giáo án vật lý lớp 12 CB chương II

GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm Tiết 12 Bài 7 SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ Ngày soạn : Ngày dạy I. MỤC TIÊU 1. 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. - Viết được phương trình sóng. - Nêu được các đặc trưng của sóng là biên độ, chu kì hay tần số, bước sóng và năng lượng sóng. - Giải được các bài tập đơn giản về sóng cơ. - Tự làm được thí nghiệm về sự truyền sóng trên một sợi dây. 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.Một số hình vẽ hoặc giáo án Powerpoint ***) Phiếu học tập: Câu 1. Sóng cơ là gì? A. Sự truyền chuyển động cơ trong không khí. B. Những dao động cơ học lan truyền trong môi trường C. Chuyển động tương đối của vật này so với vật khác. D. Sự co dãn tuần hoàn giữa các phần tử môi trường. Câu 2. Bước sóng là gì? A. Là quãng đường mà mỗi phần tử của môi trường đi được trong 1 giây. B. Là khoảng cách giữa hai phần tử của sóng dao động ngược pha. C. Là khoảng cách giữa hai phần tử trên phương truyền sóng gần nhau nhất dao động cùng pha. D. Là khoảng cách giữa hai vị trí xa nhau nhất của mỗi phần tử sóng. Câu 3. Một sóng cơ có tần số 1000Hz truyền đi với tốc độ 330 m/s thì bước sóng của nó có giá trị nào sau đây? A. 330 000 m. B. 0,3 m -1 . C. 0,33 m/s. D. 0,33 m. Câu 4. Sóng ngang là sóng: A. lan truyền theo phương nằm ngang. B. trong đó các phần tử sóng dao động theo phương nằm ngang. C. trong đó các phần tử sóng dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng. D. trong đó các phần tử sóng dao động theo cùng một phương với phương truyền sóng. Câu 5. Phương trình sóng có dạng nào trong các dạng dưới đây: A. x = Asin(ωt + ϕ); B. ) x -t(sinAu λ ω= ; C. ) x - T t (2sinAu λ π= ; D. ) T t (sinAu ϕω += . Câu 6. Một sóng cơ học có tần số f lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi với vận tốc v, khi đó bước sóng được tính theo công thức A. λ = v.f; B. λ = v/f; C. λ = 2v.f; D. λ = 2v/f Câu 7 Phát biểu nào sau đây về đại lượng đặc trưng của sóng cơ học là không đúng? A. Chu kỳ của sóng chính bằng chu kỳ dao động của các phần tử dao động. B. Tần số của sóng chính bằng tần số dao động của các phần tử dao động. Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 1 Dao dộng với tần số f Hình .1 O M GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm C. Tốc độ của sóng chính bằng tốc độ dao động của các phần tử dao động. D. Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ. Câu 8 Sóng cơ học lan truyền trong môi trường đàn hồi với tốc độ v không đổi, khi tăng tần số sóng lên 2 lần thì bước sóng A. tăng 4 lần. B. tăng 2 lần. C. không đổi. D. giảm 2 lần. Câu 9 Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào A. năng lượng sóng. B. tần số dao động. C. môi trường truyền sóng. D. bước sóng Câu 10 Một người 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 A. v = 1m/s. B. v = 2m/s. C. v = 4m/s. D. v = 8m/s. ***) Đáp án phiếu học tập: 1(B); 2(C); 3(D); 4(C); 5(C); 6(B); 7(C); 8(B); 9(C); 10(A). 2. Học sinh: Ôn lại các bài về dao động điều hoà. III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ.: Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Nêu câu hỏi Trả lời HS khác góp ý nhận xét trả lời 1/ Định nghĩa dao động tuần hoàn 2/ Viết phương trình của dao động điều hoà 3/Chu kì, tần số, tần số góc của dao động điều hoà 4/Vẽ đồ thị dao động điều hoàcho trường hợp ϕ=0. Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về sóng cơ Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Đ vấn đề :Ném hòn đá xuống mặt nước yên tĩnh , ta thấy có những sóng nước hình tròn từ chổ ném hòn đá lan toả ra xung quanh trên mặt nước .Thả nhẹ 1 miếng bấc trên mặt nước ,nó chỉ dao động tại chổ theo phương thẳng đứng chứ không bị đẩy đi . Bây giờ ta hãy quan sát TN như hình vẽ và nêu nhận xét ! - 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 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 → M vẫn bất động. b. S vừa chạm vào mặt nước tại O, cho cần rung dao động → M dao động. Vậy, dao động từ O đã truyền qua nước tới M. 2. Định nghĩa - Sóng cơ là sự lan truyền của dao động trong một môi trường. 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. Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 2 M S O GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm gọi là sóng, nước là môi trường truyền sóng). - Khi có sóng trên mặt nước, O, M dao động như thế nào? - Sóng truyền từ O đến M theo phương nào? → Sóng ngang. - Tương tự như thế nào là sóng dọc? (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). Trả lời C1 ( thấy các gợn sóng tròn đồng tâm O , lan rộng ra .Nút chai không bị đẩy ra xaO) H Đ 3 Các đặc trưng của sóng hình sin. Sự truyền (pha) của sóng hình sin Giáo viên treo hình vẽ và diễn giảng II. Các đặc trưng của sóng hình sin : 1.Sự truyền (pha) của sóng hình sin : Dùng sợi dây mềm ,dài căng ngang PQ , đầu P rung theo phương thẳng đứng (hình bên ) Có sóng cơ lan truyền từ p đến Q Hình vẽ biểu diễn dây ở các thời điểm t= 0 ;t = T/4; t =T/2; t = 3T/4… sau thời gianT sóng truyền đi tới P1 mà : 1 PP vT= λ = Dây có dạng hình sin Giáo viên giải thích thêm nếu có điều kiện :Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng.Năng lượng của sóng tại 1 điểm tỉ lệ với bình phương biên độ sóng tại điểm đó .Một phần tử vật chất đang nằm yên,khi có sóng truyền tới thì sẽ dao động ,nghĩa là nhận năng lượng từ sóng .Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng.Càng truyền đi xa năng lương càng giảm .W tỉ lệ với A 2 Học sinh nêu nhận xét Nêu các khái niệm : Biên độ sóng Chu kỳ và tần số của sóng Tốc độ truyền sóng Bước sóng Năng lượng sóng Trả lời C2 (Nếu sóng truyền từ Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 V sóng v M M 3 P P P P P Q T 4 T 2 3T 4 P1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 λ GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm trái sang phải thì M đi lên ) Hoạt động 4 ( phút): Các đặc trưng của một sóng hình sin Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Làm thí nghiệm kết hợp với hình vẽ 7.2 về sự truyền của một biến dạng. → Có nhận xét gì thông qua thí nghiệm và hình vẽ? → Tốc độ truyền biến dạng được xác định như thế nào? (Biến dạng của dây, gọi là một xung sóng, truyền tương đối chậm vì dây mềm và lực căng dây nhỏ). → 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 A 1 bắt đầu dao động giống như A, dao động từ A 1 tiếp trục truyền xa hơn. - Xét hai điểm cách nhau một khoảng λ, ta có nhận xét gì về hai điểm này? → Cùng pha. - Gọi M là điểm cách A một khoảng là x, tốc độ sóng là v → thời gian để sóng truyền từ A đến M? - Biến dạng truyền nguyên vẹn theo sợi dây. - HS suy nghĩ và vận dụng kiến thức để trả lời. - 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. x t v ∆ = u M = Acosω(t - ∆t) 2.Các đặc trưng của một sóng hình sin : a/ Biên độ của sóng tại 1 điểm là biên độ dao động của phần tử vật chất nơi sóng truyền qua b/Chu kỳ và tần số của sóng :là chu kỳ ( tần số )dao động của phần tử vật chất nơi sóng truyền tới. 1 f T = c/ Vận tốc truyền sóng v là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường s là quãng đường sóng truyền trong t giây thì : Đối với mỗi môi trường thì v không đổi d) Bước sóng λ: có 2 định nghĩa : - Sau thời gian t = T, sóng truyền được một đoạn: λ = AA 1 = v.t - Sóng truyền với tốc độ v, bằng tốc độ truyền của biến dạng. - Hai đỉnh liên tiếp cách nhau một khoảng λ không đổi, λ gọi là bước sóng. - Hai điểm cách nhau một khoảng λ thì dao động cùng pha. • Là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng và dao động cùng pha với nhau • Là quãng đường sóng truyền trong 1 chu kỳ v vT f λ = = • e) Năng lượng của sóng : Là năng lượng dao động của các phần tử nơi sóng truyền qua H Đ 4. Phương trình sóng Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung +Tâm O phát sóng, dao động điều hòa với phương trình: u 0 = acos(ωt). +Xét sóng truyền trên đường thẳng, lấy trục Ox dọc theo đường truyền sóng, gốc toạ độ O tại tâm phát sóng. Gọi v là vận tốc truyền sóng, và xem biên độ sóng là không đổi. Ta viết pt dao động tại điểm M Tính thời gian t 0 sóng truyền từ O đến M và so sánh về pha dao động của O và M u 0 ( t ) = A cos T π 2 t u M ( t ) = A cos t x 2 T     π −  ÷   λ     3. Phương trình sóng: • Phương trình dao động tại O: u 0 (t) = acos(ωt). • Thời gian sóng truyền từ O đến M là t ∆ = x v với x =OM Vậy pha dao động ở M vào thời Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 4 O M x = vt s v t = GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm cách O một khoảng là x. . Trả lời C3 ( Hai điểm M và M1 dao động cùng pha. Tương tự N và N1) điểm t chính là pha dao động của O vào thời điểm t–t 0 . Do đó: u M (t) =Acosω(t– t ∆ ) =Acosω(t – x v )= Acos (ωt –2π x λ ). Vậy: u M (t) = Acos (ωt –2π x λ ) (1) u M (t) = Acos t x 2 T     π −  ÷   λ     (2) Hoạt động 5 ( phút): Củng cố Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Nêu câu hỏi Nhận xét ,bổ sung Trả lời HS khác góp ý nhận xét trả lời Trả lời các câu hỏi trong SGK trang 40 Trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập Hoạt động 5 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. - Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau. - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. - Ghi những chuẩn bị cho bài sau. Trả lời các câu hỏi còn lại trong SGK trang 40 Trả lời các câu hỏi còn lại trong phiếu học tập IV. RÚT KINH NGHIỆM Tiết 13 Bài 8 GIAO THOA SÓNG Ngày soạn : Ngày dạy I. MỤC TIÊU 1. 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 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. • Thiết bị tạo vân giao thoa đơn giản cho các nhóm Hs. • Thiết bị tạo vân giao thoa sóng nước với nguồn dao động có f thay đổi dùng cho Gv. ***) Phiếu học tập: Câu 1. Điều kiện có giao thoa sóng là gì? A. Có hai sóng chuyển động ngược chiều giao nhau. Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 5 u P t T 2T O A - A M M1 N N x O M A B C D E G GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm B. Có hai sóng cùng tần số và có độ lệch pha không đổi. C. Có hai sóng cùng bước sóng giao nhau. D. Có hai sóng cùng biên độ, cùng tốc độ giao nhau. Câu 2. Thế nào là 2 sóng kết hợp? A. Hai sóng chuyển động cùng chiều và cùng tốc độ. B. Hai sóng luôn đi kèm với nhau. C. Hai sóng có cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian. D. Hai sóng có cùng bước sóng và có độ lệch pha biến thiên tuần hoàn. Câu 3. Có hiện tượng gì xảy ra khi một sóng mặt nước gặp một khe chắn hẹp có kích thước nhỏ hơn bước sóng? A. Sóng vẫn tiếp tục truyền thẳng qua khe. B. Sóng gặp khe phản xạ trở lại. C. Sóng truyền qua khe giống như một tâm phát sóng mới. D. Sóng gặp khe rồi dừng lại. Câu 4. Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt nước, khoảng cách giữa hai cực đại liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm sóng bằng bao nhiêu? A. bằng hai lần bước sóng. B. bằng một bước sóng. C. bằng một nửa bước sóng. D. bằng một phần tư bước sóng. Câu 5. 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 vân tối liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2mm. Bước sóng của sóng trên mặt nước là bao nhiêu? A. λ = 1mm. B. λ = 2mm. C. λ = 4mm. D. λ = 8mm. Câu 6. 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 vân tối liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 4mm. Tốc độ sóng trên mặt nước là bao nhiêu? A. v = 0,2m/s. B. v = 0,4m/s. C. v = 0,6m/s. D. v = 0,8m/s. Câu 7. Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20Hz, 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? A. v = 20cm/s. B. v = 26,7cm/s. C. v = 40cm/s. D. v = 53,4cm/s. Câu 8. Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt 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 d 1 = 30cm, d 2 = 25,5cm, sóng có biên độ cực đại. Giữa M và đường trung trực có 2 dãy cực đại khác. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu? A. v = 24m/s. B. v = 24cm/s. C. v = 36m/s. D. v = 36cm/s. Câu 9. Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt 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 d 1 = 19cm, d 2 = 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? A. v = 26m/s. B. v = 26cm/s. C. v = 52m/s. D. v = 52cm/s. ***) Đáp án phiếu học tập: 1(B); 2(C); 3(C); 4(C); 5(C); 6(D); 7(A); 8(B); 9(B). Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 6 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm 2. Học sinh: Ôn lại phần tổng hợp dao động. III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1 ( phút): Kiểm tra bài cũ. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Nêu câu hỏi Trả lời HS khác góp ý nhận xét trả lời 1/ Nêu định nghĩa :Sóng cơ ;sóng ngang ;sóng dọc 2/Các đặc trưng của sóng hình sin : a.Sự truyền (pha) của sóng hình sin: b.Các đặc trưng của một sóng hình sin 3/ Viết phương trình sóng ,nêu ý nghĩa các đại lượng Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về sự giao thoa của hai sóng mặt nước Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Mô tả thí nghiệm và làm thí nghiệm hình 8.1 - HS ghi nhận dụng cụ thí nghiệm và quan sát kết quả thí nghiệm. - 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 I.Hiện tượng giao thoa của 2 sóng trên mặt nước : 1/ Thí nghiệm - Gõ cho cần rung nhẹ: + Trên mặt nước xuất hiện những loạt gợn sóng cố định có hình các đường hypebol, có cùng tiêu điểm S 1 và Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 7 S 1 S 2 S 2 Dao dộng với tần số f Hình .1 S 1 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm mạnh nằm trên họ các đường hypebol (nét liền) kể cả đường trung trực của S 1 S 2 . - Hai họ các đường hypebol này xen kẽ nhau như hình vẽ Lưu ý: Họ các đường hypebol này đứng yên tại chỗ. S 2 . Trong đó: * Có những điểm đứng yên hoàn toàn không dao động. * Có những điểm đứng yên dao động rất mạnh. 2/ Giải thích : Mỗi nguồn sóng phát ra một sóng có gợn sóng là những đường tròn đông tâm …… Ở trong vùng hai sóng gặp nhau : có những điểm cố định đứng yên và những điểm cố định dao động rất mạnh (SGK) Hiện tượng này gọi là hiện tượng giao thoa cùa 2 sóng . Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về cực đại và cực tiểu giao thoa. Dùng kiến thức về phu7ong trình sóng để lập luận giải thích đầy đủ hiện tượng ? Vẽ hình và yêu cầu HS viết phương trình dao động của nguồn S 1 , S 2 và từ đó viết được phương trình dao động tại M cách S 1 là d 1 do S 1 gây ra và S 2 là d 2 do S 2 gây ra . Dựa vào công thức (1) và (2) suy ra các công thức xác định phương trình dao động tại điểm M biên độ dao động tổng hợp tại M cực đại hay cực tiểu. Dựa vào công thức (3) và (4) để nhắc lại cho H thấy quỹ tích các điểm nằm trong một mặt phẳng mà hiệu khoảng cách từ điểm đó đến hai điểm cố định là hằng số thì quỹ tích đó là một đường hypebol. Vậy tập hợp các điểm dao phương trình dao động của nguồn S 1 , S 2 viết được phương trình dao động tại M cách S 1 là d 1 do s 1 gây ra và S 2 là d 2 do S 2 gây ra . Vận dụng tổng hợp dao động viết biểu thức tính A M Vị trí cực đại II.Cực đại và cực tiểu : 1.Dao động của một điểm trong không gian :Giả sử 2 nguồn S 1 ;S 2 dao động cùng tần số và cùng pha Chọn phương trình sóng tại S 1 ,S 2 vào thời điểm t là : 1 2 cos( )uS uS a t ω ϕ = = + Xét tại 1 điểm M bất kỳ trong môi trường truyền sóng ; cách S 1 một đoạn d 1 và cách S 2 một đoạn d 2 . Thời gian sóng truyền từ A đến M là 1 d v ,từ B đến M là 2 d v .Tại M có 2 dao động lần lượt từ S1 và S2 truyền tới có phương trình lần lượt là: Suy ra: u 1M =Acos(ωt- 1 d 2π λ ) Và u 2M =Acos(ωt- 2 d 2π λ ) Dao động tại M là tổng hợp của 2 dao động điều hòa cùng phương ,cùng tần số : x M =x 1M +x 2M Biên độ sóng tại M là : Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 8 S 1 S 2 S 1 S 2 K=2 K=1 K=0 K=1 M d 1 d 2 S 1 S 2 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm động với biên độ cực đại hay cực tiểu với mỗi giá trị xác định của k có hình dạng gì? Dùng hình vẽ ( hình vẽ động càng tốt) chỉ cho H thấy các đường hypebol cực đại và cực tiểu ứng với các giá trị của k và lưu ý cho H các đường hypebol cực đại và cực tiểu gọi là các vân giao thoa. Làm thí nghiệm được minh hoạ ở hình vẽ bên. Vị trí cự tiểu suy ra các công thức xác định vị trí các điểm M để tại đó biên độ dao động tổng hợp tại M cực đại hay cực tiểu 2 1 M (d d ) A 2A. cos π − = λ 1. Vị trí cực dại và cực tiểu của giao thoa ; a. Vị trí cực đại : d d k 2 1 = λ - . với k = 0, 1, 2, 3± ± ± . (8.2) Quỹ tích của những điểm này là những đường hypebol có 2 tiêu điểm là S 1 và S 2 gọi là vân giao thoa cực đại b. Vị trí cực tiểu : 2 1 1 d d k 2 ( )− = + λ với k = 0 , 1, 2, 3± ± ± . (8.3) Quỹ tích của những điểm này là những đường hypebol có 2 tiêu điểm là S 1 và S 2 gọi là vân giao thoa cực tiểu H Đ 3 Điều kiện để có giao thoa , sóng kết hợp Điều kiện để có giao thoa ? hai nguồn kết hợp kết luận gì về hiện tượng giao thoa ? **Lưu y : * Điều kiện để có giao thoa sóng ? * Nếu 2 nguồn dao động ngược pha thì tương tự như trên để lập phươngtrình ! Trả lời C2 Hiện tượng giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng III. Điều kiện để có giao thoa , sóng kết hợp : Để có các vân giao thoa ổn định thì hai nguồn sóng phải : a) dao động cùng phương ,cùng tần số b) có độ lệch pha( hiệu số pha ) không đổi gọi là 2 nguồn kết hợp . Hai nguốn sóng như vậy gọi là hai nguon kết hợp Sóng do nó tạo ra gọi là sóng kết hợp . Hiện tượng giao thoa là hiện tượng đặc trưng của sóng Hiện tượng giao thoa cũng tất yếu của quá trình sóng Hoạt động 5 ( phút): Củng cố Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung Nêu câu hỏi Nhận xét ,bổ sung Trả lời HS khác góp ý nhận xét trả lời Sóng kết hợp? Giao thoa sóng :điều kiện ,kết quả? Cụ thể trả lời câu hỏi 1;2;3;3 BT 5;6 trang 45 SGK Hoạt động 6 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung - Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. - Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau. - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. - Ghi những chuẩn bị cho bài sau. BT 6;7;8 trang 45 SGK .Bài 30 đến 35 tài liệu IV. RÚT KINH NGHIỆM Tiết 14 BÀI TẬP VỀ SÓNG CƠ VÀ GIAO THOA SÓNG Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 9 2 λ GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm Ngày soạn : Ngày dạy I. MỤC TIÊU 1. 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. - Viết được phương trình sóng. - Nêu được các đặc trưng của sóng là biên độ, chu kì hay tần số, bước sóng và năng lượng sóng. - 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: - Giải được các bài tập đơn giản về sóng cơ. - Vận dụng được các công thức 8.2, 8.3 Sgk để giải các bài toán đơn giản về hiện tượng giao thoa 1. Kiến thức: 2. Kĩ năng: 3. Thái độ: II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Câu 1: Chọn câu trả lời đúng A.Sóng ngang có phương dao động trùng với với phương truyền sóng ; B.Sóng dọc có phương dao động vuông góc với với phương truyền sóng ; C.Sóng cơ học truyền trong chân không ; D.Sóng trên mặt nước là sóng ngang Câu 4 : Để phân biệt sóng ngang và sóng dọc ,người ta dựa vào : A. Phương truyền sóng ; B. Vận tốc truyền sóng ;C.Tần số của sóng ; D. Phương truyền sóng và phương dao động Câu 5: Một sóng trên mặt nước có bước sóng λ = 4m, vận tốc sóng v = 2,5m/s. Tần số của sóng đó là A. 1,6Hz . B. 0,625Hz. C. 6,25Hz. D.16Hz. Câu 6: Khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng gần nhau nhất và dao động cùng pha gọi là A. vận tốc truyền sóng. B. bước sóng. C. độ lệch pha. D. chu kỳ Câu 7 :Sóng cơ học lan truyền trong một môi trường đàn hồi với vận tốc không đổi . Khi tăng tần số lên hai lần thì bước sóng : A. tăng 4 lần ; B. tăng 2 lần ; C. không đổi ; D. giảm 2 lần . Câu 8 : Một sóng cơ học lan truyền lần lượt trong 2 môi trường đàn hồi với vận tốc lần lượt v 1 ;v 2 với v 2 = 2v 1 . Bước sóng lần lượt trong hai môi trường là 21 ; λλ . Tỉ số : 1 2 λ λ bằng : A. 2 ; B. 0,5 ; C. 1 ; D. 4 Câu 9 : Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào : A. năng lượng sóng ; B. tần số sóng ;C. Môi trường truyền sóng ; D. bước sóng Câu 10 : Một người quan sát một chiếc phao trên măt biển , thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18s , ngoài ra thấy 6 đầu ngọn sóng liên tiếp cách nhau 10m . Vận tốc truyền sóng trên mặt biển là : A. 1m/s ; B. 2m/s ; C. 4m/s ; D. 8m/s Câu 11. Sóng ngang l sóng: A. lan truyền theo phương nằm ngang B. trong đó có các phần tử sóng dao động theo phương nằm ngang C. trong đó các phần tử sóng dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng D. trong đó các phần tử sóng dao động theo cùng một phương với phương truyền sóng Câu 12. Bước sóng là gì: A. quãng đường sóng truyền đi được trong l s B. khoảng cách giữa hai bụng sóng gần nhau Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 10 [...]... đây là đúng về âm sắc? A Âm sắc là một đặc tính vật lí của âm B Âm sắc chỉ được hình thành trên cơ sở đặc tính vật lí của âm là tần số C Âm sắc chỉ được hình thành trên cơ sở đặc tính vật lí của âm là biên độ Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm 20 D Âm sắc là một đặc tính sinh lí của âm dựa trên đặc tính vật lí của âm là biên độ và tần số Câu 4 Độ cao... Tần số của sóng D Biên độ của sóng Âm sắc là đặc tính sinh lý của âm, dựa vào đặc tính vật lý : Tần số và biên độ B Biên độ và cường độ âm Biên độ và bước sóng D Cường độ âm và tần số Đặc tính nào sau đây không phải là đặc tính sinh lý của âm : Độ to B Độ cao C Âm sắc D Mức cường độ âm Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Câu 31 : Chọn câu đúng : A Âm muốn có độ to phải... sóng B Tần số D Cường độ và tần số Câu 9 Trong các yếu tố kể sau, vận tốc truyền của sóng không phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây: I Biên độ của sóng II Tần số của sóng III Bản chất của môi trường Hãy chọn đáp án đúng A.I ; B .II ; C.Cả III và I ; D.Cả I và II Câu 10 Khi một nhạc cụ phát ra âm của nốt La3 thì người ta đều nghe được nốt La3 Hiện tượng này có được là do tính chất nào sau đây? Chọn tính chất... giao thoa? 2/Vị trí cực dại và cực tiểu của giao thoa Nội dung 1 Một số kiến thức lý thuyết : 2 Một số công thức để làm BT Chu kỳ và tần số của sóng :là chu kỳ ( tần số )dao động của phần tử vật chất nơi sóng truyền tới Vận tốc truyền sóng v là tốc độ lan truyền Năm học 2008-2009 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm 14 s t s là quãng đường sóng truyền trong t giây thì : Đối... 10(cm) là : π A u M = 2 cos (2 π t ) (cm) B u M = 2 cos (2 π t - ) (cm) 2 π π C u M = 2 cos (2 π t + ) (cm) D u M = 2 cos (2 π t - ) (cm) 4 4 Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm 12 *Câu 30 : Sóng truyền từ điểm M đến điểm O rồi đến điểm N trên cùng 1 phương truyền sóng với vận tốc v = 20(m / s) Cho biết tại O dao động có phương trình π u o = 4 cos ( 2... trong chân không b Tốc độ truyền âm - Trong mỗi môi trường, âm truyền với một tốc độ xác định Năm học 2008-2009 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm cách âm? - Dựa vào bảng 10.1 về tốc độ âm trong một số chất → cho ta biết điều gì? Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về những đặc trưng vật lí của âm Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Trong các âm thanh ta nghe Ghi a.Âm thoa khái niệm nhận các được,... dạy Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 22 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm 23 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 lý tương ứng với ba đặc trưng sinh lý của âm Giải thích được các hiện tượng thực tế liên quan đến các đặc trưng sinh lý của âm II / CHUẨN BỊ : 1 / Thầy :Nếu có điều kiện,... biên đô cực đại ;cực tiểu ? Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về sự phản xạ của sóng Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Hoạt động của GV - Mô tả thí nghiệm, làm thí nghiệm với dây nhỏ, mềm, dài một đầu cố định kết hợp với hình vẽ 9.1 A P A P - Vật cản ở đây là gì? - Nếu cho S dao động điều hoà thì sẽ có sóng hình sin lan truyền từ A → P đó là sóng tới Sóng bị phản xạ... đường sắt nghe tiếng búa gõ cách đó 1090m Sau 3 giây người ấy nghe tiếng búa truyền quan không khí So sánh bước sóng của âm trong thép (của đường sắt) và trong không khí λth λth λth λth = 5,05 ; = 5,01 ; = 10,5 ; = 15,57 A B C D λkk λkk λkk λkk Trường THPT Bắc Bình Năm học 2008-2009 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN  Lời giải: Câu 17 : A Câu 18 : A Câu 19 : A B C D Câu 20 : A C Câu 21 : A Câu 22 : A C Câu... bụng dao Trường THPT Bắc Bình Nội dung 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 yên là những nút dao động + Những điểm luôn luôn dao động với biên độ lớn nhất là những bụng dao động Quan sát hiện tượng(SGK) Năm học 2008-2009 GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN động và sóng dừng Bụng Nút . GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm Tiết 12 Bài 7 SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ Ngày soạn :. sóng v M M 3 P P P P P Q T 4 T 2 3T 4 P1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 λ GIÁO ÁN VẬT LÝ LỚP 12 CƠ BẢN Gv Nguyễn Thị Tâm trái sang phải thì M đi lên ) Hoạt