Chủ đề dao động và sóng điện từ

Ngày soạn: ……………… Ngày dạy: từ …………… đến CHƯƠNG III SÓNG ĐIỆN TỪ Tiết 22 – 26: CHUYÊN ĐỀ DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ Tiết 22: MẠCH DAO ĐỘNG Ngày dạy: …………… I MỤC TIÊU BÀI HỌC Về kiến thức - Phát biểu định nghĩa mạch dao động dao động điện từ - Nêu cấu tạo mạch LC - Nêu vai trò tụ điện cuộn cảm hoạt động mạch LC - Viết biểu thức điện tích, cường độ dịng điện, chu kì tần số dao động riêng mạch dao động - Viết biểu thức tính lượng điện từ mạch LC Về kĩ - Phân tích hoạt động mạch dao động - Biết cách sử dụng kiến thức có dao động để viết biểu thức điện tích, điện áp, cường độ dịng điện so sánh pha dao động q, u, i - Vận dụng công thức để giải tập liên quan Về thái độ - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu vấn đề khoa học Định hướng phát triển lực - Năng lực chung: Năng lực tự học, lực giải vấn đề sáng tạo, lực hợp tác tính tốn + K1: Trình bày kiến thức tượng, đại lượng + K2: Trình bày mối quan hệ kiến thức vật lí + K3: Sử dụng kiến thức vật lí để thực nhiệm vụ học tập + K4: Vận dụng tính tốn để giải tốn + P1: Đặt câu hỏi kiện vật lí tình phát sinh thí nghiệm + P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn xử lí thơng tin từ nguồn khác để giải vấn đề học tập vật lí +X1: trao đổi kiến thức ứng dụng vật lí ngơn ngữ vật lí cách diễn tả đặc thù vật lí + X5: Ghi lại kết xác định theo yêu cầu toán + X8: Tham gia hoạt động nhóm học tập vật lí II PHƯƠNG PHÁP - KĨ THUẬT Phương pháp PP dạy học Gợi mở - vấn đáp, PP thuyết trình, PP hoạt động nhóm, PP cơng tác độc lập Kĩ thuật dạy học Kĩ thuật đặt câu hỏi, kĩ thuật XYZ III CHUẨN BỊ Chuẩn bị giáo viên: - Gíao án, tranh, ảnh SGK - SGK, SGV, số dụng cụ thí nghiệm - Giao số câu hỏi học cho học sinh tìm hiểu trước nhà Chuẩn bị học sinh: - Đọc trước học, tự tìm thơng tin SGK sách tham khảo, mạng để trả lời câu hỏi SGK câu hỏi giáo viên giao nhà cho HS tiết trước III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động (5 phút): GV giới thiệu chuyên đề Hiện có đồ vật vô cần thiết gần gũi, sử dụng hàng ngày: điện thoại di động Chúng ta nghe – gọi được, chia sẻ liệu nhiều tiện ích khác Vậy chế hoạt động nào? Chúng ta tìm hiểu nguyên lý hoạt động điện thoại nhiều thiết bị khác đời sống hàng ngày, sau học xong chuyên đề sau đây: Dao động sóng điện từ Hoạt động (25 phút): Tìm hiểu kiến thức Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - Minh hoạ mạch dao động - HS ghi nhận mạch dao II Dao động điện từ tự động mạch dao động - HS quan sát việc sử dụng Định luật biến thiên hiệu điện xoay chiều điện tích cường độ C L hai tụ → hiệu điện dịng điện mạch dao động lí tưởng thể - Sự biến thiên điện tích hình sin hình bản: + q = q0cos(ωt + ϕ) q C L - L C ω= Y - Dựa vào hình vẽ giải thích hướng dẫn hs đến định nghĩa tính chất mạch dao động Vì tụ điện phóng điện qua lại mạch nhiều lần tạo dịng điện xoay chiều → có nhận xét tích điện tụ điện? - Trình bày kết nghiên cứu biến thiên điện tích tụ định - Trong ω (rad/s) tần số góc dao động - Phương trình dịng điện mạch có dạng nào? LC với - Phương trình dòng điện mạch: π i = I 0cos(ω t + ϕ + ) - Trên có với I0 = q0ω tích điện thay đổi theo - Nếu chọn gốc thời gian thời gian lúc tụ điện bắt đầu phóng điện q = q0cosωt π i = I 0cos(ωt + ) - HS ghi nhận kết nghiên cứu Vậy, điện tích q tụ điện cường độ dòng điện i mạch - I = q’ = -q0ωsin(ωt + ϕ) dao động biến thiên điều π hoà theo thời gian; i lệch i = q0ω cos(ω t + ϕ + ) pha π/2 so với q - Nếu chọn gốc thời gian lúc tụ điện → Định nghĩa dao động bắt đầu phóng điện → phương trình q - Lúc t = → q = CU0 = q0 điện từ i nào? i = - Sự biến thiên điều hồ - Từ phương trình q i → có nhận xét biến thiên q i - Cường độ điện trường E tụ điện tỉ lệ với q? - Cảm ứng từ B tỉ lệ với i? r r B E - Có nhận xét mạch dao động - Chu kì tần số dao động điện từ tự mạch dao động gọi chu kì tần số dao động riêng mạch dao động? → Chúng xác định nào? - Giới thiệu cho hs khái niệm lượng điện từ theo thời gian điện → q0 = q0cosϕ→ϕ = - HS thảo luận nêu tích q tụ điện cường độ dòng điện nhận xét (hoặc cường độ điện - Tỉ lệ thuận r E cảm ứng từ - Chúng biến thiên trường r điều hồ, q i biến B ) mạch dao động thiên điều hoà gọi dao động điện ω= từ tự LC - Từ → T = 2π LC f= 2π LC - Tiếp thu Chu kì tần số dao động riêng củamạch dao động - Chu kì dao động riêng T = 2π LC - Tần số dao động riêng f= 2π LC III Năng lượng điện từ - Tổng lượng điện trường lượng từ trường mạch gọi lượng điện từ - Mạch dao động lý tưởng lượng điện từ bảo tòan Hoạt động (13 phút): Luyện tập vận dụng Bài tập vận dụng: trắc nghiệm khách quan Câu 1: Trong mạch dao động có biến thiên tương hỗ A điện trường từ trường B điện áp cường độ điện trường, C điện tích dòng điện D lượng điện trường lượng từ trườnG Câu 2: Một tụ điện có điện dung C = 10 μF tích điện áp U o = 20 V Sau đố cho tụ phóng điện qua cuộn cảm L = 0,01 H, điện trở khơng đáng kể (Lấy π=√10) Điện tích tụ điện thời điểm t1=2,5.10-4 s kể từ lúc tụ điện bắt đầu phóng điện A q=2.10-4 C B q = C q=√3.10-4 C D q=√2.10-4 C Câu 3: Điện tích tụ điện mạch dao động lí tưởng biến thiên theo thời gian theo hàm số q = q0cosωt Biểu thức cường độdòng điện mạch i = I0cos(ωt + φ) với: A φ = B φ = π/2 C φ = -π/2 D φ = π Câu 4: Một mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm có độ tự cảm L hai tự điện C C2 Khi mắc cuộn dây riêng với tụ điện C 1và C2 chu kì dao động mạch tương ứng T = ms T2 = ms Chu kì dao động mạch mắc đồng thời cuộn dây với tụ điện C nối tiếp tụ điện C2 A 6,4 ms B 4,6 ms C 4,8 ms D 8,4 ms Câu 5: Một mạch điện dao động điện từ lí tưởng có L = mH ; C = 0,0318 mF Điện áp cực đại tụ điện V Khi điện áp tụ điện V cường độ dòng điện tức thời mạch A 0,55 A B 0,45 A A q=2.10-4 C B q = C 0,55 mA D 0,45 mA C q=√3.10-4 C D q=√2.10-4 C Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung Phát phiếu học tập theo nhóm: - HS xếp theo nhóm - Phiếu học tập nhóm câu trắc nghiệm vận dụng tiến hành làm việc theo nhóm - Bài tập trang 107 SGK hướng dẫn GV Yêu cầu nhóm nêu đáp án, - HS nêu đáp án nhóm hướng dẫn chữa cho điểm - HS ghi nhận kết theo nhóm Yêu cầu HS giải trang 107 - HS tự làm tập SGK Gọi HS nêu hướng giải chữa - Ghi nhận kết cho HS Hoạt động (2 phút): Củng cố, mở rộng GV hướng dẫn HS hệ thống lại kiến thức mindmap IV HƯỚNG DẪN NHIỆM VỤ VỀ NHÀ - Làm tất tập SGK trang 107 SBT trang 29, 30,31 V RÚT KINH NGHIỆM Về chuẩn bị Về tiến trình dạy học Về kĩ thuật dạy học Tiết 23: ĐIỆN TỪ TRƯỜNG Ngày dạy: …………… I MỤC TIÊU BÀI HỌC Về kiến thức - Nêu mối liên hệ điện trường từ trường - Phân tích tượng để thấy mối liên quan biến thiên theo thời gian cảm ứng từ với điện trường xoáy biến thiên cường độ điện trường với từ trường - Nêu định nghĩa điện từ trường Về kĩ - Vận dụng kiến thức học vào giải tập SGK Về thái độ - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu vấn đề khoa học Định hướng phát triển lực - Năng lực chung: Năng lực tự học, lực giải vấn đề sáng tạo, lực hợp tác tính tốn + K1: Trình bày kiến thức tượng, đại lượng + K2: Trình bày mối quan hệ kiến thức vật lí + K3: Sử dụng kiến thức vật lí để thực nhiệm vụ học tập + P1: Đặt câu hỏi kiện vật lí + X1: trao đổi kiến thức ứng dụng vật lí ngơn ngữ vật lí cách diễn tả đặc thù vật lí + X8: Tham gia hoạt động nhóm học tập vật lí II PHƯƠNG PHÁP - KĨ THUẬT Phương pháp PP dạy học Gợi mở - vấn đáp, PP thuyết trình, PP hoạt động nhóm, PP cơng tác độc lập Kĩ thuật dạy học Kĩ thuật đặt câu hỏi, kĩ thuật XYZ III CHUẨN BỊ Chuẩn bị giáo viên: - Gíao án, tranh, ảnh SGK - SGK, SGV, số dụng cụ thí nghiệm - Giao số câu hỏi học cho học sinh tìm hiểu trước nhà Chuẩn bị học sinh: - Đọc trước học, tự tìm thông tin SGK sách tham khảo, mạng để trả lời câu hỏi SGK câu hỏi giáo viên giao nhà cho HS tiết trước III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp Kiểm tra cũ (3 phút) Bài Hoạt động (2 phút): GV giới thiệu - Điện từ trường sóng điện từ hai nội dung quan trọng thuyết ĐIỆN TỪ Mắcxoen.Hôm ta tìm hiểu nội dung “ĐIỆN TỪ TRƯỜNG” Hoạt động (20 phút): Tìm hiểu kiến thức Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - Y/c Hs nghiên cứu Sgk trả lời câu - HS nghiên cứu Sgk thảo luận I Mối quan hệ điện trường từ hỏi để trả lời câu hỏi - Trước tiên ta - Mỗi từ thơng qua mạch kín trường phân tích thí biến thiên mạch kín Từ trường biến S thiên điện trường nghiệm cảm ứng xuất dịng điện cảm ứng N xốy điện từ Phara- Điện trường có → nội dung đường sức O định luật cảm ứng từ? đường cong kín gọi - Sự xuất điện trường xoáy - Chứng tỏ điểm * Kết luận dòng điện cảm r ứng chứng tỏ điều gì? E - Nếu nơi có từ dây có điện trường có trường biến thiên theo - Nêu đặc điểm đường sức chiều với dịng điện thời gian nơi Đường sức điện trường điện trường tĩnh điện so sánh với xuất điện nằm dọc theo dây, trường xốy đường sức điện trường xoáy? Điện trường biến (- Khác: Các đường sức điện trường đường cong kín Các đặc điểm: thiên từ trường xoáy đường cong kín.) a Là đường có hướng - Nếu nơi có b Là đường cong khơng điện trường biến thiên kín, điện tích (+) kết theo thời gian nơi xuất thúc điện tích (-) c Các đường sức không cắt từ trường Đường sức từ trường … d Nơi E lớn → đường sức mau… khép kín - Tại điện nằm ngồi vịng dây có - Có, cần thay đổi vị trí vịng II Điện từ trường dây, làm vịng dây kín điện trường nói không? thuyết điện từ Mác nhỏ hay to hơn… xoen - Nếu khơng có vịng dây mà cho - Có, kiểm chứng tương tự Điện từ trường nam châm tiến lại gần O → liệu xung - Là trường có hai quanh O có xuất từ trường xoáy hay thành phần biến thiên theo thời gian, liên khơng? Khơng có vai trị việc quan mật thiết với - Vậy, vịng dây kín có vai trị hay khơng tạo điện trường xoáy điện trường việc tạo điện trường xoáy? biến thiên từ trường - Ta biết, xung quanh từ trường biến thiên có xuất điện trường - HS ghi nhận khẳng định biến thiên Thuyết điện từ Mắc xoáy → điều ngược lại có xảy khơng Mác-xoen xoen (khơng dạy) Xuất phát từ quan điểm “có đối xứng điện từ” Mác-xoen khẳng định có - Ta biết điện trường từ trường có mối liên hệ với nhau: điện - HS ghi nhận điện từ trường trường biến thiên → từ trường xoáy ngược lại từ trường biến thiên → điện trường xốy → Nó hai thành phần trường thống nhất: điện từ trường Hoạt động (15 phút): Luyện tập, vận dụng Bài tập vận dụng: trắc nghiệm khách quan Câu 1: Trong điện từ trường, vectơ cường độ điện trường vectơ cảm ứng từ A có phương vng góc với B phương, ngược chiều C phương, chiều D có phương lệch 45º Câu 2: Phát biểu sau sai nói điện từ trường? A Khi từ trường biến thiên theo thời gian, sinh điện trường xoáy B Điện trường xoáy điện trường có đường sức đường cong khơng kín C Khi điện trường biến thiên theo thời gian, sinh từ trường xốy D Điện trường xốy điện trường có đường sức đường cong kín Câu 3: Khi điện áp hai tụ biến thiên theo thời gian A tụ điện khơng phát sinh từ trường khơng có dịng điện chay qua lớp điện mơi hai tụ điện B tụ điện xuất điện trường biến thiên mà khơng có từ trường khơng có dịng điện C tụ điện xuất điện từ trường từ trường biến thiên với tần số D tụ điện không xuất điện trường từ trường mơi trường lịng tụ điện khơng dẫn điện Câu 4: Tìm phát biểu sai điện từ trường A Một từ trường biến thiên theo thời gian sinh điện trường xoáy điểm lân cận B Một điện trường biến thiên theo thời gian sinh từ trường điểm lân cận C Điện trường từ trường khơng đổi theo thời gian có đường sức đường cong khép kín D Đường sức điện trường xốy đường cong kín bao quanh đường sức từ từ trường biến thiên Hoạt động GV - Yêu cầu HS thảo luận: Có ý kiến cho khơng gian bao quanh điện tích có điện trường quanh điện tích có điện trường Ý kiến hay sai? Vì sao? - GV Phân tích nhận xét, đánh giá, kết thực nhiệm vụ học tập học sinh Hoạt động HS - HS xếp theo nhóm, chuẩn bị bảng phụ tiến hành làm việc theo nhóm hướng dẫn GV Nội dung Ý kiến cho không gian bao quanh điện tích có điện trường quanh điện tích có điện từ trường Ý kiến tùy theo hệ quy chiếu người ta quan sát mà diện tích Báo cáo kết hoạt động đứng yên hay chuyển động Nếu đứng yên ta nhận thảo luận điện trường, chuyển - Đại diện nhóm động nhận điện từ - Đại diện nhóm nhận xét trường kết - Các nhóm khác có ý kiến bổ sung.(nếu có) - Phát phiếu học tập theo nhóm: Thực nhiệm vụ học tập: - Phiếu học tập nhóm câu trắc nghiệm vận dụng - HS xếp theo nhóm tiến hành làm việc theo nhóm hướng dẫn GV - Yêu cầu nhóm nêu đáp án, - HS nêu đáp án nhóm hướng dẫn chữa cho điểm - HS ghi nhận kết theo nhóm Hoạt động (5 phút): Củng cố, mở rộng Tự tìm hiểu thêm ứng dụng sóng điện từ Vẽ sơ đồ tư khái quát lại ND học IV HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Làm tất tập SGK trang 111 SBT trang 31, 32, 33 V RÚT KINH NGHIỆM Về chuẩn bị Về tiến trình dạy học 3 Về kĩ thuật dạy học Tiết 24: SÓNG ĐIỆN TỪ Ngày dạy: …………… I MỤC TIÊU BÀI HỌC Về kiến thức - Nêu định nghĩa sóng điện từ - Nêu đặc điểm sóng điện từ - Nêu đặc điểm truyền sóng điện từ khí - Nêu tính chất ứng dụng sóng điện từ Về kĩ - Tự tìm hiểu thơng tin từ nhiều nguồn tỏng hợp thông tin - Vận dụng công thức học vào giải tập SGK Về thái độ - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu vấn đề khoa học Định hướng phát triển lực - Năng lực chung: Năng lực tự học, lực giải vấn đề sáng tạo, lực hợp tác tính tốn + K1: Trình bày kiến thức tượng, đại lượng + K2: Trình bày mối quan hệ kiến thức vật lí + K3: Sử dụng kiến thức vật lí để thực nhiệm vụ học tập + P1: Đặt câu hỏi kiện vật lí + X1: trao đổi kiến thức ứng dụng vật lí ngơn ngữ vật lí cách diễn tả đặc thù vật lí + X2: phân biệt mô tả tượng tự nhiên ngôn ngữ đời sống ngơn ngữ vật lí + X8: Tham gia hoạt động nhóm học tập vật lí II PHƯƠNG PHÁP - KĨ THUẬT Phương pháp PP dạy học Gợi mở - vấn đáp, PP thuyết trình, PP hoạt động nhóm, PP cơng tác độc lập Kĩ thuật dạy học Kĩ thuật đặt câu hỏi, kĩ thuật XYZ III CHUẨN BỊ Chuẩn bị giáo viên: - Gíao án, tranh, ảnh SGK - SGK, SGV, số dụng cụ thí nghiệm - Giao số câu hỏi học cho học sinh tìm hiểu trước nhà Chuẩn bị học sinh: - Đọc trước học, tự tìm thơng tin SGK sách tham khảo, mạng để trả lời câu hỏi SGK câu hỏi giáo viên giao nhà cho HS tiết trước III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp Kiểm tra cũ (3 phút) Bài Hoạt động (2 phút): GV dẫn dắt vào Họat động giáo viên Họat động học sinh - Ở máy thu thanh, mặt - HS đưa phán đoán ghi dải tần ta thấy số dải sóng vơ tuyến tương ứng với bước sóng: 16m, 19m, 25m… dải tần mà dải tần khác? - Tiết ta tiếp tục tìm hiểu nội - HS ghi dung thứ hai thyết điện từ “SÓNG ĐIỆN TỪ” Nội dung Hoạt động (20 phút): Hình thành kiến thức Họat động giáo viên Họat động học sinh Nội dung - Thông báo kết giải hệ - HS ghi nhận sóng điện từ I Sóng điện từ phương trình Mác-xoen: điện từ Sóng điện từ gì? trường lan truyền khơng gian dạng sóng → gọi sóng điện từ - Sóng điện từ điện từ trường có khác nhau? - Y/c HS đọc Sgk để tìm hiểu đặc điểm sóng điện từ - Sóng điện từ có v = c → sở để khẳng định ánh sáng sóng điện từ - Sóng điện từ lan truyền điện môi Tốc độ v < c phụ thuộc vào số điện môi - Y/c HS quan sát thang sóng vơ tuyến để Hiểu phân chia sóng vô tuyến - Ở máy thu thanh, mặt ghi dải tần ta thấy số dải sóng vơ tuyến tương ứng với bước sóng: 16m, 19m, 25m… dải tần mà khơng phải dải tần khác? → Đó sóng điện từ có bước sóng tương ứng mà sóng điện từ nằm dải sóng vơ tuyến, khơng bị khơng khí hấp thụ - Tầng điện li gì? (Tầng điện li kéo dài từ độ cao khoảng 80km đến độ cao khoảng 800km) - Sóng điện từ từ trường lan truyền khơng gian Đặc điểm sóng điện từ a Sóng điện từ lan truyền chân không với tốc độ lớn - HS đọc Sgk để tìm c ≈ 3.108m/s đặc điểm b.r Sóng điện từ sóng ngang: r r E ⊥ B⊥c - Quan sát hình 22.1 - Quan sát hình 22.2 - HS đọc Sgk để trả lời - Là lớp khí quyển, phân tử khí bị ion hố mạnh tác dụng tia tử ngoại ánh sáng Mặt Trời - Tiếp nhận kiến thức - Mô tả truyền sóng ngắn vịng quanh Trái Đất c Trong sóng điện từ dao động điện trường từ trường điểm luôn đồng pha với d Khi sóng điện từ gặp mặt phân cách hai mơi trường bị phản xạ khúc xạ ánh sáng e Sóng điện từ mang lượng f Sóng điện từ có bước sóng từ vài m → vài km dùng thông tin liên lạc vơ tuyến gọi sóng vơ tuyến: + Sóng cực ngắn + Sóng ngắn + Sóng trung + Sóng dài II Sự truyền sóng vơ tuyến khí Các dải sóng vơ tuyến - Khơng khí hấp thụ mạnh sóng dài, sóng trung sóng cực ngắn - Khơng khí hấp thụ mạnh sóng ngắn Tuy nhiên, số vùng tương đối hẹp, sóng có bước sóng ngắn không bị hấp thụ Các vùng gọi dải sóng vơ tuyến Sự phản xạ sóng ngắn tầng điện li - Tầng điện li: (Sgk) - Sóng ngắn phản xạ tốt tầng điện li mặt đất mặt nước biển ánh sáng Hoạt động (15 phút): Vận dụng, luyện tập Bài tập vận dụng: trắc ngiệm khách quan Câu 1: Phát biểu sau nói sóng điện từ? A Điện tích dao động khơng thể xạ sóng điện từ B Tốc độ sóng điện từ chân khơng nhỏ nhiều lần so với tốc độ ánh sáng chân khơng C Tần số sóng điện từ lần tần số dao động điện tích D Khi điện tích điểm dao động có điện từ trường lan truyền không gian dạng sóng Câu 2: Phát biểu sau sai nói sóng điện từ? A Sóng điện từ điện từ trường lan truyền khơng gian B Sóng điện từ không lan truyền chân không C Sóng điện từ sóng ngang D Dao động điện từ trường từ trường sóng điện từ ln đồng pha Câu 3: Sóng vơ tuyến sau không bị phản xạ tần điện li? A Sóng trung B Sóng ngắn C Sóng cực ngắn D Sóng dài Câu 4: Một anten vệ tinh có cơng suất phát sóng 1570 W hướng vùng Trái Đất Tín hiệu nhận từ vệ tinh vùng mặt đất có cường độ 5.10 -10W/m2 Bán kính đáy hình nón tiếp xúc với mặt đất vệ tinh phủ sóng A 1000 km B 500 km C 10000 km D 5000 km Câu 5: Sóng điện từ có tần số f = 300 MHz thuộc loại A sóng dài B sóng trung C sóng ngắn D sóng cực ngắn Câu 6: Nguyên tắc phát sóng điện từ A dùng mạch dao động LC dao động điều hòa B đặt nguồn xoay chiều vào hai đầu mạch LC C kết hợp mạch chọn sóng LC với anten D kết hợp máy phát dao động điện từ trù với anten Câu 7: Kí hiệu loại sóng điện từ sau: (1) sóng dài ; (2) sóng trung ; (3) sóng ngắn ; (4) sóng cực ngắn Những sóng điện từ kể bị tầng điện li phản xạ với mức độ khác nhau? A Chỉ (10 B (2) (3) C (3) (4) D (1), (2) (3) Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung - Yêu cầu HS thảo luận : Câu Sóng điện từ sóng Câu Tại lại nói sóng điện từ ngang phương dao động sóng ngang? vecto E→, B→vng góc Câu Sóng điện từ khác sóng với phương truyền sóng điểm nào? Thực nhiệm vụ học Chuyển giao nhiệm vụ học tập: Câu tập: HS xếp theo nhóm, - GV chia nhóm yêu cầu hs trả lời vào bảng phụ thời gian chuẩn bị bảng phụ tiến Sóng điện từ khác sóng hành làm việc theo nhóm hai điểm phút: hướng dẫn GV + Nhóm 1, 2: Trả lời C1 - Sóng ln ln phải lan + Nhóm3, 4: Trả lời C2 truyền môi trường vật - GV theo dõi hướng dẫn HS chất, không lan truyền Đánh giá kết thực Báo cáo kết hoạt chân khơng, sóng điện từ có động thảo luận nhiệm vụ học tập: thể lan truyền môi trường - Yêu cầu đại diện nhóm treo - Đại diện nhóm trả lời vật chất chân kết lên bảng không - Yêu cầu nhóm nhận xét nhóm - Đại diện nhóm nhận xét 2, nhóm nhận xét nhóm kết - Sóng có khả sóng ngược lại ngang lẫn sóng dọc cịn sóng - GV Phân tích nhận xét, đánh giá, - Các nhóm khác có ý kiến bổ điện từ sóng ngang kết thực nhiệm vụ học tập sung.(nếu có) học sinh Hoạt động (5 phút): Tìm tịi, mở rộng Hoạt động GV Hoạt động HS - Ghi nhận nhiệm vụ học tập - Nêu yêu cầu: Em mang điện thoại di động sử dụng điểm sau: Nhà lá, nhà sàn, nhà gạch, nhà bê tông Ghi chép theo dõi cột sóng điện thoại ngồi nhà Giải thích IV HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ Nội dung - Làm tất tập SGK trang 115 SBT V RÚT KINH NGHIỆM Về chuẩn bị Về tiến trình dạy học Về kĩ thuật dạy học Tiết 25: NGUN TẮC THƠNG TIN LIÊN LẠC BẰNG SĨNG VƠ TUYẾN Ngày dạy: …………… I MỤC TIÊU BÀI HỌC Về kiến thức - Nêu nguyên tắc việc thơng tin liên lạc sóng vơ tuyến - Vẽ sơ đồ khối máy phát máy thu sóng vơ tuyến đơn giản - Nêu rõ chức khối sơ đồ máy phát máy thu sóng vô tuyến đơn giản - Xác định đại lượng PT dao động - Xác định bước sóng mạch LC phát thu Về kĩ - Vận dụng công thức học vào giải tập SGK Về thái độ - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu vấn đề khoa học Định hướng phát triển lực - Năng lực chung: Năng lực tự học, lực giải vấn đề sáng tạo, lực hợp tác tính tốn + K1: Trình bày kiến thức tượng, đại lượng + K2: Trình bày mối quan hệ kiến thức vật lí + K3: Sử dụng kiến thức vật lí để thực nhiệm vụ học tập + K4: Vận dụng (giải thích, dự đốn, tính tốn, đề giải pháp, đánh giá giải pháp … ) kiến thức vật lí vào tình thực tiễn + P2: mơ tả tượng tự nhiên ngôn ngữ vật lí quy luật vật lí tượng + P3: Thu thập, xử lí thông tin để xác định đại lượng công thức + X1: trao đổi kiến thức ứng dụng vật lí ngơn ngữ vật lí cách diễn tả đặc thù vật lí + X2: phân biệt mô tả tượng tự nhiên ngôn ngữ đời sống ngôn ngữ vật lý + X8: Tham gia hoạt động nhóm học tập vật lí II PHƯƠNG PHÁP - KĨ THUẬT Phương pháp PP dạy học Gợi mở - vấn đáp, PP thuyết trình, PP hoạt động nhóm, PP cơng tác độc lập Kĩ thuật dạy học Kĩ thuật đặt câu hỏi, kĩ thuật XYZ III CHUẨN BỊ Chuẩn bị giáo viên: - Gíao án, tranh, ảnh SGK - SGK, SGV, số dụng cụ thí nghiệm - Giao số câu hỏi học cho học sinh tìm hiểu trước nhà Chuẩn bị học sinh: - Đọc trước học, tự tìm thơng tin SGK sách tham khảo, mạng để trả lời câu hỏi SGK câu hỏi giáo viên giao nhà cho HS tiết trước III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp Kiểm tra cũ (3 phút) Bài Hoạt động (2 phút): GV giới thiệu - Hằng ngày ta dùng ti vi radio để xem nghe tin tức Như sóng điện từ làm truyền từ nơi đến nơi khác Ta tìm hiểu vấn đề qua “NGUYÊN TẮC THÔNG TIN LIÊN LẠC BẰNG SĨNG VƠ TUYẾN” Hoạt động (25 phút): Tìm hiểu kiến thức Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung I Nguyên tắc chung việc - Ta xét chủ yếu truyền thông tin liên lạc sóng vơ vơ tuyến - Tại phải dùng sóng - Nó bị khơng khí hấp thụ tuyến ngắn? Mặt khác, phản xạ tốt Phải dùng sóng vơ tuyến mặt đất tầng điện li, nên có có bước sóng ngắn nằm vùng dải sóng vơ tuyến thể truyền xa - Những sóng vơ tuyến dùng để - Hãy nêu tên sóng + Dài: λ = 103m, f = 3.105Hz tải thông tin gọi sóng cho biết khoảng tần số + Trung: λ = 102m, mang Đó sóng điện từ chúng? f = 3.106Hz (3MHz) cao tần có bước sóng từ vài m + Ngắn: λ = 101m, đến vài trăm m f = 3.107Hz (30MHz) Phải biến điệu sóng + Cực ngắn: vài mét, mang f = 3.10 Hz (300MHz) - Dùng micrô để biến dao động - Âm nghe có tần số từ âm thành dao động điện: sóng 16Hz đến 20kHz Sóng mang có âm tần tần số từ 500kHz đến 900MHz - Dùng mạch biến điệu để “trộn” sóng âm tần với sóng mang: → làm để sóng mang biến điện sóng điện từ truyền tải thơng tin có tần Ở nơi thu, dùng mạch tách số âm - Sóng mang biến điệu - HS ghi nhận cách biến điệu sóng để tách sóng âm tần khỏi sóng cao tần để đưa loa truyền từ đài phát → máy sóng mang Khi tín hiệu thu có thu - Trong cách biến điệu biên độ, cường độ nhỏ, ta phải khuyếch người ta làm cho biên độ đại chúng mạch E sóng mang biến thiên theo thời khuyếch đại gian với tần số tần số sóng âm t - Cách biến điệu biên độ dùng việc truyền (Đồ thị E(t) sóng mang chưa sóng dài, trung bị biến điệu) ngắn E t (Đồ thị E(t) sóng âm tần) E t (Đồ thị E(t) sóng mang biến điệu biên độ) - Y/c HS đọc Sgk cho biết sơ đồ khối máy phát vô tuyến đơn giản - Hãy nêu tên phận sơ đồ khối (5)? - HS đọc Sgk thảo luận để đưa sơ đồ khối II Sơ đồ khối máy phát vô tuyến đơn giản - Trả lời (1): Micrơ (2): Mạch phát sóng điện từ cao tần 2 (3): Mạch biến điệu (4): Mạch khuyếch đại III Sơ đồ khối máy (5): Anten phát thu đơn giản - Hãy trình bày tác dụng - Trả lời phận sơ đồ khối (1): Tạo dao động điện từ âm (5)? tần (2): Phát sóng điện từ có tần số cao (cỡ MHz) (3): Trộn dao động điện từ cao tần với dao động điện từ âm tần (4): Khuyếch đại dao động điện từ cao tần biến điệu (5): Tạo điện từ trường cao tần lan truyền không gian - Y/c HS đọc Sgk cho biết sơ - HS đọc Sgk thảo luận để đồ khối máy thu đưa sơ đồ khối vô tuyến đơn giản - Hãy nêu tên phận - Trả lời sơ đồ khối (5)? (1): Anten thu (2): Mạch khuyếch đại dao động điện từ cao tần (3): Mạch tách sóng (4): Mạch khuyếch đại dao động điện từ âm tần (5): Loa - Hãy trình bày tác dụng - Trả lời phận sơ đồ khối (1): Thu sóng điện từ cao tần biến (5)? điệu (2): Khuyếch đại dao động điện từ cao tần từ anten gởi tới (3): Tách dao động điện từ âm tần khỏi dao động điện từ cao tần (4): Khuyếch đại dao động điện từ âm tần từ mạch tách sóng gởi đến (5): Biến dao động điện thành dao động âm Hoạt động (15 phút): Vận dụng, luyện tập Bài tập vận dụng: trắc nghiệm khách quan Câu 1: Hoạt động mạch chọn sóng máy thu dựa vào tượng A truyền sóng điện từ B hấp thụ sóng điện từ C Giao thoa sóng điện từ D cộng dưởng điện từ Câu 2: Kí hiệu mạch máy thu phát sau: (1) mạch tách sóng ; (2) mạch khuếch đại âm tần ; (3) mạch khuếch đại cao tần ; (4) mạch biến điệu Trong sơ đồ máy thu vơ tuyến điện, khơng có mạch kể trên? A (1) (2) B (3) C (3) (4) D (4) Câu 3: Kí hiệu mạch máy thu vô tuyến điện sau: : (1) mạch tách sóng ; (2) mạch khuếch đại ; (3) mạch biến điệu ; (4) mạch chọn sóng Trong máy thu thanh, máy thu hình, mạch nêu hoạt động dựa tượng cộng hưởng điện từ? A (1) C (2) (3) B (4) D (1) (4) Câu 4: Mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện gồm cuộn cảm có độ tự cảm 0,1 mH tụ điện có điện dung biến thiên từ 2,5 nF đến 10 nF Cho tốc độ ánh sáng chân không c=3.108 m/s Máy thu thu sóng điện từ có bước sóng nằm khoảng A từ 18,84 m đến 56,52 m C từ 942 m đến 1884 m B từ 56,52 m đến 94,2 m D từ 188,4 m đến 565,2 m Câu 5: Khi mắc tụ điện có điện dung C với cuộn cảm L thị tạo mạch dao động điện từ thu sóng điện từ có bước sóng 30 m ; mắc tụ điện có điện dung C với cuộn cảm L tạo mạch dao động điện từ thu sóng điện từ có bước sóng 40 m Khi mắc (C song song C2) mắc với cuộn L tạo mạch dao động thu sóng điện từ có bước sóng A 50 m B 10 m C 70 m D 35 m Câu 6: Một mạch chọn sóng máy thu vơ tuyến điện gồm cuộn dây có độ tự cảm L tụ điện gồm tụ điện cố định C omắc song song với tụ điện C Tụ điện C có điện dung thay đổi từ 10 nF đến 170 nF Nhờ mà mạch thu sóng vơ tuyến có bước sóng từ λ đến 3λ Điện dung tụ điện Co A 30 nF B 10 nF C 25 nF Hoạt động GV Phát phiếu học tập cá nhân: câu trắc nghiệm Hướng dẫn đáp án - Yêu cầu HS thảo luận : Trong thời kì hoạt động mạnh, có Mặt Trời phóng phía Trái Đất dịng hạt tích điện gây tượng bão từ Trái Đất Trong trận bão từ, kim la bàn định hướng hỗn loạn truyền sóng vơ tuyến bị ảnh hưởng mạnh Sở dĩ bão từ ảnh hưởng đến truyền sóng vơ tuyến sao? - GV theo dõi hướng dẫn HS - GV phân tích nhận xét, đánh giá, kết thực nhiệm vụ học tập học sinh D 45 nF Hoạt động HS Nội dung Ghi nhận nhiệm vụ học tập, tự Phiếu học tập làm Chữa Thực nhiệm vụ học tập: - HS xếp theo nhóm, chuẩn Vì làm thay đổi khả bị bảng phụ tiến hành làm phản xạ sóng điện từ tầng việc theo nhóm hướng điện li dẫn GV Báo cáo kết hoạt động thảo luận - IV HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Làm tất tập SGK trang 119 SBT trang 35, 36, 37 V RÚT KINH NGHIỆM Về chuẩn bị Về tiến trình dạy học Về kĩ thuật dạy học Tiết 26: BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ Ngày dạy: …………… I MỤC TIÊU TIẾT HỌC Kiến thức - Hệ thống kiến thức phương pháp giải tập chương III - Thông qua giải tập bổ sung thêm kiến thức cần thiết cho hs chuẩn bị thi TN - Xác định bước sóng mạch LC phát thu - Giải tập thu phát sóng điện từ C, L thay đổi Kĩ - Rèn luyện kĩ phân tích tốn dựa vào đề tượng vật lý để thành lập mối quan hệ phương trình học Về thái độ - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu vấn đề khoa học Định hướng phát triển lực + K2: Trình bày mối quan hệ kiến thức vật lí + K3: Sử dụng kiến thức vật lí để thực nhiệm vụ học tập + K4: Vận dụng kiến thức vật lí vào tình thực tiễn + C1: Xác định trình độ có kiến thức, kĩ năng, thái độ cá nhân học tập vật lí + C2: Lập kế hoạch thực kế hoạch, điều chỉnh kế hoạch học tập vật lí nhằm nâng cao trrình độ thân + X8: Tham gia hoạt động nhóm học tập vật lí II PHƯƠNG PHÁP-KĨ THUẬT Phương pháp PP dạy học Gợi mở - vấn đáp, PP hoạt động nhóm, PP cơng tác độc lập Kĩ thuật dạy học Kĩ thuật đặt câu hỏi, kĩ thuật XYZ III CHUẨN BỊ Chuẩn bị giáo viên: - Đề tập cho HS làm Chuẩn bị học sinh: - Ôn lại kiến thức học - Tự làm tập SGK, SBT III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp Kiểm tra cũ + Chia lớp thành nhóm, tóm tắt phần kiến thức treo lên bảng - Nhóm 1: Mạch dao động - Nhóm 2: Điện từ trường - Nhóm 3: Sóng điện từ - Nhóm 4: Thơng tin liên lạc sóng vơ tuyến + Nhận xét sửa cho HS chỗ chưa Tiến trình dạy học Hoạt động 1: Bài tập 6, 7, SGK trang 107 Hoạt động GV Hoạt động HS - Yêu cầu hs đọc 6, - Giải thích phương án lựa giải thích phương án lựa chọn chọn - Bài Trình baỳ phương pháp - Áp dụng công thức công thức cần sử dụng = 2π LC T học thành sơ đồ vào giấy khổ A0 Nội dung Bài 6: Đáp án C Bài 7: Đáp án A Bài = 2π LC = 3,77.10 −6 T s f = 0,265.10 Hz Hoạt động 2: Bài tập 4, 5, SGK trang 111 - Yêu cầu hs đọc 4, 5, - Giải thích phương án lựa Bài 4: Đáp án D giải thích phương án lựa chọn chọn ,6 Bài 5: Đáp án D - Nhận xét Bài 6: Đáp án A Hoạt động 3: Bài tập 3, 4, SGK trang 115 - Yêu cầu hs đọc 3, 4, - Giải thích phương án lựa Bài 3: Đáp án D giải thích phương án lựa chọn chọn 4, Bài 4: Đáp án C - Nhận xét Bài 5: Đáp án C - Bài Trình baỳ phương pháp c Bài f = công thức cần sử dụng c λ f = - Áp dụng công thức λ λ với c = 3.108 m/s với c trường hợp λ = 25m ⇒ f = 1,2.10 Hz Ứng với λ = 31m ⇒ f = 9,68.106 Hz Ứng với λ = 41m ⇒ f = 7,32.10 Hz Ứng với Hoạt động 4: Bài tập 3, 4, SGK trang 119 - Yêu cầu hs đọc 3, 4, - Giải thích phương án lựa Bài 5: Đáp án C giải thích phương án chọn 4, Bài 6: Đáp án C lựa chọn Bài 7: Đáp án B - Nhận xét Hoạt động 5: Bài tập trắc nghiệm (thêm) Câu 1: Một mạch dao động điện từ gồm cuộn cảm có độ tự cảm L hai tự điện C1 C2 Khi mắc cuộn dây riêng với tụ điện C1và C2 chu kì dao động mạch tương ứng T1 = ms T2 = ms Chu kì dao động mạch mắc đồng thời cuộn dây với tụ điện C1 nối tiếp tụ điện C2 A 6,4 ms B 4,6 ms C 4,8 ms D 8,4 ms Câu 2: Một mạch điện dao động điện từ lí tưởng có L = mH ; C = 0,0318 mF Điện áp cực đại tụ điện V Khi điện áp tụ điện V cường độ dòng điện tức thời mạch A 0,55 A B 0,45 A C 0,55 mA D 0,45 mA Câu 3: Một mạch dao động từ LC lí tưởng Khi điện áp hai đầu tụ điện V cường độ dịng điện qua cuộn dây i, điện áp hai đầu tụ điện V cường độ dịng điện qua cuộn dây i/2 Điện áp cực đại hai đầu cuộn dây A V B 2√5 V C 2√3 V D V Câu 4: Khi mắc tụ điện C1 vào mạch dao động tần số dao động riêng mạch kHz Khi ta thay đổi tụ điện C1 tụ điện C2 tần số dao động mạch kHz Khi mắc tụ điện C nối tiếp tụ điện C2 vào mạch dao động tần số riêng mạch A 14 kHz B kHz C 12 kHz D 10 kHz Câu 5: Để truyền tín hiệu truyền hình vơ tuyến, người ta thường dùng sóng điện từ có bước sóng vào khoảng A km đến km B vài trăm mét C 50 m trở lên D 10 m Câu 6: Một mạch dao động điện từ dùng để chọn sóng máy thu vơ tuyến điện gồm tụ điện có điện dung C cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi Khi điều chỉnh L=L o máy thu sóng điện từ có bước sóng λ, để máy thu sóng điện từ có bước sóng 2λ phải điều chỉnh độ tự cảm L đến giá trị A 3Lo B Lo C 2Lo D 4Lo IV CỦNG CỐ VÀ BTVN - Về nhà làm lại tập hướng dẫn tìm hiểu trước chủ đề Điện xoay chiều ... đại dao động điện từ cao tần từ anten gởi tới (3): Tách dao động điện từ âm tần khỏi dao động điện từ cao tần (4): Khuyếch đại dao động điện từ âm tần từ mạch tách sóng gởi đến (5): Biến dao động. .. dạng sóng → gọi sóng điện từ - Sóng điện từ điện từ trường có khác nhau? - Y/c HS đọc Sgk để tìm hiểu đặc điểm sóng điện từ - Sóng điện từ có v = c → sở để khẳng định ánh sáng sóng điện từ - Sóng. .. khơng C Sóng điện từ sóng ngang D Dao động điện từ trường từ trường sóng điện từ ln đồng pha Câu 3: Sóng vô tuyến sau không bị phản xạ tần điện li? A Sóng trung B Sóng ngắn C Sóng cực ngắn D Sóng