mũi S cao hơn mặt nước, cho cần rung
 Điều đó chứng tỏ gì?
dao động  M vẫn bất động.

(Dao động lan truyền qua nước gọi là sóng, nước là mơi b. S vừa chạm vào mặt nước tại O, cho
trường truyền sóng).
cần rung dao động  M dao động.
- Quan sát video sóng nước thực tế.
Vậy, dao động từ O đã truyền qua nước tới
- Phát biểu định nghĩa về sóng cơ?
M.
2. Định nghĩa
 Sóng truyền theo các phương khác nhau với cùng một - Sóng cơ là sự lan truyền của dao động
tốc độ v.
trong một mơi trường.
- Khi có sóng trên mặt nước, O, M dao động như thế nào? 3. Sóng ngang
- Sóng truyền từ O đến M theo phương nào?
- Là sóng cơ trong đó phương dao động
 Sóng ngang?
(của chất điểm ta đang xét)  với phương
truyền sóng.
4. Sóng dọc
- Tương tự như thế nào là sóng dọc?
- Là sóng cơ trong đó phương dao động //
Lưu ý: Sóng truyền trong nước khơng phải là sóng ngang. (hoặc trùng) với phương truyền sóng.
Lí thuyết cho thấy rằng các mơi trường lỏng và khí chỉ có
thể truyền được sóng dọc, chỉ mơi trường rắn mới truyền
được cả sóng dọc và sóng ngang. Sóng nước là một
trường hợp đặc biệt, do có sức căng mặt ngồi lớn, nên
mặt nước tác dụng như một màng cao su, và do đó cũng
truyền được sóng ngang
Hoạt động 2. Tìm hiểu về sự truyền sóng cơ
PP nêu và giải quyết vấn đề


Kĩ thuật: hoạt động nhóm
Hoạt động của Thầy và Trị
- Trong thí nghiệm 7.2 nếu cho đầu A dao động điều hồ
 hình dạng sợi dây ở các thời điểm như hình vẽ 7.3 
có nhận xét gì về sóng truyền trên dây?
- HS quan sát hình vẽ 7.3. Dây có dạng đường hình sin,
mà các đỉnh khơng cố định nhưng dịch chuyển theo
phương truyền sóng.
- Sau thời gian T, điểm P1 bắt đầu dao động giống như P,
dao động từ P1 tiếp trục truyền xa hơn.
- Xét hai điểm cách nhau một khoảng , ta có nhận xét gì
về hai điểm này?
- Không đổi, chuyển động cùng chiều, cùng v, cùng pha.

Kiến thức cần đạt
II. Các đặc trưng của sóng hình sin
1. Sự truyền của một sóng hình sin

- Sau thời gian t = T, sóng truyền được
một đoạn:
 = PP1 = v.t
- Sóng truyền với tốc độ v, bằng tốc độ
truyền của biến dạng.
- Hai đỉnh liên tiếp cách nhau một khoảng
 khơng đổi,  gọi là bước sóng.
- Hai điểm cách nhau một khoảng  thì
dao động cùng pha.
- Đưa ra khái niệm bước sóng
2. Các đặc trưng của sóng
- HS hoạt động nhóm:

a./ Biên độ của sóng: Biên độ A của
+ Nhận xét về vận tốc dịch chuyển của đỉnh sóng.
sóng là biên độ dao động của một phần tử
+ Yêu cầu hs đọc SGK và rút ra các đặc trưng của một của mơi trường có sóng truyền qua.


sóng hình sin
a./ Biên độ sóng

b./ Chu kì của sóng: Là chu kì dao động
của một phần tử của mơi trường có sóng
truyền qua.
b./ Chu kì của sóng
1
f 
T gọi là tần số của sóng
c./ Tốc độ truyền sóng
c./ Tốc độ truyền sóng: Là tốc độ lan
truyền dao động trong mơi trường.
d./ Bước sóng
Đối với 1 mơi trường vận tốc truyền
sóng là một giá trị khơng đổi.
e./ Năng lượng của sóng
d./ Bước sóng: Bước sóng λ là quãng
Lưu ý: Đối với mỗi mơi trường, tốc độ sóng v có một giá đường mà sóng truyền được trong một chu
trị khơng đổi, chỉ phụ thuộc môi trường.
v
- Cũng như năng lượng dao động W ~ A2 và f2.
 vT 
f

- Thực hiện câu C2 ?

e./ Năng lượng của sóng: Là năng
lượng của các phần tử của mơi trường có
sóng truyền qua.
Hoạt động 3. Viết phương trình sóng
PP gợi mở vấn đáp

Kĩ thuật đặt câu hỏi
STT
BƯỚC
1
Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Giao bài toán TQ
2

Thực hiện nhiệm vụ học tập

3

Báo cáo kết quả và thảo luận

4

Đánh giá kết quả thực hiện hiệm
vụ học tập

NỘI DUNG
Cho phương trình sóng tại nguồn O uO = Acost. Sóng lan
truyền với vận tốc v. Viết PT sóng tại M cách nguồn O

khoảng d
Học sinh làm thí nghiệm sau đó trao đổi với bạn trong nhóm
để thống nhất cách thực hiện nhiệm vụ.
Giáo viên tổ chức cho học sinh trình bày và thảo luận. Quá
trình thảo luận làm rõ các tình huống trên
Các nhóm trình bày và thảo luận. Quá trình thảo luận làm
nhiệm vụ trên
III. Phương trình sóng
- Chọn gốc tọa độ và góc thời gian sao cho:
t
u 0  A cos t  A cos 2
T
- Khi dao động truyền từ O đến M thì M dao động giống như
O ở thời điểm t-Δt trước đó.
 Pt sóng tại M là:
u M  A cos  (t  t )
t x
u M  A cos 2 (  )
T 
- Phương trình trên là phương trình của một sóng hình sin
truyền theo trục x.
- Phương trình sóng tại M là một phương trình tuần hồn
theo thời gian và khơng gian
+ Sau một chu kì dao động tại một điểm lập lại như cũ
+ Cách nhau một bước sóng thì các điểm dao động giống
hệt nhau

C. Hoạt động luyện tập
Trả lời câu hỏi:
- Sóng cơ là gi? Thế nào là sóng ngang? Thế nào là sóng dọc?

-Cơng thức tính bước sóng?
D. Hoạt động vận dụng
Bài 1: Một người ngồi ở bờ biển trơng thấy có 10 ngọn sóng qua mặt trong 72 giây, khoảng cách giữa hai
ngọn sóng là 10m.


a. Tính chu kì dao động của sóng biển.
b. Tính tần số sóng biển.
c. Tính vận tốc truyền sóng biển
Bài 2: Một sợi dây đàn hồi nằm ngang có điểm đầu O dao động theo phương đứng với biên độ A=5cm,
T=0,5s. Vận tốc truyền sóng là 40cm/s.
a. Viết phương trình sóng tại O.
b. Viết phương trình sóng tại M cách O 50 cm.
c. Tìm những điểm dao động cùng pha với O
Bài 3: Một người quan sát một chiếc phao nổi lên trên mặt biển và thấy nó nhơ lên cao 6 lần trong 15s,
coi sóng biến là sóng ngang. Tính chu kì dao động của sóng biển?
Bài 4: Một người quan sát mặt biển thấy có 5 ngọn sóng đi qua trước mặt mình trong khoảng thời gian
10s và đo được khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp là 5(m). Tính vận tốc sóng biển?
Bài 5: Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u = acos (20πt) cm. Trong khoảng thời gian 2s
sóng truyền đi được quãng đường bằng bao nhiêu lần bước sóng.
Bài 6: Một sóng cơ lan truyền trên phương truyền sóngvới vận tơc v = 1m/s. Phương trình sóng tại điểm O
trên phương truyền sóng là: U0 = 3 cos( t ) cm. Viết phương trình sóng tại điểm m nằm sau O và cách O
một khoảng 25cm?
Bài 7: Một sóng cơ học lan truyền với vận tốc v = 2m/s. Phương trình sóng tại điểm O trên phương truyền

t 
4 ) cm. Viết phương trình sóng tại điểm M nằm trước O và cách O một khoảng
sóng Uo = 5 cos ( 4
50cm?
E. Hoạt động tìm tịi và mở rộng

- Về nhà học bài
- Làm các bài tập trong sách bài tập.
- Tìm hiểu trước bài Giao thoa sóng.
- Xem lại kiến thức về tổng hợp dao động điều hòa cùng phương cùng tần số, cùng biên độ.
Phê duyệt của tổ trưởng (nhóm trưởng)

Nguyễn Văn Tồn


Ngày soạn:
…………………

Dạy

Ngày
Tiết
Lớp

14
12A8

14
12A10

BÀI 8. GIAO THOA SÓNG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức, kĩ năng
Sau khi học xong bài này, học sinh:
a, Kiến thức
- 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 cơng thức xác định vị trí của cực đại và cực tiểu giao thoa.
b, 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.
2. Định hướng phát triển phẩm chất và năng lực học sinh
a, Các phẩm chất
- Tích cực, nghiêm túc, tự tin và chủ động trong học tập.
- Sống có trách nhiệm với bản thân và cộng đồng.
b, Các năng lực chung
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực sử dụng ngơn ngữ
- Năng lực tính tốn
- Năng lực giao tiếp
- Năng lực hợp tác
c, Các năng lực chuyên biệt
- Năng lực sử dụng kiến thức:
Nêu được đặc điểm tính chất của Sóng giao thoa. Điều kiện xảy ra hiện tượng giao thoa sóng.
Xác định được các tính chất sóng tại 1 điểm là cực đại hay cực tiểu, số điểm cực đại, cực tiểu nằm giữa 2
nguồn sóng.
- Năng lực trao đổi thơng tin:
Hoạt động nhóm học sinh trao đổi kiến thức
Phân biệt mô tả được cực đại giao thoa và cực tiểu giao thoa
- Năng lực phương pháp:
Tự làm thí nghiệm được giao thoa sóng trên mặt nước sau khi học xong và xem video về giao thoa
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: Thí nghiệm hình 8.1 Sgk (TN ảo), video giao thoa thực tế.
2. Học sinh: Ôn lại phần tổng hợp dao động
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
A. Hoạt động khởi động
(3 phút)

- Kiểm tra bài cũ:
Viết cơng thức tính bước sóng và viết phương trình sóng tại 1 điểm?
- Đặt vấn đề:
Nếu 2 sóng cơ gặp nhau và giao nhau thì hiện tượng như thế nào? Cho học sinh quan sát hiện tượng 2
sóng nước gần nhau đan xen vào nhau. Tại chỗ 2 sóng đan xen và chồng lên nhau người ta nói đã xảy ra
hiện tượng giao thoa. Tại đây các phần tử của môi trường dao động như thế nào?
B. Hoạt động hình thành kiến thức
Hoạt động 1. Tìm hiểu về sự giao thoa của hai sóng mặt nước (12 phút)
Hoạt động của thầy và trò
Kiến thức cần đạt
I. Hiện tượng thoa của hai sóng mặt nước
1. Thí nghiệm
- Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng giống
- Mơ tả thí nghiệm và làm thí nghiệm hình 8.1
hệt nhau S1, S2 đặt gần nhau.
- Sau một thời gian: trên mặt nước xuất hiện một


- 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.
Lưu ý: Họ các đường hypebol nét đứt đứng yên tại
chỗ.
- Hãy cho biết thế nào là hiện tượng giao thoa?
- Các gợn sóng có dạng là các đường hypebol gọi là
các vân giao thoa

loạt gợn sóng ổn định có hình các đường hypebol

có tiêu điểm là S1, S2.
2. Giải thích
- Những điểm dao động mạnh do tại đó sóng tới
từ 2 nguồn dao động cùng pha với nhau => biên
độ dao động được tăng cường
- Nhưng điểm đứng yên do tại đó sóng tới từ 2
nguồn ngược pha với nhau => Biên độ dao động
bị triệt tiêu
* Kết luận
- Hiện tượng hai sóng gặp nhau tạo nên các gợn
sóng ổn định gọi là hiện tượng giao thoa của hai
sóng.
- Các gợn sóng có hình các đường hypebol gọi là
các vân giao thoa

Hoạt động 2. Tìm hiểu về cực đại và cực tiểu giao thoa (15 phút)
STT
BƯỚC
NỘI DUNG
1
Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Từ hình ảnh giao thoa sóng nước. Trong vùng giao thoa các
điểm dao động như thế nào? điều kiện vị trí có thể là cực đại
giao thoa? cực tiểu giao thoa?
2
Thực hiện nhiệm vụ học tập
HS : thực hiện nhiệmvụ. Viết phương trình sóng giao thoa?
tìm điều kiện cực trị giao thoa?
3
Báo cáo kết quả và thảo luận

Các nhóm báo cáo kết quả
4
Đánh giá kết quả thực hiện II. Cực đại và cực tiểu
nhiệm vụ học tập
1. Dao động của 1 điểm trong vùng giao thoa
 (d 2  d1 )
 (d 2  d1 )
u M 2 Acos[
]cos[ t]


Giáo viên đánh giá kết quả theo 2. Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa
chuẩn kiến thức kĩ năng
a. Những điểm dao động với biên độ cực đại (cực đại giao
thoa).
d 2 – d1 = k
Với k = 0, 1, 2…
- Hiệu đường đi = một số nguyên lần bước sóng
b. Những điểm đứng yên, hay là có dao động triệt tiêu (cực
tiểu giao thoa).

1
d2  d1  k   
2  Với (k = 0, 1, 2…)

- Hiệu đường đi = một số nửa ngun lần bước sóng
Hoạt động 3. Tìm hiểu về hiện tượng giao thoa
Hoạt động của thầy và trò
- Điều kiện giao thoa sóng?
- Tìm hiểu về nguồn đồng bộ, nguồn kết hợp

- Thực hiện câu C2

(5 phút)
Kiến thức cần đạt
III. ĐK GIAO THOA. SĨNG KẾT HỢP
*Điều kiện : Hai sóng nguồn kết hợp
a) Dao động cùng phương, cùng tần số.
b) Có hiệu số pha khơng đổi theo thời gian.
- Hai nguồn kết hợp phát ra 2 sóng kết hợp.
- Hiện tượng giao thoa là một hiện tượng đặc
trưng của sóng .Quá trình vật lý nào gây ra được
hiện tượng giao thoa là một q trình sóng

C. Hoạt động luyện tập (4 phút)
-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 cơng thức xác định vị trí của cực đại và cực tiểu giao thoa?


* CMR: khoảng cách giữa 2 điểm cực đại ( hoặc cực tiểu ) liên tiếp bằng 2
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
II. Cực đại và cực tiểu
1.. Dao động của một điểm trong vùng giao thoa
- Hai nguồn kết hợp: …………………………………………..……………………………………
- Hai nguồn đồng bộ: …………….……………………………..……………………………………
- Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra gọi là ……………….…………………………………
- Xét điểm M trên mặt nước cách S1, S2 những khoảng d1, d2.
+  = d2 – d1: hiệu đường đi của hai sóng.

2 t
uS1 uS 2  Acos
T
+ Phương trình sóng tại S1 và S2:
- Phương trình sóng tại M do S1 truyền tới:……………………………………………………………
- Phương trình sóng tại M do S2 truyền tới:……………………………………………………..…
- Dao động tổng hợp tại M: uM = u1M + u2M
…………………………………………………..…………………..……………………………………
Vậy:……………………………………………………….……………..
……………………………………………………….……………..
…………………………………………………………………
2. Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa
(Áp dụng trong trường hợp hai nguồn cùng pha)
a. Những điểm dao động với biên độ cực đại (cực đại giao thoa) là ………………………………………..
……………………………………………………………………
Quỹ tích những điểm này …………………..…………………….…………………………………
………………………………………………………………………..
b. Những điểm đứng yên, hay là có dao động triệt tiêu (cực tiểu giao thoa) là
……………………………………………….....……………………………………………..…………
Quỹ tích những điểm này ………………………………….….……………………………………
c. Với mỗi giá trị của k, quỹ tích của các điểm M được xác định bởi:
……………………………………………
D. Hoạt động vận dụng (4 phút)
PHIẾU HỌC TP S 2
Câu 1:Chọn câu đúng:Trong hiện tợng giao thoa sóng trên mặt một chất lỏng có hai nguồn có cùgn PT là
2t
u A cos
T và khoảng cách giữa hai nguồn là l. Điểm M cách hai nguồn những khoảng d1 và
d2(l<A. d 2  d1 k ; (k 0,1,2,...) ;

C. d 2  k ; (k 0,1,2,...)



(k 0,1,2,...)
d 2  d1 k (k 0,1,2,...)
2
2
B.
;
D.
Câu 2: Hai nguồn đợc gọi là 2 nguồn kết hợp khi chúng dao động:
A. Cùng biên độ;
B. Cùng tần số;
C.Cùng pha ban đầu;
D. Cùng tần số và hiệu số pha không đổi theo thời gian.
Câu 3:Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn kết hợp A,B dao động với tần số
f= 20Hz. Tại một điểm cách các nguồn A,B những khoảng d1= 16 cm và d2=20 cm, sóng có biên độ cực
đại. Giữa M và đờng trung trực của AB không có 3 dÃy cực đại nào khác . Vận tốc truyền của các sãng
trong thÝ nghiƯm lµ:
A. 20 cm/s;
B. 40 cm/s;
C.26,7 cm/s;
D. 53,4 cm/s.
d 2  d1 (2k  1)

E. Hoạt động tìm tòi và mở rộng (2 phút)
- Về nhà giải các bài tập 5, 6, 7, 8 trang 45 sgk và 8.1, 8.2, 8.4, 8.6, 8.7 sbt
- Chuẩn bị tiết sau : Bài tập
Phê duyệt của tổ trưởng (nhóm trưởng)



Nguyễn Văn Toàn


Ngày soạn:
…………………

Dạy

Ngày
Tiết
Lớp

15
12A8

15
12A10

BÀI TẬP
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức, kĩ năng
Sau khi học xong bài này, học sinh:
a, Kiến thức
- Trình bày lại được kiến thức về sóng, phương trình sóng, giao thoa sóng.
- Nêu được phương pháp giải bài tập sóng cơ, giao thoa sóng và giải các bài tốn liên quan.
b, Kĩ năng
Rèn kĩ năng tính các đại lượng sóng cơ và sự truyền sóng cơ .
2. Định hướng phát triển phẩm chất và năng lực học sinh

a, Các phẩm chất
- Tích cực, tự tin và chủ động trong học tập.
- Sống có trách nhiệm.
b, Các năng lực chung
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ
- Năng lực tính tốn
- Năng lực giao tiếp
- Năng lực hợp tác
c, Các năng lực chuyên biệt
- Năng lực sử dụng kiến thức:
Xác định được các dại lượng đặc trưng vật dao động điều hịa: Biên độ, chu kì tần số, tần số góc. pha ban
đầu, lí độ, vận tốc. Sử dụng cơng thức tốn lượng giác giả bài tập độ lệch pha.
- Năng lực phương pháp:
Nêu được đặc điểm, tính chất của sóng, giao thoa sóng, xây dựng được phương pháp giải với các bài tập
về sóng.
- Năng lực trao đổi thơng tin:
Hoạt động nhóm để trao đổi với nhau cách xây dựng phương pháp giải và cách trình bày bài tốn vật lí về
sóng.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên: - Một số bài tập trắc nghiệm và tự luận
2. Học sinh: - Ơn lại kiến thức về sóng cơ và sự truyền sóng cơ, giao thoa sóng.
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
A, B. Hoạt động khởi động, hình thành kiến thức
Kiểm tra bài cũ
- Hãy nêu cơng thức liên hệ giữa vận tốc, chu kỳ và bước sóng ?
- Phương trình dao động của sóng tại một điểm?
- Khi nào ta có cực đại giao thoa, cực tiểu giao thoa ?
C. Hoạt động luyện tập
PP hoạt động nhóm


Kĩ thuật khăn trải bàn
Hoạt động của thầy và trị
Bài 1. Hai điểm S1 và S2 trên mặt một chất lỏng, cách
nhau 18 cm, dao động cùng pha với biên độ A và tần số
f=20Hz. Tốc độ truyền sống trên mặt chất lỏng là
 1,2m / s . Hỏi giữa S1, S2 có bao nhiêu gợn sóng
hình hypecbol?

Kiến thức cần đạt
v 1, 2
   0, 06(m)
f 20
S1S 2 18

6

6
2
2
Vậy số gợn sóng hình hypecbol là 6-2=4.


Bài 2. Hai mũi nhọn S1 và S2 cách nhau 8 cm, gắn ở đầu a/. Độ lệch pha dao động:
một cần rung có tần số f=100Hz, được đặt cho chạm
2 d
 
20 (rad )
nhẹ vào một chất lỏng. Tốc độ truyền sóng trên mặt
A

uM1 2 A cos(200 t  20 )(cm)
chất lỏng là  0,8m / s .
a/. Gõ nhẹ cần rung thị hai điểm S1 và S2 dao b/. Để hệ vân giao thoa ổn định thì đường
động theo phương thẳng đứng với phương trình dạng trung trực của S1S2 phải là vân cực đại, khi:
u  A cos 2ft . Hãy viết phương trình dao động của
 
S1I  S2 I k 
2 4
điểm M1 trên mặt chất lỏng cách đều S1 và S2 một

v
khoảng d=8cm.

0, 4(cm)
b/. Dao động của cần rung được duy trì bằng Vậy phải tăng:
2 2f
một nam châm điện. Để được một hệ vân giao thoa ổn Số gợn sóng hình hypecbol:
định trên mặt chất lỏng, phải tăng khoảng cách S 1S2 S S
8
1 2
20
một đoạn ít nhất bằng bao nhiêu? Với khoảng cách ấy  
0, 4
thì giữa hai điểm S1, S2 có bao nhiêu gơn sóng hình
2
hypebol?
Bài 3. Một người làm thí nghiệm với một chất lỏng và S1S 2 22

 2  2
một cần rung có tần số 20Hz. Giữa hai điểm S1 và S2 

11
2
2
người đó đếm được 12 đường hypebol, quỹ tích các
điểm đứng yên. Khoảng cách giữa đỉnh của hai đường   4(cm)
 v  f 4.20 80(cm / s)
hypebol ngồi cùng là 22cm. Tính tốc độ truyền sóng.
Bài 4. Dao động tại 2 điểm S 1, S2 cách nhau 12cm trên
v 0,8
 
0, 016(m)
f
50
một mặt chất lỏng có biểu thức u  A cos100t , tốc độ a/.
truyền sóng trên mặt chất lỏng là 0,8m/s.
S1S 2 12

7,5
a/. Giữa hai điềm S1, S2 có bao nhiêu đường

1, 6
hypebol, tại đó chất lỏng dao động mạnh nhất?
Số điểm dao động mạnh nhất là 15.
D. Hoạt động vận dụng
PP hoạt động nhóm

Kĩ thuật khăn trải bàn
STT
BƯỚC
1

Chuyển giao nhiệm vụ
2
Thực hiện nhiệm vụ
3
4

NỘI DUNG
Phát phiếu học tập cho học sinh làm bài trắc nghiệm
Nhóm trưởng nhận phiếu học tập, Phận cơng thành viên
trong nhóm giải bài nhanh
Báo cáo kết quả và thảo luận
Các nhóm báo cáo kết quả
Đánh giá kết quả thực hiện

2(mm)
nhiệm vụ học tập
2
 4(mm)
Chọn C
Giáo viên đánh giá nhận xét kết Bài 5: Hai gợn lõm cách nhau

quả học tập của các nhóm theo
4(mm)   8( mm)
kết quả chuẩn
Bài 6: Hai gợn lõm cách nhau 2
v  f 8.100
mà v 800(mm / s )
Chọn D.

 16  20


 16
2
2
  1(cm)
Bài 7: Vậy k=4  v  f 1.20 20(cm / s) Chọn A
xM k


 19  21

 19
2
2
  2(cm)
Bài 8 :  v  f 2.13 26(cm / s )
xM k

Chọn B
S1 S2
9, 6
v 1, 2

16
 
0, 012( m)

1, 2
f 100
2

2
Bài 9:
Vậy tính đường trung trực thì có 15 gợn. Chọn C

20
v
2000
 v
100(m / s )
20
Bài 10:
Chọn B
Phiếu học tập
Nhóm : ………………………..
Bài 5. Trong thí nghiệm tại vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số
50Hz và đo được khoảng cách giữa hai gợn lõm liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2mm.
Bước sóng của sóng trên mặt nước là:
A. 1mm
B. 2mm
C. 4mm
D. 8mm
Bài 6. Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa trên mặt nước, người ta dù
ng nguồn dao động có tần số
100 Hz và đo được khoảng cách giữa hai giợn lõm liên tiếp nằm trên đường nối 2 tâm dao động là 4
mm. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là:
A. 0,2m/s
B. 0,4m/s
C. 0,6m/s
D. 0,8m/s
Bài 7. Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20

Hz, tại một điểm M cách A và B lần lượt là 16 cm và 20 cm, 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:
A. 20cm/s
B. 26,7cm/s
C. 40cm/s
D. 53,4 cm/s
Bài 8. Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số
13Hz, tại một điểm M cách A và B lần lượt là 19cm và 21cm, sóng có biên độ cực đại, giữa M và
đường trung trực của AB khơng có dãy cực đại nào khác. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước
A. 26m/s
B. 26cm/s
C. 52m/s
D. 52 cm/s
Bài 9. Âm thoa điện mang một nhánh chĩa hai dao động với tần số 100Hz, chạm mặt nước tại hai điểm
S1 và S2, Khoảng cách S1S2=9,6 cm. Tốc độ truyền sóng nước là 1,2 m/s. Số gợn sóng trong khoảng
giữa S1 và S2 là:
A. 8
B. 14
C. 15
D. 17
Bài 10. Một sóng cơ học truyền dọc theo trục Ox có phương trình u = 28cos(20x - 2000t) (cm), trong đó
x là tọa độ được tính bằng mét (m), t là thời gian được tính bằng giây (s). Vận tốc của sóng là
A. 334 m/s
B. 100m/s.
C. 314m/s.
D. 331m/s.
E. Hoạt động tìm tịi và mở rộng
- u cầu học sinh trả lời và giải thích các bài tập trắc nghiệm khách quan trong sách bài tập
Phê duyệt của tổ trưởng (nhóm trưởng)


Nguyễn Văn Tồn
Ngày soạn:
…………………

Dạy

Ngày
Tiết
Lớp

15
12A8

15
12A10


BÀI 9. SÓNG DỪNG
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức, kĩ năng
Sau khi học xong bài này, học sinh:
a, Kiến thức
- Mô tả được hiện tượng sóng dừng trên một sợi dây và nêu được điều kiện để có sóng dừng khi đó.
- Giải thích được hiện tượng sóng dừng.
- Viết được cơng thức xác định vị trí các nút và các bụng trên một sợi dây trong trường hợp 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.
b, Kĩ năng
Giải được một số bài tập đơn giản về sóng dừng.
2. Định hướng phát triển phẩm chất và năng lực học sinh

a, Các phẩm chất
- Nghiêm túc, hứng thú trong học tập.
b, Các năng lực chung
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực sử dụng ngơn ngữ
- Năng lực tính tốn
- Năng lực giao tiếp
- Năng lực hợp tác
c, Các năng lực chuyên biệt
- Năng lực sử dụng kiến thức:
Nêu được đặc điểm tính chất của sóng dừng. Trình bày được cách xác định vị trí các nút và các bụng trên
một sợi dây trong trường hợp dây có hai đầu cố định và dây có một đầu cố định, một đầu tự do.
- Năng lực trao đổi thông tin:
Hoạt động nhóm học sinh trao đổi kiến thức
Phân biệt sự khác nhau khi sợi dây có 2 đầu cố định và sợi dây có 1 đầu tự do khi có sóng dừng
- Năng lực phương pháp:
Xác định được bước sóng trong các trường hợp và vẽ được hình mơ phỏng đơn giản.
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 mơ tả các thí nghiệm.
III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
A. Hoạt động khởi động
(3 phút)
- Kiểm tra bài cũ:
Nêu hai cách định nghĩa bước sóng?
Viết ba dạng tương đương của phương trình sóng?
- Khởi động:
Khi ta nói to ở miệng giếng đồng thời cúi xuống giếng ta nghe thấy 2 lần âm ra ta phát ra. Hiện tượng
trên là gì? tại sao xảy ra hiện tượng đó?
B. Hoạt động hình thành kiến thức

Hoạt động1. Tìm hiểu sự phản xạ của sóng ( phút)
STT
BƯỚC
NỘI DUNG
Chuyển giao nhiệm vụ u cầu nhóm thực hiện thí nghiệm: Sử dụng dây chạc 1 đầu buộc
Phát phiếu học tập cho cố định đầu còn lại dùng tay giậy dây theo phương thẳng đứng quan
học sinh làm bài trắc
sát trả lời phiếu học tập:
nghiệm
Câu hỏi: Sóng tới từ nguồn truyền tới đầu bị buộc sóng truyền đi
1
đâu?
Sóng phản xạ là gì?
Sóng phản xạ trên vật cản cố định có đặc điểm gì?
Sóng phản xạ trên vật cản tự do có hiện tượng gì?
2
Thực hiện nhiệm vụ
HS: thực hiện nhiệmvụ. tiến hành thí nghiệm và trả lời phiếu học tập
Báo cáo kết quả và
Các nhóm báo cáo kết quả
3
thảo luận


4

Đánh giá kết quả thực
hiện nhiệm vụ học tập

I. Sự phản xạ của sóng

1. Phản xạ của sóng trên vật cản cố định
- Sóng truyền trong một mơi trường, mà gặp một vật cản thì bị phản
Giáo viên đánh giá
xạ.
nhận xét kết quả hcọ
- Khi phản xạ trên vật cản cố định, biến dạng bị đổi chiều.
tập của các nhóm theo - Vậy, khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ ln ln
kết quả chuẩn
ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ.
2. Phản xạ của sóng trên vật cản tự do
- Khi phản xạ trên vật cản tự do, biến dạng không bị đổi chiều.
- Vậy, khi phản xạ trên vật cản tự do, sóng phản xạ ln ln cùng
pha với sóng tới ở điểm phản xạ.
Hoạt động 2. Tìm hiểu về sóng dừng
( phút)
Khởi động: Sóng tới và sóng phản xạ khi lan truyền trên sợi dây xảy ra hiện tượng gì đã học? Tại

sao khi giật đều sợi dây lại có vị trí dây không dao động?
STT
1
2
3

BƯỚC
Chuyển giao nhiệm vụ
Phát phiếu học tập cho
học sinh làm bài trắc
nghiệm
Thực hiện nhiệm vụ
Báo cáo kết quả và

thảo luận
Đánh giá kết quả thực
hiện nhiệm vụ học tập
Giáo viên đánh giá
nhận xét kết quả học
tập của các nhóm theo
kết quả chuẩn

4

Nội dung
Câu hỏi: So sánh đặc trưng sóng tới và sóng phản xạ? Khi chúng cùng
làn truyền trên sợi dây có hiện tượng gì sảy ra? Định nghĩa giao thoa
sóng? Đặc điểm sóng dừng? Nêu điều kiện xuất hiện sóng dừng trên
sợi dây có hai đầu cố định? có 1 đầu cố định 1 đầu tự do?
HS : Thực hiện nhiệm vụ.
Các nhóm báo cáo kết quả

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 ln ln đứng n là
những nút dao động.
+ Những điểm luôn luôn dao động với biên
độ lớn nhất là những bụng dao động.
- Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp
xuất hiện các nút và bụng dao động goi là
sóng dừng.


B

A
n
g

N

1. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định
úP
a. Hai đầu A và P là hai nút dao động.
t
b. Vị trí các nút:
- Các nút nằm cách đầu A và đầu P những khoảng bằng số nguyên lần nửa
bước sóng: d= k  /2
- Hai nút liên tiếp cách nhau khoảng  /2
c. Vị trí các bụng
- Các bụng nằm cách hai đầu cố định những khoảng bằng một số lẻ lần  /4

1 
d (2 k  1) (k  )
4
2 2
- Hai bụng liên tiếp cách nhau khoảng  /2
d. Điều kiện có sóng dừng: l= k  /2
2. Sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do
a. Đầu A cố định là nút, đầu P tự do là bụng dao động.
b. Hai nút liên tiếp hoặc hai bụng liên tiếp cách nhau khoảng  /2

l (2 k  1)

4
c. Điều kiện để có sóng dừng:
C. Hoạt động luyện tập


Cõu 1. Khi có sóng dừng trên một dây AB căng ngang thì thấy có 7 nút trên dây, tần số sóng là 42Hz. Với
dây AB và tốc độ truyền sóng nh trên, muốn trên dây có 5 nút thì tần số phải là
A. 30Hz
B. 28Hz
C. 58,8Hz
D. 63Hz.
Cõu 2. Dây đàn dài 80cm phát ra âm có tần số 12Hz. Quan sát dây đàn ta thấy có 3 nút và 2 bụng. Tốc độ
truyền sóng trên dây đàn là
A. 1,6m/s
B. 7,68m/s
C. 5,48m/s
D. 9,6m/s.
Cõu 3. Quan sát sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi ngời ta thấy khoảng thời gian giữa hai thời điểm gần
nhất mà dây duỗi thẳng là 0,2s, khoảng cách giữa hai chỗ luôn đứng yên liền nhau là 10cm. Vận tốc
truyền sóng trên dây là
A. 25cm/s
B. 50cm/s
C. 20cm/s
D. 100cm/s.
Cõu 4. Để tăng gấp đôi tần số của âm do dây đàn phát ra ta phải
A. tăng lực căng dây gấp hai lần
B. giảm lực căng dây hai lần
C. tăng lực căng dây gấp 4 lần
D. giảm lực căng dây 4 lần.
Cõu 5. Dây AB dài 21cm treo lơ lửng, đầu trên A gắn vào âm thoa dao động với tần số 100Hz. Tốc độ

truyền sóng trên dây là 4m/s, ta thấy trên dây có sóng dừng. Số nút và số bụng trên dây lần lợt là
A. 10; 10
B. 11; 11
C. 10; 11
D. 11; 10.
Câu 6. D©y AB dài 21cm treo lơ lửng, đầu trên A gắn vào âm thoa dao động. Tốc độ truyền sóng trên dây
là 4m/s, ta thấy trên dây có sóng dừng với 8 bụng sóng. Tần số dao động của âm thoa bằng
A. 74,1Hz
B. 71,4Hz
C. 47,1Hz
D. 17,4Hz.
Cõu 7. Một sợi dây AB dài 1,25m căng ngang, đầu B cố định, đầu A dao động với tần số f. Ngời ta đếm đợc trên dây có ba nút sóng, kể cả hai nút ở hai đầu A, B. Biết tốc độ truyền sóng trên dây là 20m/s. Tần số
sóng bằng:
A. 8Hz
B. 16Hz
C. 12Hz
D. 24Hz.
Cõu 8. Một sợi dây cao su dài 3m, một đầu cố định, đầu kia cho dao động với tần số 2Hz. Khi đó trên dây
có sóng dừng với 5 nút sóng, kể cả hai nút ở hai đầu dây. Biết lực căng dây là 0,36N và tốc độ truyền sóng
v F/
trên dây liên hệ với lực căng dây bởi công thức
; với : khối lợng dây trên một đơn vị chiều
dài. Khối lợng của dây là
A. 40g
B. 18,75g
C. 120g
D. 6,25g.
Cõu 9. Một đoạn dây dài 60cm có khối lợng 6g, một đầu gắn vào cần rung, đầu kia treo trên một đĩa cân
rồi vắt qua một ròng rọc, dây bị căng với một lực FC = 2,25N. Tốc độ truyền sóng trên dây là
A. 1,5m/s

B. 15m/s
C. 22,5m/s
D. 2,25m/s.
D. Hoạt động vận dụng
Hoạt động cá nhân: Viết phương trình sóng dừng tại 1 điểm? Tịm mối quan hệ giữa vòng tròng lượng
giác với sự dao động mỗi phần tử sợi dây khi có sóng dừng
E. Hoạt động tìm tịi và mở rộng
Làm việc cá nhân theo nhóm bằng dụng cụ âm giao thoa, nguồn điện dây cao su.... Phịng thí nghiệm nhà
trường các nhóm thiết kế 1 mơ hình thí nghiệm sóng dừng
Phê duyệt của tổ trưởng (nhóm trưởng)

Nguyễn Văn Toàn



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×