Bài giảng Vật lí 12 - Bài 7: Sóng cơ và sự truyền sóng cơ

Bài giảng Vật lí 12 - Bài 7: Sóng cơ và sự truyền sóng cơ được biên soạn với mục tiêu giúp học sinh nắm được những kiến thức về sóng cơ; định nghĩa sóng cơ; sóng ngang; các đặc trưng của một sóng hình sin, sự truyền của một sóng hình sin, các đặc trưng của một sóng hình sin.

TRƯỜNG THPT NGUYỄN THÁI BÌNH  Tổ Vật lý – Cơng nghệ  Chào mừng q Thầy em học sinh ! Chương II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM Tiết PPCT: 12 Bài (VL 12.CB) SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SĨNG CƠ Đặt vấn đề    Em đã từng nghe nói về sóng, hãy kể  tên những loại sóng mà em biết ? Hằng ngày, hiện tượng sóng xảy ra  rất phổ biến xung quanh ta (sóng  nước, sóng âm, sóng siêu âm, sóng  vơ tuyến, sóng điện từ,…)  Như vậy sóng được hình thành như  thế nào và chúng có đặc điểm gì ? Quan sát ảnh : CKhi quan sát  ậu bé thắc mảắnh trên, các em có nh c : Vì sao cánh bèo ch ậỉn    dậ xét hay t p dình tựạ th i ch ắỗ c m  mà khơng d ắc điều gì khơng ? ịch chuyển  theo sóng ?  Hoạt động 1. Tìm hiểu về sóng cơ  I. SĨNG CƠ 1. Thí nghiệm : H.7.1 SGK Bộ dụng cụ tạo sóng nước Làm thế  nào để tạo  được sóng  nước bằng  dụng cụ  này ? Hoạt động 1. Tìm hiểu về sóng cơ    1. Thí nghiệm : H.7.1 SGK Sau một thời gian ngắn, mẩu nút chai  Trong thí nghi ệm trên, dao đ ộng của  M dao động (dao đ ộng tại O đã  mũi kim t ại O đã gây ra hi ệu ứng gì ? truyền qua n ước đến M (trên m ặt  nước có sóng, O là nguồn sóng ) Hoạt động 1. Tìm hiểu về sóng cơ  2. Định nghĩa sóng cơ Sóng cơ là dao động lan truyền trong  một mơi trường (sóng nước lan truyền trên mặt nước  theo các phương khác nhau với cùng  một tốc độ v) Trong thí nghiệm H.7.1, vật nào dao  động, vật nào là mơi trường ? Vật dao động : các phần tử nước Mơi trường truyền sóng : nước Hoạt động 1. Tìm hiểu về sóng cơ  Hãy so Theo dõisánh đoạn phương phim sau dao: động nhựa phương truyền sóng ? Hoạt động 1. Tìm hiểu về sóng cơ  3. Sóng ngang Sóng trong trường hợp trên gọi là  sóng ngang, vậy sóng ngang là gì ?   Sóng ngang : sóng mà các phần tử của  mơi trường dao động theo phương  vng góc với phương truyền sóng Mơi trường truyền sóng ngang: Trừ sóng  nước, sóng ngang chỉ truyền được trong  chất rắn Hoạt động 1. Tìm hiểu về sóng cơ  Theo Hãy so dõisánh đoạnphương mơ daosau: động phần tử lò xo phương truyền sóng ? Hoạt động 2. Tìm hiểu về các đặc trưng của  một sóng hình sin   1. Sự truyền của một sóng hình sin  Qua các nhận xét trên, em cho biết  sóng hình sin lan truyền như thế nào  ? Khi sóng truyền đi, mỗi phần tử của  sóng dao động tại chỗ quanh vị trí  cân bằng, chỉ có đỉnh sóng dịch  chuyển theo phương truyền với tốc  độ v  Hoạt động 2. Tìm hiểu về các đặc trưng của  một sóng hình sin   2. Các đặc trưng của một sóng hình sin   Li độ của mỗi phần tử sóng thay đổi  như thế nào ?  Từ  giá trị 0 (VTCB) đến giá trị cực  đại  ( biên độ  A) Vậy biên độ A của sóng là gì ?  Hoạt động 2. Tìm hiểu về các đặc trưng của  một sóng hình sin   2. Các đặc trưng của một sóng hình sin a) Biên độ sóng (A): là biên độ dao động của 1 phần tử  của mơi trường có sóng truyền qua Hoạt động 2. Tìm hiểu về các đặc trưng của  một sóng hình sin   2. Các đặc trưng của một sóng hình sin   Hãy so sánh các khoảng thời gian  thực hiện một dao động tồn phần  của các phần tử sóng ?  bằng nhau  (chu kỳ T) Vậy chu kỳ T của sóng là gì ?  Hoạt động 2. Tìm hiểu về các đặc trưng của  một sóng hình sin   2. Các đặc trưng của một sóng hình sin b) Chu kỳ, tần số sóng :  Chu kỳ T của sóng là chu kỳ dao  động của 1 phần tử mơi trường có  sóng truyền qua  Đại lượng f = 1/T, gọi là tần số của  sóng Hoạt động 2. Tìm hiểu về các đặc trưng của  một sóng hình sin   2. Các đặc trưng của một sóng hình sin   Sau một chu kì dao động T, sóng  (trạng thái của 1 phần tử) truyền đi  được những khoảng như thế nào ?  bằng nhau (cùng li độ) và dao động  về cùng một phía (dao động cùng  pha) Những khoảng cách bằng nhau này  gọi là bước sóng λ (lamđa), vậy bước  sóng là gì ?  Hoạt động 2. Tìm hiểu về các đặc trưng của  một sóng hình sin   2. Các đặc trưng của một sóng hình sin c) Bước sóng (λ): ườứng mà sóng truy n trong   là qng đ Viết cơng th c liên hệ giữa bềướ c  1 chu k ỳ   sóng, chu kỳ và tốc độ sóng ?  Quan sát mơ phỏng, cho biết khi nào  Ta có liên hệ : λ = vT = v /f   (7.1) hai phần tử dao động cùng pha?   (v : tốc độ sóng, T : chu kỳ) Hai phần tử cách nhau một số  ngun lần bước sóng thì dao động  cùng pha Hoạt động 2. Tìm hiểu về các đặc trưng của  một sóng hình sin   2. Các đặc trưng của một sóng hình sin  Lưu ý : khi nói tốc độ sóng là nói tốc độ  truyền sóng hay nói chặt chẽ hơn  là tốc độ truyền pha dao động Hoạt động 2. Tìm hiểu về các đặc trưng của  một sóng hình sin   2. Các đặc trưng của một sóng hình sin Trong thí  là năng lượng  nghiệm hình  dao đ ộng của  7.1 SGK, sóng  các ph ần t ửừ    lan truy ền t môi tr ường khi  O làm nút chai  dao động,  có sóng  năng l ượng  truy ền qua  nào làm nút  (năng l ượng  chai dao động  sóng) ?  Hoạt động 2. Tìm hiểu về các đặc trưng của  một sóng hình sin   2. Các đặc trưng của một sóng hình sin d) Năng lượng sóng :  Là năng lượng dao động của các  phần tử của mơi trường có sóng  truyền qua Hoạt động 3. Củng cố, vận dụng Sở dĩ cánh bèo  Cỉậ du bé th ắc ại  ch ập dình t mỗắ là vì nó là  c : Vì sao  ch mcánh bèo ch ột phần tử cỉủ   a  mơi tr ường, ại  dập dình t trong q trình  chỗ mà khơng  truyền sóng, chỉ  d ị ch chuy ể n  có sự truyền  theo sóng ? pha c ủa dao   động mà khơng  có sự truyền vật  Hoạt động 3. Củng cố, vận dụng Trả lời các câu hỏi TNKQ sau : Câu 1: Sóng ngang là sóng cơ học có đặc điểm: A Phương truyền sóng là phương ngang B Các phần tử của mơi trường chỉ dao động  theo phương ngang C Các phần tử của mơi trường truyền sóng dao  động theo phương vng góc với phương  truyền sóng D Các phần tử của mơi trường truyền sóng dao  động theo phương truyền sóng Hoạt động 3. Củng cố, vận dụng Trả lời các câu hỏi TNKQ sau : Câu 2 : Trên phương truyền sóng, các  điểm dao động cùng pha với nhau  cách nhau một khoảng A bằng nửa bước sóng B bằng một số ngun lần bước sóng C chỉ bằng 1 bước sóng D bằng ¼ bước sóng Hoạt động 3. Giao nhiệm vụ về nhà      Về nhà trả lời câu hỏi 1,2,3 và làm các  bài tập 6, 7, 8 trang 40 SGK; bài 7.5  đến 7.8 SBT Xem trước phần cịn lại : Phương trình  sóng Cảm ơn quý Thầy cô em học sinh ! ... II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM Tiết PPCT: 12 Bài (VL 12. CB) SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ Đặt vấn đề    Em đã từng nghe nói về? ?sóng,  hãy kể  tên những loại? ?sóng? ?mà em biết ? Hằng ngày, hiện tượng? ?sóng? ?xảy ra ... ước đến M (trên m ặt  nước có? ?sóng,  O là nguồn? ?sóng? ?) Hoạt động 1. Tìm hiểu về? ?sóng? ?cơ? ? 2. Định nghĩa? ?sóng? ?cơ Sóng? ?cơ? ?là dao động lan? ?truyền? ?trong  một mơi trường (sóng? ?nước lan? ?truyền? ?trên mặt nước ... dao: động nhựa phương truyền sóng ? Hoạt động 1. Tìm hiểu về? ?sóng? ?cơ? ? 3.? ?Sóng? ?ngang Sóng? ?trong trường hợp trên gọi là  sóng? ?ngang, vậy? ?sóng? ?ngang là gì ?   Sóng? ?ngang :? ?sóng? ?mà các phần tử của