Mục tiêu: U = LI - Vận dụng kiến thức về dòng điện xoay chiều để giải bài tập - Đối chiếu với phương trình tổng - So sánh với định luật Ohm, có vai - Vận dụng định luật Ôm đối với đoạ[r]
(1)Ngày 10 /8/2012 CHƯƠNG I DAO ĐỘNG CƠ Bài 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ(2 tiết) I MỤC TIÊU - Nêu được: + Định nghĩa dao động điều hoà + Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu là gì? - Viết được: + Phương trình dao động điều hoà và giải thích cá đại lượng phương trình + Công thức liên hệ tần số góc, chu kì và tần số + Công thức vận tốc và gia tốc vật dao động điều hoà - Vẽ đồ thị li độ theo thời gian với pha ban đầu - Làm các bài tập tương tự Sgk II CHUẨN BỊ Giáo viên: Hình vẽ mô tả dao động hình chiếu P điểm M trên đường kính P 1P2 và thí nghiệm minh hoạ Học sinh: Ôn lại chuyển động tròn (chu kì, tần số và mối liên hệ tốc độ góc với chu kì tần số) III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): - Lấy ví dụ chuyển động tròn đều, viết công thức liên hệ giứa chu kỳ, tần số, tốc độ góc Bài mới: Tiết1 Hoạt động 1( phút): Tìm hiểu dao động Hoạt động GV - Lấy các ví dụ các vật dao động đời sống: thuyền nhấp nhô chỗ neo, dây đàn ghita rung động, màng trống rung động ta nói vật này dao động Như nào là dao động cơ? - Khảo sát các dao động trên, ta nhận thấy chúng chuyển động qua lại không mang tính tuần hoàn xét lắc đồng hồ thì sao? - Dao động có thể tuần hoàn không Nhưng sau khoảng thời gian (T) vật trở lại vị trí cũ với vật tốc cũ dao động tuần hoàn Hoạt động HS - Là chuyển động qua lại vật trên đoạn đường xác định quanh vị trí cân - Sau khoảng thời gian định nó trở lại vị trí cũ với vận tốc cũ dao động lắc đồng hồ tuần hoàn Hoạt động 2( 15 phút): Tìm hiểu phương trình dao động điều hoà Hoạt động GV Hoạt động HS - Minh hoạ chuyển động tròn điểm M M + t O xP M P GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình -1- Kiến thức I Dao động Thế nào là dao động - Là chuyển động có giới hạn không gian lặp lặp lại nhiều lần quanh vị trí cân - VTCB: thường là vị trí vật đứng yên Dao động tuần hoàn - Là dao động mà sau khoảng thời gian nhau, gọi là chu kì, vật trở lại vị trí cũ với vật tốc cũ Kiến thức II Phương trình dao động điều hoà Ví dụ - Giả sử điểm M chuyển động tròn trên đường tròn theo chiều dương với tốc độ góc - P là hình chiếu M lên Ox (2) - Nhận xét gì dao động P M chuyển động? - Khi đó toạ độ x điểm P có phương trình nào? - Có nhận xét gì dao động điểm P? (Biến thiên theo thời gian theo định luật dạng cos) - Y/c HS hoàn thành C1 - Hình dung P không phải là điểm hình học mà là chất điểm P ta nói vật dao động quanh VTCB O, còn toạ độ x chính là li độ vật - Gọi tên và đơn vị các đại lượng có mặt phương trình - Lưu ý: + A, và phương trình là số, đó A > và > + Để xác định cần đưa phương trình dạng tổng quát x = Acos(t + ) để xác định - Với A đã cho và biết pha ta xác định gì? ((t + ) là đại lượng cho phép ta xác định gì?) - Tương tự biết ? - Qua ví dụ minh hoạ ta thấy chuyển động tròn và dao động điều hoà có mối liên hệ gì? - Trong phương trình: x = Acos(t + ) ta quy ước chọn trục x làm gốc để tính pha dao động và chiều tăng pha tương ứng với chiều tăng góc POM chuyển động tròn - Trong quá trình M chuyển động tròn đều, P dao động trên trục x quanh gốc toạ độ O x = OMcos(t + ) - Vì hàm sin hay cosin là hàm điều hoà dao động điểm P là dao động điều hoà - Tương tự: x = Asin(t + ) - HS ghi nhận định nghĩa dao động điều hoà - Ghi nhận các đại lượng phương trình - Chúng ta xác định x thời điểm t - Xác định x thời điểm ban đầu t0 - Một điểm dao động điều hoà trên đoạn thẳng luôn luôn có thể coi là hình chiếu điểm tương ứng chuyển động tròn lên đường kính là đoạn thẳng đó - Giả sử lúc t = 0, M vị trí M0 (rad) với POM - Sau t giây, vật chuyển động đến vị trí M, với POM (t ) rad - Toạ độ x = OP điểm P có phương trình: x = OMcos(t + ) Đặt OM = A x = Acos(t + ) Vậy: Dao động điểm P là dao động điều hoà Định nghĩa - Dao động điều hoà là dao động đó li độ vật là hàm cosin (hay sin) thời gian Phương trình - Phương trình dao động điều hoà: x = Acos(t + ) + x: li độ dao động + A: biên độ dao động, là xmax (A > 0) + : tần số góc dao động, đơn vị là rad/s + (t + ): pha dao động thời điểm t, đơn vị là rad + : pha ban đầu dao động, có thể dương âm Chú ý (Sgk) Hoạt động ( phút): Tìm hiểu chu kì, tần số, tần số góc dao động điều hoà Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức III Chu kì, tần số, tần số góc - Dao động điều hoà có tính tuần - HS ghi nhận các định nghĩa dao động điều hoà hoàn từ đó ta có các định nghĩa chu kì và tần số Chu kì và tần số.f=N/t - Chu kì (kí hiệu và T) dao động điều hoà là khoảng thời gian để vật thực dao động toàn phần + Đơn vị T là giây (s) T=t/N GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình -2- (3) - Trong chuyển động tròn tốc độ góc , chu kì T và tần số có mối liên hệ nào? - Tần số (kí hiệu là f) dao động điều hoà là số dao động toàn phần thực giây + Đơn vị f là 1/s gọi là Héc (Hz) Tần số góc - Trong dao động điều hoà gọi là tần số góc Đơn vị là rad/s 2 2 f T 2 2 f T Hoạt động 4:Củng cố: Qua bài này chúng ta cần nắm + Định nghĩa dao động điều hoà + Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu + Phương trình dao động điều hoà và giải thích cá đại lượng phương trình + Công thức liên hệ tần số góc, chu kì và tần số + Làm bt sgk CYGV Ngày 14 /8 TIẾT III/HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút) Kiểm tra bài cũ( 10 phút): - HS1 – tự lên đề bài tập- GV, HS nhận xét đề bài và chỉnh sửa đề - HS2 – lên giải Hoạt động 1( 10 phút): Tìm hiểu vận tốc và gia tốc dao động điều hoà Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức IV Vận tốc và gia tốc - Vận tốc là đạo hàm bậc li x = Acos(t + ) dao động điều hoà độ theo thời gian biểu thức? v = x’ = -Asin(t + ) Vận tốc Có nhận xét gì v? - Vận tốc là đại lượng biến thiên v = x’ = -Asin(t + ) điều hoà cùng tần số với li độ - Ở vị trí biên (x = A): v = - Ở VTCB (x = 0): |vmax| = A - Gia tốc là đạo hàm bậc vận a = v’ = - Acos(t + ) Gia tốc tốc theo thời gian biểu thức? a = v’ = -2Acos(t + ) - Dấu (-) biểu thức cho biết điều - Gia tốc luôn ngược dấu với li = -2x gì? độ (vectơ gia tốc luôn luôn - Ở vị trí biên (x = A): hướng VTCB) |amax| = 2A - Ở VTCB (x = 0): a=0 Hoạt động 2(8 phút): Vẽ đồ thị dao động điều hoà Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức - Hướng dẫn HS vẽ đồ thị dao - HS vẽ đồ thị theo hướng dẫn V Đồ thị dao động điều động điều hoà x = Acost ( = 0) GV hoà - Dựa vào đồ thị ta nhận thấy nó là đường hình sin, vì người ta gọi dao động điều hoà là dao động GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình -3- (4) hình sin IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm + Định nghĩa dao động điều hoà + Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu + Phương trình dao động điều hoà và giải thích cá đại lượng phương trình + Công thức liên hệ tần số góc, chu kì và tần số + Công thức vận tốc và gia tốc vật dao động điều hoà + Làm bt sgk V.DẶN DÒ: Về nhà làm hết các bài tập Sgk.và sách bài tập CYGV ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ……………… Ngày 15 /8 Bài 2: CON LẮC LÒ XO Tiết I MỤC TIÊU - Viết được: + Công thức lực kéo tác dụng vào vật dao động điều hoà + Công thức tính chu kì lắc lò xo + Công thức tính năng, động và lắc lò xo - Giải thích dao động lắc lò xo là dao động điều hoà - Nêu nhận xét định tính biến thiên động và lắc dao động - Áp dụng các công thức và định luật có bài để giải bài tập tương tự phần bài tập - Viết phương trình động lực học lắc lò xo II CHUẨN BỊ Giáo viên: Con lắc lò xo theo phương ngang Vật m có thể là vật hình chữ “V” ngược chuyển động trên đêm không khí Học sinh: Ôn lại khái niệm lực đàn hồi và đàn hồi lớp 10 III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): + Định nghĩa dao động điều hoà + Viết phương trình dao động điều hoà và giải thích cá đại lượng phương trình Bài mới: Hoạt động 1(5 phút): Tìm hiểu lắc lò xo Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức - Minh hoạ lắc lò xo trượt trên - HS dựa vào hình vẽ minh I Con lắc lò xo mặt phẳng nằm ngang không ma hoạ GV để trình bày cấu Con lắc lò xo gồm vật nhỏ sát và Y/c HS cho biết gồm tạo lắc lò xo khối lượng m gắn vào đầu lò gì? HS trình bày minh hoạ xo có độ cứng k, khối lượng chuyển động vật kéo không đáng kể, đầu lò xo F vật khỏi VTCB cho lò xo giữ cố định k F=0 dãn đoạn nhỏ m buông tay VTCB: là vị trí lò xo không bị biến dạng k m GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình -4- N P N (5) Hoạt động 2(20 phút): Khảo sát dao động lắc lò xo mặt động lực học Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức - Vật chịu tác dụng lực II Khảo sát dao động - Trọng lực P , phản lực N nào? lắc lò xo mặt động lực học mặt phẳng, và lực đàn hồi F Chọn trục toạ độ x song song lò xo - Ta có nhận xét gì lực này? với trục lò xo, chiều dương - Vì P N 0 nên hợp lực tác là chiều tăng độ dài l lò xo dụng vào vật là lực đàn hồi lò Gốc toạ độ O VTCB, giả sử vật có li độ x xo - Khi lắc nằm ngang, li độ x và - Lực đàn hồi lò xo độ biến dạng l liên hệ x F k l F = -kx nào? - Giá trị đại số lực đàn hồi? F = -kx - Dấu trừ ( - ) có ý nghĩa gì? - Dấu trừ F luôn luôn hướng VTCB k - Từ đó biểu thức a? a x m - Từ biểu thức đó, ta có nhận xét gì - So sánh với phương trình vi dao động lắc lò xo? 2. Hợp dụng vào vật: phân dao động điều hoà lực tác a = - x dao động lắc P N F ma lò xo là dao động điều hoà P N 0 F ma Vì - Từ đó và T xác định - Đối chiếu để tìm công thức k và T nào? a x m Do vậy: - Nhận xét gì lực đàn hồi tác dụng vào vật quá trình chuyển động - Trường hợp trên lực kéo cụ thể là lực nào? - Trường hợp lò xo treo thẳng đứng? - Dao động lắc lò xo - Lực đàn hồi luôn hướng là dao động điều hoà VTCB - Tần số góc và chu kì - Lực kéo là lực đàn hồi lắc lò xo m - Là phần lực đàn hồi vì k T 2 m và k F = -k(l0 + x) Lực kéo - Lực luôn hướng VTCB gọi là lực kéo Vật dao động điều hoà chịu lực kéo có độ lớn tỉ lệ với li độ Hoạt động 3( 10 phút): Khảo sát dao động lò xo mặt lượng Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức - Khi dao động, động III Khảo sát dao động lò xo lắc lò xo (động vật) Wñ mv mặt lượng xác định biểu thức? Động lắc lò xo Wñ mv2 2 Thế lắc lò xo 1 - Khi lắc dao động Wt k (l)2 W kx Wt kx 2 2 lắc xác định biểu thức Cơ lắc lò xo Sự nào? bảo toàn GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình -5- (6) - Xét trường hợp không có ma - Không đổi Vì sát lắc thay đổi W m A2 sin2 ( t ) nào? kA cos2 (t ) Vì k = m2 nên 1 W kA2 m A const 2 - Cơ lắc tỉ lệ - W tỉ lệ với A2 nào với A? a Cơ lắc lò xo là tổng động và lắc 1 W mv kx 2 b Khi không có ma sát 1 W kA2 m A const 2 - Cơ lắc tỉ lệ với bình phương biên độ dao động - Khi không có ma sát, lắc đơn bảo toàn IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm + Công thức lực kéo tác dụng vào vật dao động điều hoà + Công thức tính chu kì lắc lò xo + Công thức tính năng, động và lắc lò xo + Viết phương trình động lực học lắc lò xo + Làm bt sgk V.DẶN DÒ: - Về nhà học bài và xem trước bài -Về nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài tập VI RÚT KINH NGHIỆM Ngày 18 /8 Tiết 4: BÀI TẬP I Mục tiêu: - Từ phương trình dao động điều hoà xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc - Lập phương trình dao động điều hoà, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các giả thuyết bài toán Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu - Kỹ năng: Giải các bài toán đơn giản dao động điều hoà II Chuẩn bị: Giáo viên: số bài tập trắc nghiệm và tự luận Học sinh: ôn lại kiến thức dao động điều hoà III.Tiến trình bài dạy : Ổn định lớp( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): - Nêu cấu tạo lắc lò xo, công thức tính chu kì? - Khi lắc dao động điều hòa thì động và lắc biến đổ qua lại nào Bài : Hoạt động 1( phút): giải bài tập trắc nghiệm Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung * Cho Hs đọc các câu * HS đọc đề câu, cùng Câu trang 9: C trắc nghiệm 7,8,9 trang 8,9 suy nghĩ thảo luận đưa sgk đáp án đúng Câu trang 9: A * Tổ chức hoạt động nhóm, * Thảo luận nhóm tìm kết thảo luận tìm đáp án Câu trang 9: D *Gọi HS trình bày câu * Hs giải thích * Cho Hs đọc l các câu trắc Câu trang 13: D nghiệm 4,5,6 trang 13 sgk * Tổ chức hoạt động nhóm, * Thảo luận nhóm tìm kết Câu trang 13: D GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình -6- (7) thảo luận tìm đáp án *Cho Hs trình bày câu * Hs giải thích Câu trang 13: B Hoạt động 2( 20 phút): giải bài tập tự luận dao động điều hoà vật năng, lắc lò xo Giải Bài 1: Một vật kéo lệch khỏi * HS tiếp thu Phương trình tổng quát: x = Acos(ωt + φ) VTCB đoạn 6cm thả vât dao động x = 6cos(πt + φ) tự với tần số gócω = π(rad) a t = 0, x = 0, v>0 Xác định phương trình dao động x = 6cosφ =0 lắc với điều kiện ban đầu: * Đọc đề tóm tắt bài toán v =- 6πsinφ > a lúc vật qua VTCB theo chiều dương cosφ = b lúc vật qua VTCB theo chiều âm sinφ < *Hướng dẫn giải: => φ = -π/2 - Viết phương trình tổng quát dao Vậy p.trình dđ:x = 6cos(πt – π/2) cm động b t = 0, x = 0, v<0 - Thay A = 6cm x = 6cosφ = -Vận dụng điều kiện banđầu giải tìm v = - sinφ < φ * HS thảo luận giải bài toán cos φ= sinφ > => φ =π/2 Bài 2: Một lò xo treo thẳng Vậy p.trình dđ: x = 6cos(πt + π/2) cm đứng, đầu trên lò xo giữ Giải chuyển động đầu theo vậtl0 a) Tại vị trí cân O thì kl = mg nặng có khối lượng m = 100g, lò xo có độ cứng k = 25 N/m Kéo vật mg 0,1.10 • - l 0,04 rời khỏi VTCB theo phương thẳng * HS k 25 l = (m) đứng hướng xuống đoạn 2cm, l k 25 • 0(VTCB)) truyền cho nó vận tốc 10 5 10 5 m ,1 += (Rad/s) (cm/s) theo phương thẳng đứng •x hướng lên Chọn góc tg là lúc thả + m dao động điều hoá với phương trình vật, gốc toạ độ là VTCB, c dương x = Asin (t + ) hướng xuống t = x = cm > a Viết PTDĐ * Đọc đề tóm tắt bài toán v = 10 (cm/s) <0 b Xác định thời điểm vật qua vị trí mà lò xo giãn cm Ta có = Acos Cos >0 lần thứ -10 = -5.Asin Sin >0 * Hương dẫn Học sinh * HS thảo luận giải bài toán nhà làm câu b =>cotan = 1/ = π/3(Rad) A= 4(cm) Vậy PTDĐ: x = 4cos (5t + ) (cm) IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm - Phương trình dao động điều hoà xác định được: biên độ, chu kì, tần số góc - Lập phương trình dao động điều hoà, phương trình vận tốc, gia tốc, từ các giả thuyết bài toán - Chú ý tìm pha ban đầu dựa vào điều kiện ban đầu V.DẶN DÒ: - Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài mới- Về nhà làm bài tập sách bài tập VI RÚT KINH NGHIỆM GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình -7- (8) gày 21 /8 Tiết :5 Bài 3: CON LẮC ĐƠN I MỤC TIÊU Kiến thức: - Nêu cấu tạo lắc đơn - Nêu điều kiện để lắc đơn dao động điều hoà Viết công thức tính chu kì dao động lắc đơn - Viết công thức tính và lắc đơn - Xác định lực kéo tác dụng vào lắc đơn - Nêu nhận xét định tính biến thiên động và lắc dao động - Giải bài tập tương tự bài - Nêu ứng dụng lắc đơn việc xác định gia tốc rơi tự II CHUẨN BỊ Giáo viên: Chuẩn bị lắc đơn Học sinh: Ôn tập kiến thức phân tích lực III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): HS1-Viết các công thức lắc lò xo HS2-Nêu các chú ý bài lắc lò xo Bài mới: Hoạt động 1( phút): Tìm hiểu nào là lắc đơn Hoạt động GV Hoạt động HS - Mô tả cấu tạo lắc đơn - HS thảo luận để đưa định nghĩa lắc đơn α l Kiến thức I Thế nào là lắc đơn Con lắc đơn gồm vật nhỏ, khối lượng m, treo đầu sợi dây không dãn, khối lượng không đáng kể, dài m - Khi ta cho lắc dao động, nó dao động nào? - Ta hãy xét xem dao động lắc đơn có phải là dao động điều hoà? VTCB: dây treo có phương - Dao động qua lại vị trí dây treo có thẳng đứng phương thẳng đứng vị trí cân Hoạt động ( 20 phút): Khảo sát dao động lắc đơn mặt động lực học Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức II Khảo sát dao động lắc đơn mặt động lực học - HS ghi nhận từ hình vẽ, nghiên cứu Chọn chiều (+) từ phải sang Sgk cách chọn chiều dương, gốc toạ trái, gốc toạ độ O độ … + Vị trí vật xác định li độ góc hay li độ - Con lắc chịu tác dụng hai lực T GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình -8- (9) và P P Pt Pn T Pn - P.tích không làm thay đổi tốc độ vật lực hướng tâm giữ vật chuyển động trên cung tròn Pt - Thành phần là lực kéo - Con lắc chịu tác dụng lực nào và phân tích tác dụng các lực đến chuyển động lắc - Dù lắc chịu tác dụng lực kéo về, nhiên nói chung Pt không tỉ lệ với α nên nói chung là không s = l s l - Lực kéo tỉ lệ với s (Pt = - k.s) - Dựa vào biểu thức lực kéo dao động lắc đơn xem là nói chung lắc đơn có dao động điều hoà - Có vai trò là k dao động điều hoà không? l m - Xét trường hợp li độ góc α g k nhỏ để sinα (rad) Khi đó có vai trò m l tính nào thông qua s T 2 2 và l k g - Ta có nhận xét gì lực kéo trường hợp này? cong s cungOM l + α và s dương lắc lệch khỏi VTCB theo chiều dương và ngược lại Vật chịutác dụng các lực T và P - Phântích P Pt Pn thành phần Pt là lực kéo có giá trị: Pt = -mg.sinα NX: Dao động lắc đơn nói chung không phải là dao động điều hoà - Nếu nhỏ thì sinα (rad), đó: s Pt mg mg l Vậy, dao động nhỏ (sin (rad)), lắc đơn dao động điều hoà với chu kì: T 2 l g - Trong công thức mg/l có vai trò là gì? l g có vai trò gì? - Dựa vào công thức tính chu kì lắc lò xo, tìm chu kì dao động lắc đơn Hoạt động 3( 15 phút): Khảo sát dao động lắc đơn mặt lượng.(chỉ cần ks định tính) Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức - Trong quá trình dao động, - HS thảo luận từ đó đưa được: III Khảo sát dao động lượng lắc đơn có động và trọng lắc đơn mặt lượng thể có dạng nào? trường Động lắc - Động lắc là - HS vận dụng kiến thức cũ để Wñ mv động vật xác hoàn thành các yêu cầu định nào? Thế trọng trường lắc đơn (chọn mốc là - Biểu thức tính trọng Wt = mgz đó dựa vào hình vẽ VTCB) trường? z = (1 - cos) Wt = mg (1 - cos) - Trong quá trình dao động mối Wt = mg (1 - cos) Nếu bỏ qua ma sát, quan hệ Wđ và Wt lắc đơn bảo toàn nào? W mv mg (1 cos ) - Công thức bên đúng với - Biến đổi qua lại và bỏ qua li độ góc (không GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình -9- (10) trường hợp nhỏ) ma sát thì bảo toàn Hoạt động 4( phút): Tìm hiểu các ứng dụng lắc đơn Hoạt động GV Hoạt động HS - Y/c HS đọc các ứng dụng - HS nghiên cứu Sgk và từ đó nêu lắc đơn các ứng dụng lắc đơn + Đo chiều dài l lắc - Hãy trình bày cách xác định + Đo thời gian số dao động gia tốc rơi tự do? toàn phần tìm T 4 l g T + Tính g theo: = số Kiến thức IV Ứng dụng: Xác định gia tốc rơi tự - Đo gia tốc rơi tự 4 l g T IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm - Cấu tạo lắc đơn - Nêu điều kiện để lắc đơn dao động điều hoà.Viết công thức tính chu kì dao động lắc đơn - Viết công thức tính và lắc đơn - Xác định lực kéo tác dụng vào lắc đơn -Bài 6/17 không thiết các em phải làm V.DẶN DÒ: - Về nhà học bài và xem trứơc bài -Về nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM Ngày /9 Tiết : Bài 4: DAO ĐỘNG TẮT DẦN DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC I MỤC TIÊU - Nêu đặc điểm dao động tắt dần, dao động trì, dao động cưỡng bức, cộng hưởng - Nêu điều kiện để tượng cộng hưởng xảy - Nêu vài ví dụ tầm quan trọng tượng cộng hưởng - Giải thích nguyên nhân dao động tắt dần - Vẽ và giải thích đường cong cộng hưởng - Vận dụng điều kiện cộng hưởng để giải thích số tượng vật lí liên quan và để giải bài tập tương tự bài II CHUẨN BỊ Giáo viên: Chuẩn bị số ví dụ dao động cưỡng và tượng cộng hưởng có lợi, có hại W m A 2 Học sinh: Ôn tập lắc: III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): -Nêu cấu tạo lắc đơn - Nêu điều kiện để lắc đơn dao động điều hoà Viết công thức tính chu kì dao động lắc đơn Bài mới: Hoạt động 1( phút): Tìm hiểu dao động tắt dần Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 10 - (11) - Khi không có ma sát tần số dao động lắc? - Tần số này phụ thuộc gì? tần số riêng - HS nêu công thức - Xét lắc lò xo dao động thực tế ta có nhận xét gì dao động nó? - Ta gọi dao động là dao động tắt dần nào là dao động tắt dần? - Tại dao động lắc lại tắt dần? - Hãy nêu vài ứng dụng dao động tắt dần? (thiết bị đóng cửa tự động, giảm xóc ô tô …) - Biên độ dao động giảm dần đến lúc nào đó thì dừng lại - HS nghiên cứu Sgk và thảo luận để đưa nhận xét - Phụ thuộc vào các đặc tính lắc - Do chịu lực cản không khí (lực ma sát) W giảm dần (cơ nhiệt) - HS nêu ứng dụng Hoạt động 2( phút): Tìm hiểu dao động trì Hoạt động GV Hoạt động HS - Thực tế dao động lắc tắt - Sau chu kì cung cấp cho dần làm nào để trì dao nó phần lượng đúng động (A không đổi mà không làm phần lượng tiêu hao ma thay đổi T) sát - Dao động lắc trì nhờ cung cấp phần lượng bị từ bên ngoài, dao động trì theo cách gọi là dao động trì - HS ghi nhận dao động trì - Minh hoạ dao động trì của lắc đồng hồ lắc đồng hồ Hoạt động 3( 10 phút): Tìm hiểu dao động cưỡng Hoạt động GV Hoạt động HS - Ngoài cách làm cho hệ dao động - HS ghi nhận dao động cưỡng không tắt dần tác dụng ngoại lực cưỡng tuần hoàn, lực này cung cấp lượng cho hệ để bù lại phần lượng mát ma sát Dao động hệ gọi là dao động cưỡng - Dao động xe ô tô tạm - Hãy nêu số ví dụ dao động dừng mà không tắt máy… cưỡng bức? - Y/c HS nghiên cứu Sgk và cho - HS nghiên cứu Sgk và thảo biết các đặc điểm dao động luận các đặt điểm dao cưỡng động cưỡng Hoạt động 4( 10 phút): Tìm hiểu tượng cộng hưởng Hoạt động GV Hoạt động HS - Trong dao động cưỡng fcb - HS ghi nhận tượng cộng càng gần fo thì A càng lớn Đặc biệt, hưởng fcb = f0 A lớn gọi là tượng cộng hưởng - Dựa trên đồ thị Hình 4.4 cho biết - A càng lớn lực cản môi GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 11 - - Khi không có ma sát lắc dao động điều hoà với tần số riêng (f0) Gọi là tần số riêng vì nó pthuộc vào các đặc tính lắc I Dao động tắt dần Thế nào là dao động tắt dần - Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian Giải thích - Do lực cản môi trường Ứng dụng (Sgk) Kiến thức II Dao động trì Dao động trì cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kì dao động riêng gọi là dao động trì Dao động lắc đồng hồ là dao động trì Kiến thức III Dao động cưỡng Thế nào là dao động cưỡng - Dao động chịu tác dụng ngoại lực cưỡng tuần hoàn gọi là dao động cưỡng Ví dụ (Sgk) Đặc điểm - Dao động cưỡng có A không đổi và có f = fcb - A dao động cưỡng không phụ thuộc vào Acb mà còn phụ thuộc vào chênh lệch fcb và fo Khi fcb càng gần fo thì A càng lớn Kiến thức IV Hiện tượng cộng hưởng Định nghĩa - Hiện tượng biên độ dao động cưỡng tăng đến giá trị cực đại tần số f lực cưỡng (12) nhận xét mối quan hệ A và lực cản môi trường trường càng nhỏ tiến đến tần số riêng f0 hệ dao động gọi là tượng cộng hưởng - Điều kiện fcb = f0 Giải thích (Sgk) - Tại fcb = f0 thì A cực đại? - HS nghiên cứu Sgk: Lúc đó hệ cung cấp lượng cách nhịp nhàng đúng lúc A tăng dần lên, A cực đại tốc độ tiêu hao lượng ma Tầm quan trọng sát tốc độ cung cấp tượng cộng hưởng lượng cho hệ + Cộng hưởng có hại: hệ dao - Y/c HS nghiên cứu Sgk để tìm hiểu - HS nghiên cứu Sgk và trả lời động toà nhà, cầu, bệ tầm quan trọng tượng cộng các câu hỏi máy, khung xe … hưởng + Cộng hưởng có hại: hệ dao động toà nhà, cầu, bệ máy, + Cộng hưởng có lợi: hộp đàn + Khi nào tượng cộng hưởng có khung xe … các đàn ghita, viôlon … hại (có lợi)? + Cộng hưởng có lợi: hộp đàn các đàn ghita, viôlon … IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm - Nêu đặc điểm dao động tắt dần, dao động trì, dao động cưỡng bức, cộng hưởng - Nêu điều kiện để tượng cộng hưởng xảy - Giải thích nguyên nhân dao động tắt dần V.DẶN DÒ: - Về nhà học bài và xem trứơc bài - Về nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM Ngày 5./9 Tiết : BÀI TẬP I Mục tiêu: - Vận dụng kiến thức dao động lắc đơn - Kỹ năng: Giải các bài toán đơn giản dao động điều hoà, và lắc đơn II Chuẩn bị: Giáo viên: số bài tập trắc nghiệm và tự luận Học sinh: ôn lại kiến thức dao động điều hoà, lắc đơn III.Tiến trình bài dạy : Ổn định lớp( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): - Nêu đặc điểm dao động tắt dần, dao động trì, dao động cưỡng bức, cộng hưởng - Nêu điều kiện để tượng cộng hưởng xảy Bài : Hoạt động 1( phút): Giải số câu hỏi trắc nghiệm Hoạt động GV Hoạt động H.S GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình Nội dung - 12 - (13) * Cho Hs đọc các câu * HS đọc đề câu, cùng suy Câu trang 17: D trắc nghiệm 4,5,6 trang 17 sgk nghĩ thảo luận đưa đáp án đúng * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo Câu trang 17: D luận tìm đáp án * Thảo luận nhóm tìm kết *Gọi HS trình bày câu * Hs giải thích Câu trang 17: C Hoạt động 2( phút): Giải số bài tập trắc nghiệm Nhận xét nào sau đây là không đúng A Dao động tắt dần càng nhanh lực cản môi trường càng lớn B Dao động trì có chu kì chu kì dao động riêng lắc C Dao động cưỡng có tần số tần số lực cưỡng D Biên độ dao động cưỡng không phụ thuộc vào tần số lực cưỡng Phát biểu nào sau đây là không đúng ? A Biên độ dao động riêng phụ thuộc vào cách kích thích ban đầu để tạo lên dao động B Biên độ dao động tắt dần giảm dần theo thời gian C Biên độ dđ trì phụ thuộc vào phần lượng cung cấp thêm cho dao động chu kì D Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc vào biên độ lực cưỡng Phát biểu nào sau đây đúng? A Hiện tượng cộng hưởng xảy với dđđh B.Hiện tượng cộng hưởng xảy với dđ riêng C Hiện tượng cộng hưởng xảy với dđ tắt dần D.Hiện tượng cộng hưởng xảy với dđ cưỡng Phát biểu nào sau đây là không đúng ? A Đk để xảy tượng cộng hưởng là tần số góc lực cưỡng tần số góc dđ riêng B Đk để xảy tượng cộng hưởng là tần số lực cưỡng tần số dao động riêng C Đk để xảy tượng cộng hưởng là chu kì lực cưỡng chu kì dao động riêng D Đk để xảy tượng cộng hưởng là biên độ lực cưỡng biên độ dao động riêng Nhận xét nào sau đây dao động tắt dần là đúng? A.Có tần số và biên độ giảm dần theo thời gian B Môi trường càng nhớt thì dao động tắt dần càng nhanh C.Năng lượng dao động luôn không đổi theo thời gian D.Biên độ không đổi; tốc độ dao động thì giảm dần Nhận định nào sau đây sai nói dao động học tắt dần? A.Trong dao động tắt dần, giảm dần theo thời gian B Lực ma sát càng lớn thì dđ tắt càng nhanh C Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian D Dao động tắt dần có động giảm dần còn biến thiên điều hòa Khi nói hệ dao động cưỡng giai đoạn ổn định, phát biểu nào đây là sai? A Biên độ hệ dao động cưỡng phụ thuộc vào tần số ngoại lực cưỡng B Biên độ hệ dao động cưỡng phụ thuộc biên độ ngoại lực cưỡng C Tần số hệ dao động cưỡng luôn tần số dao động riêng hệ D Tần số hệ dao động cưỡng tần số ngoại lực cưỡng Dao động tắt dần là dao động có: A biên độ giảm dần ma sát B chu kì tăng tỉ lệ với thời gian C có ma sát cực đại D biên độ thay đổi liên tục Dao động trì là dao động tắt dần mà người ta đã: A Làm lực cản môi trường vật chuyển động B Tác dụng vào vật ngoại lực biến đổi điều hòa theo thời gian C Kích thích lại dao động sau dao động bị tắt hẳn D Cung cấp cho vật phần lượng đúng lượng vật bị tiêu hao chu kì 10 Sự cộng hưởng xảy dao động cưỡng khi: A Hệ dao động với tần số dao động lớn B Ngoại lực tác dụng lên vật biến thiên tuần hoàn C Dao động không có ma sát D Tần số dao động cưỡng tần số dao động GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 13 - (14) riêng 11 Một ngời đèo hai thùng nớc phía sau xe đạp và đạp xe trên đờng lát bê tông Cứ cách 3m, trên đờng lại có rãnh nhỏ Chu kỳ dao động riêng nớc thùng là 0,6s Để nớc thùng sóng sánh mạnh thì ngời đó phải với vận tốc là A v = 10m/s B v = 10km/h C v = 18m/s D v = 18km/h 12 Mét hµnh kh¸ch dïng d©y ch»ng cao su treo mét chiÕc ba l« lªn trÇn toa tÇu, phÝa trªn mét trôc b¸nh xe cña toa tÇu Khèi lîng ba l« lµ 16kg, hÖ sè cøng cña d©y ch»ng cao su lµ 900N/m, chiÒu dµi mçi ray là 12,5m, chỗ nối hai ray có khe hở nhỏ Để ba lô dao động mạnh thì tầu phải ch¹y víi vËn tèc lµ A v ≈ 27km/h B v ≈ 54km/h C v ≈ 27m/s D v ≈ 54m/s 13 Một ngời xách xô nớc trên đờng, bớc đợc 50cm Chu kỳ dao động riêng nớc xô là 1s Để nớc xô sóng sánh mạnh thì ngời đó phải với vận tốc A v = 100cm/s B v = 75cm/s C v = 50cm/s D v = 25cm/s 14 Phát biểu nào sau đây là đúng? Trong dao động tắt dần, phần đã biến đổi thành A nhiÖt n¨ng B ho¸ n¨ng C ®iÖn n¨ng D quang n¨ng 15 Con lắc lò xo ngang gồm lò xo có độ cứng k = 100N/m và vật m = 100g, dao động trên mặt phẳng ngang, hệ số ma sát vật và mặt ngang là μ = 0,01, lấy g = 10m/s2 Sau lần vật chuyển động qua VTCB biên độ dao động giảm lợng là A ΔA = 0,1cm B ΔA = 0,1mm C ΔA = 0,2cm D ΔA = 0,2mm 16 Một lắc lò xo ngang gồm lò xo có độ cứng k = 100N/m và vật m = 100g, dao động trên mặt phẳng ngang, hÖ sè ma s¸t gi÷a vËt vµ mÆt ngang lµ μ = 0,02 KÐo vËt lÖch khái VTCB mét ®o¹n 10cm råi th¶ nhÑ cho vật dao động Quãng đờng vật đợc từ bắt đầu dao động đến dừng hẳn là A S = 50m B S = 25m C S = 50cm D S = 25cm 17 Phát biểu nào sau đây là đúng? Biên độ dao động cỡng không phụ thuộc vào: A pha ban ®Çu cña ngo¹i lùc tuÇn hoµn t¸c dông lªn vËt B biên độ ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vËt C tÇn sè ngo¹i lùc tuÇn hoµn t¸c dông lªn vËt D hÖ sè c¶n (cña ma s¸t nhít) t¸c dông lªn vËt 18 Phát biểu nào sau đây là đúng? Hiện tợng cộng hởng xảy với: A dao động điều hoà B dao động riêng C dao động tắt dần D với dao động cỡng IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm - Vận dụng kiến thức dao động lắc đơn - Giải các bài toán đơn giản dao động điều hoà, và lắc đơn V.DẶN DÒ: - Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài - Về nhà làm bài tập sách bài tập Ngày 7./9 Tiết 8- Bài TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIỀU HOÀ CÙNG PHƯƠNG, CÙNG TẦN SỐ - PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ FRE-NEN I MỤC TIÊU - Biểu diễn phương trình dao động điều hoà vectơ quay - Vận dụng phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm phương trình dao động tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số II CHUẨN BỊ Giáo viên: Các hình vẽ 5.1, 5.2 Sgk Học sinh: Ôn tập kiến thức hình chiếu vectơ xuống hai trục toạ độ III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): -Viết phương trình dao động điều hòa tổng quát và giải thích các đại lượng biểu thức - Nêu các đặc điểm véc tơ Bài Hoạt động 1( phút): Tìm hiểu vectơ quay Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 14 - (15) - Ở bài 1, điểm M chuyển động - Phương trình hình chiếu tròn thì hình chiếu vectơ vị vectơ quay lên trục x: x = Acos(t + ) trí OM lên trục Ox nào? - Cách biểu diễn phương trình dao động điều hoà vectơ quay vẽ thời điểm ban đầu M M + O x I Vectơ quay - Dao động điều hoà x = Acos(t + ) biểu diễn vectơ quay OM có: + Gốc: O + Độ dài OM = A (OM ,Ox) + (Chọn chiều dương là chiều dương đường tròn lượng giác) O x - Y/c HS hoàn thành C1 Hoạt động 2( 15 phút): Tìm hiểu phương pháp giản đồ Fre-nen Hoạt động GV Hoạt động HS - Giả sử cần tìm li độ dao động tổng hợp hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số: x1 = A1cos(t + 1) x2 = A2cos(t + 2) - Li độ dao động tổng hợp có Có cách nào để tìm x? thể tính bằng: x = x1 + x2 - Tìm x phương pháp này có đặc điểm nó dễ dàng A1 = A2 rơi vào số dạng đặc biệt Thường dùng phương pháp khác thuận tiện - HS làm việc theo nhóm vừa - Y/c HS nghiên cứu Sgk và trình nghiên cứu Sgk bày phương pháp giản đồ Fre-nen + Vẽ hai vectơ quay OM và OM biểu diễn hai dao động + Vẽ vectơ quay: - Hình bình hành OM1 MM2 bị biến dạng không OM và OM quay? OM Vectơ là vectơ quay với tốc độ góc quanh O - Ta có nhận xét gì vềhình chiếu OM với OM và OM lên trục Ox? Từ đó cho phép ta nói lên điều OM OM OM - Vì OM và OM có cùng nên không bị biến dạng Kiến thức II Phương pháp giản đồ Fre-nen Đặt vấn đề - Xét hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số: x1 = A1cos(t + 1) x2 = A2cos(t + 2) - Li độ dao động tổng hợp: x = x1 + x2 Phương pháp giản đồ Fre-nen a OM - Vectơ là vectơ quay với tốc độ góc quanh O - Mặc khác: OM = OM1 + OM2 OM biểu diễn phương trình dao động điều hoà tổng hợp: x = Acos(t + ) Nhận xét: (Sgk) b Biên độ và pha ban đầu dao động tổng hợp: A2 A12 A22 A1 A2 cos(2 1 ) OM = OM1 + OM2 A sin1 A2 sin2 tan OM biểu diễn phương trình dao A1cos1 A2 cos2 động điều hoà tổng hợp: GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 15 - (16) gì? - Nhận xét gì dao động tổng hợp x với các dao động thành phần x1, x2? x = Acos(t + ) - Là dao động điều hoà, cùng phương, cùng tần số với hai dao động đó - HS hoạt động theo nhóm và lên bảng trình bày kết mình - Y/c HS dựa vào giản đồ để xác định A và , dựa vào A1, A2, 1 và 2 Hoạt động ( 10 phút): Tìm hiểu ảnh hưởng độ lệch pha đến dao động tổng hợp Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức - Từ công thức biên độ dao động tổng - HS ghi nhận và cùng tìm hiểu Ảnh hưởng độ lệch pha hợp A có phụ thuộc vào độ lệch pha ảnh hưởng độ lệch pha - Nếu các dao động thành phần các dao động thành phần = 1 - 1 = 2n cùng pha - Các dao động thành phần cùng pha (n = 0, 1, 2, …) = 1 - 1 = 2n 1 - 1 bao nhiêu? - Lớn (n = 0, 1, 2, …) - Biên độ dao động tổng hợp có giá trị A = A1 + A2 nào? = 1 - 1 = (2n + 1) - Nếu các dao động thành phần - Tương tự cho trường hợp ngược (n = 0, 1, 2, …) ngược pha pha? - Nhỏ = 1 - 1 = (2n + 1) - Có giá trị trung gian (n = 0, 1, 2, …) - Trong các trường hợp khác A có giá |A1 - A2| < A < A1 + A2 A = |A1 - A2| trị nào? Hoạt động 4: ( phút): Vận dụng Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức - Hướng dẫn HS làm bài tập ví dụ Ví dụ + Vẽ hai vectơ quay OM và OM Sgk biểu diễn dao động thành phần x 4cos(10 t ) (cm ) thời điểm ban đầu x1 2cos(10 t ) (cm) + Vectơ tổng OM biểu diễn cho y dao động tổng hợp M1 M x = Acos(t + ) (OM ,Ox) Với A = OM và (OM ,Ox) bao nhiêu? - Vì MM2 = (1/2)OM2 nên M2 x O OM2M là nửa OM nằm trên trục Ox = /2 - Phương trình dao động tổng hợp A = OM = cm (Có thể: OM2 = M2M2 – M2O2) x 2 3cos(10 t ) (cm) IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm - Những đặc điểm dao động tắt dần, dao động trì, dao động cưỡng bức, cộng hưởng - Nêu điều kiện để tượng cộng hưởng xảy - Giải thích nguyên nhân dao động tắt dần V.DẶN DÒ: - Về nhà học bài và xem trứơc bài và nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM Ngày10/9 Tiết: 9: BÀI TẬP GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 16 - (17) I Mục tiêu: - Vận dụng kiến thức dao động điều hoà, tổng hợp hai dao động - Kỹ năng: Giải các bài toán đơn giản dao động điều hoà, tổng hợp các dao động cùng phương cùng tần số II Chuẩn bị: Giáo viên: số bài tập trắc nghiệm và tự luận Học sinh: ôn lại kiến thức dao động điều hoà III.Tiến trình bài dạy : Ổn định lớp( phút): Kiểm tra bài cũ( 10 phút): a Hãy biễn diễn dao động điều hoà x = 4cos(5t + π/6) cm b Nêu nội dung phương pháp Giản đồ Fre-nen c làm bài 6/25 Bài : Hoạt động 1( 10 phút): Giải số câu hỏi trắc nghiệm Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung * Cho Hs đọc các câu trắc nghiệm 4,5,6 trang 17 sgk * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận tìm đáp án *Gọi HS trình bày câu * Cho Hs đọc l các câu trắc nghiệm 6, trang 21 sgk và 4,5 trang 25 * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận tìm đáp án *Cho Hs trình bày câu * HS đọc đề câu, cùng suy nghĩ Câu trang 17: D thảo luận đưa đáp án đúng * Thảo luận nhóm tìm kết Câu trang 17: D * Hs giải thích * đọc đề Câu trang 17: C Câu trang 21: D Câu trang 21: B * Thảo luận tìm kết Câu trang 25: D * Hs giải thích Câu trang 25: B Hoạt động 2: Kiểm tra 15 phút KHUNG MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA Môn: Vật lý 12 (Thời gian kiểm tra: 15 phút ) Vận dụng Tên Chủ đề Nhận biết Thông hiểu (cấp độ 1) (cấp độ 2) Cấp độ thấp Cấp độ cao (cấp độ 3) (cấp độ 4) Dao động chương I - Nắm kiến thức chung dao động ,clđ,cllx - Nắm ý nghĩa, đặc điểm T.f,W,k, -Có khả vận dụng kiến thức dao động để giải bài tập -Có khả vận dụng kết hợp nhiều kiến thức dao đông để phân tích và giải toán Số câu Số câu Số câu Số câu Số câu GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 17 - Cộng Số câu10 (18) Số điểm Tỉ lệ % Số điểm Số điểm 30% 20% Số điểm 30% Số điểm 20% điểm10 100% Gồm mã đề Mã đề 180 Câu1:Hai lắc đơn cùng chiều dài, nơi trên trái đất, cùng độ cao so với mặt đất Hai vật treo hình cầu, đồng chất, cùng kích thước Một vật sắt (con lắc 1), vật gỗ (con lắc 2), bên ngoài chúng có phủ lớp nhựa mỏng để sức cản không khí lên hai cầu Kéo hai vật để hai dây lệch góc nhỏ so với phương thẳng đứng thả nhẹ cho hai lắc dao động tắt dần Thời gian dao động lắc so với lắc là: A Nhỏ B Lớn C Bằng D Bằng lớn Câu Biên độ dao động cỡng không phụ thuộc vào: A HÖ sè lùc c¶n t¸c dông lªn vËt B Biên độ ngoại lực tuần hoàn tác dụng lên vật C Pha ban ®Çu cña ngo¹i lùc tuÇn hoµn t¸c dông lªn vËt D TÇn sè ngo¹i lùc tuÇn hoµn t¸c dông lªn vËt Câu Một lắc lò xo m = 100g, k = 40N/m Tác dụng ngoại lực điều hòa cỡng biên độ F0 và tần số f1 = Hz thì biên độ dao động ổn định là A1 Nếu giữ nguyên biên độ F0 và tăng đến f2 = Hz thì biên độ dao động ổn định là A2 so sánh A1 và A2 A A1 = A2; B A2 < A1; C A2 > A1; D Cha đủ để kết luận Câu 4: Một vật nhỏ khối lượng m 200 g treo vào lò xo khối lượng không đáng kể, độ cứng k 80 N / m Kích thích để lắc dao động điều hòa (bỏ qua các lực ma sát) với 6, 4.10 J Gia tốc cực đại và vận tốc cực đại vật là 2 2 A 16cm / s ;16m / s B 3, 2cm / s ;0,8m / s C 0,8cm / s ;16m / s D 16cm / s ;80cm / s Câu5:Một lắc đơn thực 39 dao động tự khoảng thời gian Δt Biết giảm chiều dài dây lượng Δl=7,9 cm thì khoảng thời gian Δt lắc thực 40 dao động Chiều dài dây treo vật là: A 152,1cm B 100cm C 80cm D 160cm Câu 6: Chiều dài lắc đơn tăng thêm 44% thì chu kỳ dao động sẽ: A Tăng 20% B Tăng 44% C Tăng 22% D Giảm 44% Câu7:Một lắc đơn có chiều dài dây treo 40cm, dao động với biên độ góc α =0,1 rad nơi có m g=10 Vận tốc vật nặng qua VTCB là: s m m m m A ± 0,2 B ± 0,1 C ± 0,3 D ± 0,4 s s s s Câu 8: Khi đưa lắc lò xo lên cao theo phương thẳng đứng thì tần số dao động điều hoà nó A tăng vì chu kỳ dao động điều hoà nó giảm B giảm vì gia tốc trọng trường giảm theo độ cao C tăng vì tần số dao động điều hoà nó tỉ lệ nghịch với gia tốc trọng trường D không đổi vì chu kỳ dao động điều hoà nó không phụ thuộc vào gia tốc trọng trường Câu 9: Một lắc lò xo có m=100g dao động điều hoà với W=2mJ và gia tốc cực đại aMax=80cm/s2 Biên độ và tần số góc dao động là: A 0,005cm và 40prad/s B 5cm và 4rad/s C 10cm và 2rad/s D 4cm và 5rad/s Câu 10: Một vật nhỏ treo vào đầu lò xo nhẹ có độ cứng k Đầu trên lò xo cố định Khi vật vị trí cân lò xo giãn đoạn l Kích thích để vật dao động điều hòa với biên độ A ( A l ) Lực đàn hồi nhỏ tác dụng vào vật bằng: F k ( A l ) B F k l C D F kA A IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm - Bài toán tổng hợp dao động cách: vận dụng công thức, dung giản đồ Fre-nen, dùng biến đổi lượng giác - Giáo viên đọc đáp án V.DẶN DÒ: GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 18 - (19) - Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài - Về nhà làm bài tập sách bài tập và bài tập photo IV RÚT KINH NGHIỆM Ngày 14/9 Tiết: 10 + 11 Bài 6: Thực hành KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN I MỤC TIÊU Kiến thức: - Nhận biết có phương pháp dùng để phát định luật vật lí - Phương pháp suy diễn toán học: Dựa vào thuyết hay định luật đã biết để suy định luật dùng thí nghiệm để kiểm tra đúng đắn nó - Phương pháp thực nghiệm: Dùng hệ thống thí nghiệm để làm bộc lộ mối quan hệ hàm số các đại lượng có liên quan nhằm tìm định luật Biết dùng phương pháp thực nghiệm để: - Chu kì dao động T lắc đơn không phụ thuộc vào biên độ biên độ dao động nhỏ, không phụ thuộc khối lượng, phụ thuộc vào chiều dài l và gia tốc rơi tự nơi làm thí nghiệm 2 2 g T a l - Tìm thí nghiệm , với hệ số a 2, kết hợp với nhận xét tỉ số với g = 9,8m/s2, từ đó nghiệm lại công thức lí thuyết chu kì dao động lắc đơn Ứng dụng kết đo a để xác định gia tốc trọng trường g nơi làm thí nghiệm Kĩ năng: - Lựa chọn các độ dài l lắc và cách đo đúng để xác định l với sai số nhỏ cho phép - Lựa chọn các loại đồng hồ đo thời gian và dự tính hợp lí số lần dao động toàn phần cần thực để xác định chu kì lắc đơn với sai số tỉ đối từ 2% đến 4% - Kĩ thu thập và xử lí kết thí nghiệm: Lập bảng ghi kết đo kèm sai số Xử lí số liệu cách lập các tỉ số cần thiết và cách vẽ đồ thị để xác định giá trị a, từ đó suy công thức thực nghiệm chu kì dao động lắc đơn, kiểm chứng công thức lí thuyết chu kì dao động lắc đơn, và vận dụng tính gia tốc g nơi làm thí nghiệm Thái độ: II CHUẨN BỊ Giáo viên: - Nhắc HS chuẩn bị bài theo các nội dung phần báo cáo thực hành Sgk - Chọn cân có móc treo 50g - Chọn đồng hồ bấm giây số có độ chia nhỏ 0,01s, cộng thêm sai số chủ quan người đo là 0,2s thì sai số phép đo là t = 0,01s + 0,2s = 0,21s Thí nghiệm với lắc đơn có chu kì T 1,0 s, đo thời gian n = 10 dao động là t 10s, thì sai số phạm phải là: t T 0,21 2% T 1 0,02s t T 10 100 Thí nghiệm cho Kết này đủ chính xác, có thể chấp nhận Trong trường hợp dùng đồ hồ đo thời gian số với cổng quang điện, có thể đo T với sai số 0,001s Học sinh: Trước ngày làm thực hành cần: - Đọc kĩ bài thực hành để định rõ mục đích và quy trình thực hành - Trả lời các câu hỏi cuối bài để định hướng việc thực hành GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 19 - (20) - Chuẩn bị tờ giấy kẻ ô milimét để vẽ đồ thị và lập sẵn các bảng để ghi kết theo mẫu phần báo cáo thực hành Sgk III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): Bài Hoạt động 1( phỳt): tổ chức làm thớ nghiệm N¾m sù chuÈn bÞ bµi cña häc sinh Hoạt động học sinh - B¸o c¸o t×nh h×nh líp - Tr¶ lêi c©u hái cña thµy - NhËn xÐt b¹n Sù trî gióp cña gi¸o viªn - T×nh h×nh häc sinh - Yêu cầu: trả lời mực đích thực hành, các bớc tiến hµnh - Kiểm tra miệng, đến em Hoạt động 2( phỳt): Bài mới: Tiến hành thí nghiệm thực hành Phơng án * Nắm đợc các bớc tiến hành thí nghiệm, làm thí nghiệm, ghi kết Hoạt động học sinh Sù trî gióp cña gi¸o viªn - Ph©n nhãm + HD HS lắp đặt thí nghiệm - Tiến hành lắp đặt theo thày HD - Hớng dẫn các nhóm lắp đặt thí nghiệm - Tiến hành lắp đặt TN - Kiểm tra cách lắp đặt, HD cách lắp cho đúng - TiÕn hµnh lµm THN theo c¸c bíc - §äc vµ ghi kÕt qu¶ TN - Lµm Ýt nhÊt lÇn trë lªn - TÝnh to¸n kÕt qu¶ theo yªu cÇu cña bµi + HD HS lµm TN theo c¸c bíc - Hớng dẫn các nhóm đọc và ghi kết làm TN - KiÓm tra kÕt qu¶ c¸c nhãm, HD t×m kÕt qu¶ cho chÝnh x¸c Hoạt động 3: Phơng án * Nắm đợc các bớc tiến hành thí nghiệm ảo, ghi kết Hoạt động học sinh Sù trî gióp cña gi¸o viªn - Lµm TH theo HD cña thµy - Sö dông thÝ nghiÖm ¶o nh SGK - Quan s¸t vµ ghi KQ TH - Híng dÉn HS lµm thÝ nghiÖm theo c¸c bíc - TÝnh to¸n kÕt qu¶ - C¸ch lµm b¸o c¸o TH - NhËn xÐt HS - Lµm b¸o c¸o TH - Th¶o luËn nhãm - TÝnh to¸n - Ghi chÐp KQ - Nªu nhËn xÐt Hoạt động 3: Vận dụng, củng cố Hoạt động học sinh - Nép b¸o c¸o TH - Ghi nhËn Hoạt động 4Hớng dẫn nhà Hoạt động học sinh - Xem vµ lµm c¸c Bt cßn l¹i - Về làm bài và đọc SGK bài sau + KiÓm tra b¸o c¸o TH - C¸ch tr×nh bµy - Néi dung tr×nh bµy - Kết đạt đợc - NhËn xÐt , bæ xung, tãm t¾t Sù trî gióp cña gi¸o viªn - Thu nhËn b¸o c¸o - Tãm kÕt qu¶ TH - §¸nh gi¸, nhËn xÐt kÕt qu¶ giê d¹y Sù trî gióp cña gi¸o viªn - ¤n tËp l¹i ch¬ng I - Thu nhËn, t×m c¸ch gi¶i - §äc bµi sau SGK IV RÚT KINH NGHIỆM GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 20 - (21) Ngày 18 /9 Chương II SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM Tiết : 12 + 13 Bài 7: SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ I MỤC TIÊU - Phát biểu định nghĩa sóng - Phát biểu 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 phương trình sóng - Nêu các đặc trưng sóng là biên độ, chu kì hay tần số, bước sóng và lượng sóng - Giải các bài tập đơn giản sóng - Tự làm thí nghiệm truyền sóng trên sợi dây II CHUẨN BỊ Giáo viên: Các thí nghiệm mô tả sóng ngang, sóng dọc và truyền sóng Học sinh: Ôn lại các bài dao động điều hoà III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): - Viết các công thức bài tổng hợp dao động Bài Tiết Hoạt động ( 10 phút): Tìm hiểu sóng Hoạt động GV Hoạt động HS - Mô tả thí nghiệm và tiến hành thí - HS quan sát kết thí nghiệm nghiệm S O Kiến thức I Sóng Thí nghiệm M - Khi O dao động ta trông thấy gì trên mặt nước? Điều đó chứng tỏ gì? (Dao động lan truyền qua nước gọi là sóng, nước là môi trường truyền sóng) - Khi có sóng trên mặt nước, O, M dao động nào? - Sóng truyền từ O đến M theo phương nào? Sóng ngang - Tương tự nào là sóng dọc? (Sóng truyền nước không phải là sóng ngang Lí thuyết cho thấy các môi trường lỏng và - Những gợn sóng tròn đồng tâm phát từ O Sóng truyền theo các phương khác với cùng tốc độ v - Dao động lên xuống theo phương thẳng đứng - Theo phương nằm ngang - Tương tự, HS suy luận để trả lời GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình a Mũi S cao mặt nước, cho cần rung dao động M bất động b S vừa chạm vào mặt nước O, cho cần rung dao động M dao động Vậy, dao động từ O đã truyền qua nước tới M Định nghĩa - Sóng là lan truyền dao động môi trường Sóng ngang - Là sóng đó phương dao động (của chất điểm ta xét) với phương truyền sóng Sóng dọc - Là sóng đó phương - 21 - (22) khí có thể truyền sóng dọc, môi trường rắn truyền sóng dọc và sóng ngang Sóng nước là trường hợp đặc biệt, có sức căng mặt ngoài lớn, nên mặt nước tác dụng màng cao su, và đó truyền sóng ngang) Hoạt động ( 12 phút): Tìm hiểu các đặc trưng sóng Hoạt động GV Hoạt động HS - Làm thí nghiệm kết hợp với hình - Biến dạng truyền nguyên vẹn vẽ 7.2 truyền biến theo sợi dây dạng Có nhận xét gì thông qua thí nghiệm và hình vẽ? - HS suy nghĩ và vận dụng kiến Tốc độ truyền biến dạng thức để trả lời xác định nào? (Biến dạng dây, gọi là xung sóng, truyền tương đối chậm vì dây mềm và lực căng dây nhỏ) - Là sóng ngang Biến dạng truyền trên dây thuộc loại sóng gì đã biết? - HS làm thí nghiệm theo C2 - Y/c HS hoàn - HS quan sát hình vẽ 7.3 Dây có thành 3C2.4 O I - Trong thí7nghiệm dạng đường hình sin, mà các đỉnh 7.2 10 11 cho 12 đầu A dao động điều hoà hình không cố định dịch chuyển II dạng sợi dây cá thời điểm T theo phương truyền sóng hình vẽ 7.3 có nhận xét gì T II trên dây? sóng truyền I gian T, điểm A1 bắt đầu - Sau thời I giống A, dao động 3T4 dao động V trục truyền xa từ A1 tiếp V điểm cách - Xét hai T khoảng , ta có nhận xét gì hai điểm này? Cùng pha - Sóng đặc trưng các đại lượng A, T (f), và lượng sóng - HS ghi nhận các đại lượng đặc trưng sóng - Dựa vào công thức bước sóng có thể định nghĩa bước sóng là gì? - Bước sóng là quãng đường sóng truyền thời gian chu kì Lưu ý: Đối với môi trường , tốc độ sóng v có giá trị không đổi, phụ thuộc môi trường - Cũng lượng dao động W ~ A2 và f2 GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 22 - dao động // (hoặc trùng) với phương truyền sóng Kiến thức II Sự truyền sóng Sự truyền sóng hình sin - Sau thời gian t = T, sóng truyền đoạn: = AA1 = v.t - Sóng truyền với tốc độ v, tốc độ truyền biến dạng - Hai đỉnh liên tiếp cách khoảng không đổi, gọi là bước sóng - Hai điểm cách khoảng thì dao động cùng pha Các đặc trưng sóng - Biên độ A sóng - Chu kì T, tần số f f T sóng, với vT v f - Bước sóng , với - Năng lượng sóng: là lượng dao động các phần tử môi trường mà sóng truyền qua (23) - HS ghi nhận tính tuần hoàn sóng Tiết Hoạt động1( 15 phút)Tìm hiểu phương trình sóng Hoạt động GV Hoạt động HS GV nêu vấn đề để lập pt sóng + Một phần tử O dao động điều hào, li độ biến thiên theo thời gian u = Acost thì điểm M cách O khoảng x có pt dao động nào? Nêu câu hỏi gợi ý: H Dao động điểm M sớm pha hay trễ pha dao động điểm O? H Xác định thời gian dao động truyền từ O đến M? H Nhận xét gì li độ dao động M so với li độ dao động O? -Gọi HS lên bảng thiết lập phương trình -GV nhấn mạnh: phương trình: x uM (t ) A cos t 2 T cho phép xác định li độ u phần tử sóng điểm M bất kì trên đường truyền sóng GV nêu câu hỏi gợi ý, HS tìm hiểu số tính chất sóng H Một điểm P trên đường truyền sóng có tọa độ x = d, sau khoảng thời gian bao nhiêu thì điểm P thực thêm dao động toàn phần? H Xét thời điểm t0 bất kì, sau quãng đường bao nhiêu thì hình dạng sóng lặp lại cũ? H Kết luận gì tính chất sóng? GV nhấn mạnh: từ pt sóng, có thể dự đoán số tượng khác sóng gây nên Kiến thức HS đọc SGK, tìm hiểu điều kiện 3) Lập phương trình: để lập pt dao động OM = x +Thảo luận nhóm, tìm hiểu: Sự Lúc sóng qua O (t =0) lệch pha dao động M so Sóng truyền từ O đến M với dao động O + Giả sử li độ u O: +Nhận ra: li độ uM M vào thời 2 t điểm t li độ uo điểm O uO A cos x vào thời điểm t – v +Một HS lên bảng lập pt +HS theo dõi, nêu nhận xét T + Sóng truyền từ O M cần x thời gian v +Li độ dao động M: x uM (t ) uO t v x 2 uM ( x, t ) A cos t 2 T HS đọc SGK, thảo luận nhóm, phân tích hai trường hợp 1) Xét phần tử P với x = d xác định Khi đó d 2) Một số tính chất sóng: uP A cos 2 ft 2 Sóng tuần hoàn theo thời gian với Sóng tuần hoàn theo thời gian và không gian chu kì T 2) Vào thời điểm to, vị trí tất các phần tử sóng: x u A cos 2 ft0 2 Sóng tuần hoàn với chu kì Hoạt động ( phút) Vận dụng - GV nêu bài toán ví dụ: SGK trang - Thảo luận nhóm, xem cách giải 76 SGK - Cho HS thảo luận, nêu cách giải - Cử đại diện giải bài toán trên SGK bài toán bảng Nêu nhận xét - Gọi HS thực trên bảng, nhận xét GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 23 - (24) - GV nêu nhận xét, kết luận nội dung bài toán - GV hướng dẫn HS chuẩn bị cho tiết học sau: xem lại nội dung: HS ghi nhận chuẩn bị + Tổng hợp dao động nhà + Một số công thức toán học có liên quan đến bài số 15 IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm - Định nghĩa sóng - Phát biểu 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 phương trình sóng V.DẶN DÒ: - Về nhà học bài và xem trứơc bài - Về nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM Ngày 24 /9 Tiết: 14 Bài 8: GIAO THOA SÓNG I MỤC TIÊU Kiến thức: - Mô tả tượng giao thoa hai sóng mặt nước và nêu các điều kiện để có giao thoa hai sóng - Viết công thức xác định vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa Kĩ năng: Vận dụng các công thức 8.2, 8.3 Sgk để giải các bài toán đơn giản tượng giao thoa II CHUẨN BỊ Giáo viên: Thí nghiệm hình 8.1 Sgk Học sinh: Ôn lại phần tổng hợp dao động III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): - Định nghĩa sóng - Phát biểu định nghĩa các khái niệm liên quan với sóng: sóng dọc, sóng ngang, - Viết phương trình sóng Bài Hoạt động 1( 10 phút): Tìm hiểu giao thoa hai sóng mặt nước Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức - Mô tả thí nghiệm và làm thí - HS ghi nhận dụng cụ thí I Hiện tượng thoa hai nghiệm hình 8.1 nghiệm và quan sát kết thí sóng mặt nước nghiệm - Gõ cho cần rung nhẹ: - HS nêu các kết quan sát + Trên mặt nước xuất từ thí nghiệm loạt gợn sóng cố định có hình các đường hypebol, có cùng tiêu điểm S1 và S2 Trong S S đó: - Những điểm không dao động * Có điểm đứng yên GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 24 - (25) nằm trên họ các đường hypebol hoàn toàn không dao động (nét đứt) Những điểm dao động * Có điểm đứng yên dao mạnh nằm trên họ các đường động mạnh hypebol (nét liền) kể đường trung trực S1S2 - Hai họ các đường hypebol này xen kẽ hình vẽ Lưu ý: Họ các đường hypebol này đứng yên chỗ Hiện tượng giao thoa: là tượng hai sóng kết hợp gặp nhau, có điểm chúng luôn luôn tăng cường nhau, có điểm chúng luôn luôn triệt tiêu - Hiện tượng giao thoa là tượng đặc trưng sóng - Các đường hypebol gọi là vân giao thoa sóng mặt nước Hoạt động 2( 15 phút): Tìm hiểu cực đại và cực tiểu giao thoa.(GV cần nêu công thức và kết luận) Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức - Ta có nhận xét gì A, f và - Vì S1, S2 cùng gắn vào cần II Cực đại và cực tiểu hai sóng hai nguồn S1, S2 phát ra? rung cùng A, f và Dao động điểm Hai nguồn phát sóng có cùng A, f - HS ghi nhận các khái niệm vùng giao thoa và gọi là hai nguồn đồng nguồn kết hợp, nguồn đồng và - Hai nguồn đồng bộ: phát - Nếu nguồn phát sóng có cùng f và sóng kết hợp sóng có cùng f và có hiệu số pha không phụ thuộc thời - Hai nguồn kết hợp: phát gian (lệch pha với lượng - HS nhận xét dao động M và sóng có cùng f và có hiệu số không đổi) gọi là hai nguồn kết hợp biên độ dao động tổng hợp pha không phụ thuộc thời gian - Phụ thuộc (d2 – d1) hay là phụ - Hai sóng hai nguồn kết hợp phát gọi là hai sóng - Biên độ dao động tổng hợp a phụ thuộc vị trí điểm M kết hợp thuộc yếu tố nào? - Xét điểm M trên mặt nước cách S1, S2 khoảng - Là hệ hypebol mà hai tiêu d1, d2 điểm là S1 và S2 + d = d2 – d1: hiệu đường - Những điểm dao động với biên độ hai sóng cực đại là điểm nào? - Dao động tổng hợp M u = u1 + u - Hướng dẫn HS rút biểu thức cuối Hay: cùng u 2 Acos - Y/c HS diễn đạt điều kiện điểm dao động với biên độ cực đại Vậy: - Dao động M là dao động điều hoà với chu kì T - Biên độ dao động M: (d2 d1 ) a 2 A cos - Những điểm đứng yên là điểm nào? - Hướng dẫn HS rút biểu thức cuối cùng - Y/c HS diễn đạt điều kiện GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình t d d (d2 d1 ) cos2 T 2 - 25 - (26) Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa a Những điểm dao động với biên độ cực đại (cực đại giao thoa) d – d1 = k Với k = 0, 1, 2… điểm đứng yên - Quỹ tích điểm dao động với biên độ cực đại và điểm đứng yên? 1 d2 d1 k k 2 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…) c Với giá trị k, quỹ tích các điểm M xác định bởi: d2 – d1 = số Đó là hệ hypebol mà hai tiêu điểm là S1 và S2 Hoạt động 3( phút): Tìm hiểu tượng giao thoa Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức III- ĐK GIAO THOA – SÓNG KẾT HỢP -Điều kiện : Hai sóng nguồn - Qua tượng trên cho thấy, hai - HS ghi nhận hiệu số pha kết hợp sóng gặp M nào? tượng giao thoa a) Dao động cùng phương , cùng tần số b) Có hiệu số pha không đổi theo thời gian -Hai nguồn kết hợp phát - Nếu M nằm trên đường trung trực sóng kết hợp thì M có cực đại hay cực tiểu giao - HS từ M cách nguồn nên -Hiện tượng giao thoa là thoa? M có cực đại gt tượng đặc trưng sóng Quá trình vật lý nào gây tượng giao thoa là quá trình sóng IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm -Mô tả tượng giao thoa hai sóng mặt nước và nêu các điều kiện để có giao thoa hai sóng - Viết công thức xác định vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa V.DẶN DÒ: - Về nhà học bài và xem trứơc bài - Về nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM Ngày 28/9 Tiết : 15 GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 26 - (27) BÀI TẬP I Mục tiêu: - Vận dụng kiến thức giao thoa sóng - Kỹ năng: Giải các bài toán đơn giản giao thoa sóng và truyền sóng II Chuẩn bị: Giáo viên: số bài tập trắc nghiệm và tự luận Học sinh: ôn lại kiến thức dao động điều hoà III.Tiến trình bài dạy : Ổn định lớp( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): - Viết phương trình sóng, nói sóng vừa có tính tuần hoàn theo thời gia vừa có tính tuần hoàn theo không gian? - Câu hỏi 1, 2, 3, (45) Bài : Hoạt động 1( phút): Giải số câu hỏi trắc nghiệm Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung * Cho Hs đọc các câu * HS đọc đề câu, cùng suy nghĩ Câu trang 40: a trắc nghiệm 6,7 trang 40 sgk thảo luận đưa đáp án đúng * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo * Thảo luận nhóm tìm kết luận tìm đáp án * Hs giải thích *Gọi HS trình bày câu * đọc đề * Cho Hs đọc l các câu trắc * Thảo luận tìm kết nghiệm 5, trang 45 sgk * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo * Hs giải thích luận tìm đáp án *Cho Hs trình bày câu Câu trang 40: c Câu trang 45: D Câu trang 45: D Hoạt động 2( 20 phút): Giải số bài tập Bài 1: Với máy dò dùng sóng siêu âm, chỉcó thể phát các vật có kích thước cỡ bước sóng siêu âm Siêu âm máy dò có tần số 5MHz Với máy dò này có thể phát vật có kích thước cỡ bao nhiêu mm trường hợp: vật không khí và nước Cho biết tốc độ âm không khí và nước là 340m/s và 1500m/s a Vật không khí: có v = 340m/s 340 v λ= = = 6,8.10 – m = 0,068mm f 10 Quan sát vật có kích thước > 0.068mm b Vật nước có v= 1500m/s 1500 v λ= = = 3.10 – m = 0,3mm f 10 Quan sát vật có kích thước > 0.3mm Bài 2: Một sóng có tần số 1000Hz truyền với tốc độ 330 m/s thì bớc sóng nó có giá trị nào sau ®©y? A 330 000 m B 0,3 m-1 C 0,33 m/s -D 0,33 m Bài Sãng ngang lµ sãng: A lan truyÒn theo ph¬ng n»m ngang B đó các phần tử sóng dao động theo phơng nằm ngang -C đó các phần tử sóng dao động theo phơng vuông góc với phơng truyền sóng D đó các phần tử sóng dao động theo cùng phơng với phơng truyền sóng bài Ph¬ng tr×nh sãng cã d¹ng nµo c¸c d¹ng díi ®©y: GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 27 - (28) x B u= A sin ω (t − ) ; λ t x t -C u= A sin π ( − ) ; D u= A sin ω ( +ϕ) T λ T bài Một sóng học có tần số f lan truyền môi trờng vật chất đàn hồi với vận tốc v, đó bớc sóng đợc tính theo công thức A = v.f; -B = v/f; C = 2v.f; D = 2v/f bài Phát biểu nào sau đây đại lợng đặc trng sóng học là không đúng? A Chu kỳ sóng chính chu kỳ dao động các phần tử dao động B Tần số sóng chính tần số dao động các phần tử dao động -C Tốc độ sóng chính tốc độ dao động các phần tử dao động D Bớc sóng là quãng đờng sóng truyền đợc chu kỳ bài Sóng học lan truyền môi trờng đàn hồi với tốc độ v không đổi, tăng tần số sóng lên lÇn th× bíc sãng A t¨ng lÇn -B t¨ng lÇn C không đổi D gi¶m lÇn Bài Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào A n¨ng lîng sãng B tần số dao động -C m«i trêng truyÒn sãng D bíc sãng Bài Mét ngêi quan s¸t mét chiÕc phao trªn mÆt biÓn thÊy nã nh« lªn cao 10 lÇn 18s, kho¶ng c¸ch hai sóng kề 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 A x = Asin(t + ); Bài10 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nớc, ngời ta dùng nguồn dao động có tần số 50Hz và đo đợc khoảng cách hai vân tối liên tiếp nằm trên đờng nối hai tâm dao động là 2mm Bớc sãng cña sãng trªn mÆt níc lµ bao nhiªu? A = 1mm B = 2mm -C = 4mm D = 8mm Bài11 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nớc, ngời ta dùng nguồn dao động có tần số 100Hz và đo đợc khoảng cách hai vân tối liên tiếp nằm trên đờng nối hai tâm dao động là 4mm Tốc độ sãng trªn mÆt níc lµ bao nhiªu? A v = 0,2m/s B v = 0,4m/s C v = 0,6m/s D- v = 0,8m/s Bài12 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20Hz, điểm M cách A và B lần lợt là 16cm và 20cm, sóng có biên độ cực đại, M và đờng trung trực AB có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nớc là bao nhiêu? -A v = 20cm/s B v = 26,7cm/s C v = 40cm/s D v = 53,4cm/s Bài13 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f = 16Hz Tại điểm M cách các nguồn A, B khoảng d1 = 30cm, d2 = 25,5cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M và đờng trung trực có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nớc là bao nhiêu? A v = 24m/s -B v = 24cm/s C v = 36m/s D v = 36cm/s Bài14 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f = 13Hz Tại điểm M cách các nguồn A, B khoảng d1 = 19cm, d2 = 21cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M và đờng trung trực không có dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nớc là bao nhiêu? A v = 26m/s -B v = 26cm/s C v = 52m/s D v = 52cm/s IV.CỦNG CỐ( phút): Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm - Định nghĩa sóng - Phát biểu 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 phương trình sóng - Nêu các đặc trưng sóng là biên độ, chu kì hay tần số, bước sóng và lượng sóng - Giải các bài tập đơn giản sóng V.DẶN DÒ: - Về nhà xem lại bài tập và xem trứơc bài - Về nhà làm bài tập sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 28 - (29) Ngày 1/10 Tiết dạy:16 Bài 9: SÓNG DỪNG I MỤC TIÊU Kiến thức: - Mô tả tượng sóng dừng trên sợi dây và nêu điều kiện để có sóng dừng đó - Giải thích tượng sóng dừng - Viết công thức xác định vị trí các nút và các bụng trên sợi dây trường hợp dây có hai đầu cố định và dây có đầu cố định, đầu tự - Nêu điều kiện để có sóng dừng trường hợp trên Kĩ năng: Giải số bài tập đơn giản sóng dừng II CHUẨN BỊ Giáo viên: Chuẩn bị các thí nghiệm hình 9.1, 9.2Sgk Học sinh: Đọc kĩ bài Sgk, là phần mô tả các thí nghiệm trước đến lớp III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút):: Kiểm tra bài cũ: ( phút): - Nêu điều kiện để sóng giao thoa với nhau, đk cực đại giao thoa, cực tiểu gt Bài Hoạt động 1( 10 phút): Tìm hiểu phản xạ sóng Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức - Mô tả thí nghiệm, làm thí nghiệm - HS ghi nhận, quan sát và nêu I Sự phản xạ sóng với dây nhỏ, mềm, dài đầu cố nhận xét: Phản xạ sóng trên vật cản định kết hợp với hình vẽ 9.1 + Sóng truyền trên dây sau cố định gặp vật cản (bức tường) thì bị phản xạ + Sau phản xạ P biến dạng bị đổi chiều P A - Là đầu dây gắn vào tường - Luôn luôn ngược pha với sóng P A tới điểm đó - Sóng truyền môi trường, mà gặp vật cản thì bị - C1: vật cản đây là gì? phản xạ - Nếu cho S dao động điều hoà thì - HS ghi nhận, quan sát và nêu - Khi phản xạ trên vật cản cố có sóng hình sin lan truyền từ A nhận xét: định, biến dạng bị đổi chiều P đó là sóng tới Sóng bị phản xạ + Khi gặp vật cản tự sóng - Vậy, phản xạ trên vật cản cố từ P đó là sóng phản xạ Ta có nhận bị phản xạ định, sóng phản xạ luôn luôn xét gì pha sóng tới và sóng + Sau phản xạ P biến dạng ngược pha với sóng tới điểm phản xạ? không bị đổi chiều phản xạ - Mô tả thí nghiệm, làm thí nghiệm Phản xạ sóng trên vật cản với dây nhỏ, mềm, dài buông thỏng - Là đầu dây tự tự xuống cách tự nhiên, kết hợp - Khi phản xạ trên vật cản tự do, với hình vẽ 9.2 - Luôn luôn cùng pha với sóng biến dạng không bị đổi chiều - C2: Vật cản đây là gì? tới điểm phản xạ - Vậy, phản xạ trên vật cản tự - Tương tự cho S dao động điều do, sóng phản xạ luôn luôn cùng hoà thì có sóng hình sin lan truyền pha với sóng tới điểm phản xạ từ trên dây Ta có nhận xét gì pha sóng tới và sóng A A phản xạ lúc này? GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 29 - (30) P P Hoạt động 2( 15 phút): Tìm hiểu sóng dừng Hoạt động GV Hoạt động HS - Ta biết sóng tới và sóng phản xạ - Trên dây xuất thoả mãn điều kiện sóng kết hợp điểm luôn luôn dao đứng yên và Nếu cho đầu A dây dao động điểm luôn luôn dao động liên tục giao thoa với biên độ lớn Khi này tượng nào? - Trình bày các khái niệm nút dao - HS ghi nhận các khái niệm và động, bụng dao động và sóng định nghĩa sóng dừng dừng B A ụ n g N úP t Kiến thức II Sóng dừng - Sóng tới và sóng phản xạ, truyền theo cùng phương, thì có thể giao thoa với nhau, và tạo thành hệ sóng dừng + Những điểm luôn luôn đứng yên là nút dao động + Những điểm luôn luôn dao động với biên độ lớn là bụng dao động - Sóng truyền trên sợi dây trường hợp xuất các nút và bụng dao động goi là sóng dừng Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định - Vì A và P là hai điểm cố định - Trong trường hợp này, hai đầu A là hai nút dao động và P là nút hay bụng dao động? - Dựa trên hình vẽ, vị trí các nút liên hệ nào với ? -AKhoảng cách hai nút liên4 tiếp P cách khoảng bao nhiêu? N N N N N - Khoảng cách B B B Bnút và bụng kết tiếp cách khoảng bao nhiêu? - Vị trí các bụng cách A và P khoảng bao nhiêu? - Hai bụng liên tiếp cách khoảng bao nhiêu? - Số nút và số bụng liên hệ với nào? a Hai đầu A và P là hai nút dao động b Vị trí các nút: - Các nút nằm cách đầu A và đầu P khoảng số nguyên lần - HS dựa trên hình vẽ để xác nửa bước sóng: định d k - Hai nút liên tiếp cách khoảng c Vị trí các bụng - Các bụng nằm cách hai đầu cố định Số nút = số bụng + khoảng số lẻ lần (k ) 2 - Hai bụng liên tiếp cách - Vì hai đầu cố định là nút nên chiều dài dây phải số khoảng d Điều kiện có sóng dừng Điều kiện để có sóng dừng là nguyên lần nửa bước sóng gì? l k - HS dựa vào hình vẽ minh hoạ GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình d (2k 1) - 30 - (31) để trả lời các câu hỏi GV - Đầu cố định là nút và đầu tự là bụng sóng - Số nút = số bụng - Tự hình vẽ, số nút và số bụng trường hợp này liên hệ với nào? Sóng dừng trên sợi dây có đầu cố định, đầu tự a Đầu A cố định là nút, đầu P tự là bụng dao động b Hai nút liên tiếp hai bụng liên tiếp cách khoảng c Điều kiện để có sóng dừng: l (2k 1) IV.CỦNG CỐ( 10 phút): Qua bài này chúng ta cần nắm - Hiện tượng sóng dừng trên sợi dây và nêu điều kiện để có sóng dừng đó - Giải thích tượng sóng dừng - Viết công thức xác định vị trí các nút và các bụng trên sợi dây trường hợp dây có hai đầu cố định và dây có đầu cố định, đầu tự - Nêu điều kiện để có sóng dừng trường hợp trên V.DẶN DÒ( phút): - Về nhà học bài và xem trứơc bài - Về nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM Ngày 4/10 Tiết :17 Bài 10: ĐẶC TRƯNG VẬT LÍ CỦA ÂM I MỤC TIÊU - Trả lời các câu hỏi: Sóng âm là gì? Âm nghe (âm thanh), hạ âm, siêu âm là gì? - Nêu ví dụ các môi trường truyền âm khác - Nêu đặc trưng vật lí âm là tần số âm, cường độ và mức cường độ âm, đồ thị dao động âm, các khái niệm âm và hoạ âm II CHUẨN BỊ Giáo viên: Làm các thí nghiệm bài 10 Sgk Học sinh: Ôn lại định nghĩa các đơn vị: N/m2, W, W/m2… III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức: Kiểm tra bài cũ: - Mô tả tượng sóng dừng trên sợi dây và nêu điều kiện để có sóng dừng đó - Viết công thức xác định vị trí các nút và các bụng trên sợi dây trường hợp dây có hai đầu cố định và dây có đầu cố định, đầu tự Bài Hoạt động 1: Tìm hiểu âm, nguồn âm Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức - Âm là gì? - HS nghiên cứu Sgk và thảo luận I Âm, nguồn âm + Theo nghĩa hẹp: sóng truyền để trả lời Âm là gì các môi trường khí, lỏng, rắn - Sóng âm là các sóng truyền tai màng nhĩ dao động cảm các môi trường khí, lỏng, giác âm rắn GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 31 - (32) + Nghĩa rộng: tất các sóng cơ, chúng có gây cảm giác âm hay không - Những vật phát âm - Nguồn âm là gì? - Dây đàn, ống sáo, cái âm thoa, - Cho ví dụ số nguồn âm? loa phóng thanh, còi ôtô, xe máy… - Những âm có tác dụng làm cho màng nhĩ dao động, gây cảm giác âm gọi là âm nghe hay âm - Tai người không nghe hạ âm và siêu âm Nhưng số loài vật có thể nghe hạ âm (voi, chim bồ câu…) và siêu âm (dơi, chó, cá heo…) - Đọc thêm phần “Một số ứng dụng siêu âm Sona” - Mô tả thí nghiệm kiểm chứng - Âm truyền các môi trường nào? - Tốc độ âm truyền môi trường nào là lớn nhất? Nó phụ thuộc vào yếu tố nào? - Những chất nào là chất cách âm? - Dựa vào bảng 10.1 tốc độ âm số chất cho ta biết điều gì? - Tần số sóng âm là tần số âm Nguồn âm - Một vật dao động phát âm là nguồn âm - Tần số âm phát tần số - HS ghi nhận các khái niệm âm dao động nguồn nghe được, hạ âm và siêu âm Âm nghe được, hạ âm và siêu âm - Âm nghe (âm thanh) có tần số từ 16 20.000 Hz - Âm có tần số 16 Hz gọi là hạ âm - HS ghi các yêu cầu nhà - Âm có tần số trên 20.000 Hz gọi là siêu âm Sự truyền âm - Rắn, lỏng, khí Không truyền a Môi trường truyền âm chân không - Âm truyền qua các môi trường rắn, lỏng và khí - Rắn > lỏng > khí Phụ thuộc vào không truyền chân mật độ, tính đàn hồi, nhiệt độ không môi trường - Các chất xốp bông, len… b Tốc độ âm - Trong môi trường, sóng âm - Trong môi trường, âm truyền với tốc độ hoàn toàn truyền với tốc độ xác định xác định Hoạt động 2: Tìm hiểu đặc trưng vật lí âm Hoạt động GV Hoạt động HS - Trong các âm ta nghe được, - Ghi nhận các khái niệm nhạc có âm có tần số xác định âm và tạp âm âm các nhạc cụ phát ra, Có, vì sóng âm có thể làm cho có âm không có các phần tử vật chất môi tần số xác định tiếng búa trường dao động? đập, tiếng sấm, tiếng ồn đường - I (W/m2) phố, chợ… - HS nghiên cứu và ghi nhận - Ta xét đặc trưng vật lí mức cường độ âm tiêu biểu nhạc âm - Tần số âm là tần số nguồn phát âm - Sóng âm mang lượng không? - Dựa vào định nghĩa I có đơn vị là gì? GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 32 - Kiến thức II Những đặc trưng vật lí âm - Nhạc âm: âm có tần số xác định - Tạp âm: âm có tần số không xác định Tần số âm - Tần số âm là đặc trưng vật lí quan trọng âm Cường độ âm và mức cường độ âm a Cường độ âm (I) - Định nghĩa: (Sgk) - I (W/m2) b Mức cường độ âm (L) (33) - Fechner và Weber phát hiện: + Âm có cường độ I = 100I0 “nghe to gấp đôi” âm có cường độ I0 + Âm có cường độ I = 1000I0 “nghe to gấp ba” âm có cường độ I0 I I 100 lg 2 I I0 - Ta thấy I I 1000 lg 3 I0 I0 - Chú ý: Lấy I0 là âm chuẩn có tần số 1000Hz và có cường độ I0 = 10-12 W/m2 chung cho âm có tần số khác - Thông báo các tần số âm âm cho nhạc cụ phát - Quan sát phổ một âm các nhạc cụ khác phát ra, hình 10.6 ta có nhận xét gì? Đồ thị dao động cùng nhạc âm các nhạc cụ phát thì hoàn toàn khác Đặc trưng vật lí thứ ba âm là gì? L lg I I0 - Đại lượng gọi là mức cường độ âm âm I (so với âm I0) - Ý nghĩa: Cho biết âm I nghe to gấp bao nhiêu lần âm I0 - Đơn vị: Ben (B) - Thực tế, người ta thường dùng đơn vị đêxiben (dB) 1dB B 10 I L (dB) 10 lg I0 I0 = 10-12 W/m2 Âm và hoạ âm - Khi nhạc cụ phát âm có tần số f0 thì đồng thời phát loạt âm có tần số 2f 0, 3f0, 4f0 … có cường độ khác + Âm có tần số f0 gọi là âm - HS ghi nhận các khái niệm âm hay hoạ âm thứ và hoạ âm từ đó xác định + Các âm có tần số 2f0, 3f0, 4f0 … gọi là các hoạ âm thứ hai, thứ đặc trưng vật lí thứ ba âm - Phổ cùng âm ba, thứ tư - Tổng hợp đồ thị tất các hoàn toàn khác hoạ âm ta đồ thị dao động nhạc âm đó - Đồ thị dao động IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm - Sóng âm , Âm nghe (âm thanh), hạ âm, siêu âm - Nêu ví dụ các môi trường truyền âm khác - Nêu đặc trưng vật lí âm là tần số âm, cường độ và mức cường độ âm, đồ thị dao động âm, các khái niệm âm và hoạ âm V.DẶN DÒ: - Về nhà học bài và xem trứơc bài và nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM Ngày 8/10 Tiết 18 Bài 11: ĐĂC TRƯNG SINH LÍ CỦA ÂM I MỤC TIÊU Kiến thức: - Nêu ba đặc trưng sinh lí âm là: độ cao, độ to và âm sắc - Nêu ba đặc trưng vật lí tương ứng với ba đặc trưng sinh lí âm - Giải thích các tượng thực tế liên quan đến các đặc trưng sinh lí âm GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 33 - (34) Kĩ năng: Vận dụng làm bài tập Thái độ: tập trung, nghiêm túc II CHUẨN BỊ Giáo viên: Các nhạc cụ sáo trúc, đàn để minh hoạ mối liên quan các tính chất sinh lí và vật lí Học sinh: Ôn lại các đặc trưng vật lí âm III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): - Sóng âm là gì? Âm nghe (âm thanh), hạ âm, siêu âm là gì? - Nêu ví dụ các môi trường truyền âm khác - Nêu đặc trưng vật lí âm là tần số âm, cường độ và mức cường độ âm, đồ thị dao động âm, các khái niệm âm và hoạ âm Bài Hoạt động 1( phút): Tìm hiểu độ cao âm Hoạt động GV Hoạt động HS Kiến thức -Hai ca sĩ nam nữ cùng hát I Độ cao câu hát, thường thì - Độ cao âm là đặc giọng nam trầm giọng nữ Cảm - HS đọc Sgk và ghi nhận đặc trưng sinh lí âm gắn liền giác trầm bổng âm trưng sinh lí âm là độ cao với tần số âm mô tả khái niệm độ cao âm - Thực nghiệm, âm có tần số càng lớn thì nghe càng cao, âm có tần số càng nhỏ thì nghe càng trầm - Chú ý: Tần số 880Hz thì gấp đôi tần số 440Hz không thể nói âm có tần số 880Hz cao gấp đôi âm có tần số 440Hz Hoạt động 2( phút): Tìm hiểu độ to âm Hoạt động GV Hoạt động HS - Thực nghiệm, âm có I càng lớn nghe càng to - HS nghiên cứu Sgk và ghi nhận - Tuy nhiên, Fechner và Weber chứng đặc trưng sinh lí âm là độ to minh cảm giác độ to âm lại không tỉ lệ với I mà tỉ lệ với mức cường độ âm - Lưu ý: Ta không thể lấy mức cường độ âm làm số đo độ to âm Vì các hạ âm và siêu âm có mức cường độ âm, lại không có độ to Hoạt động (8phut): Tìm hiểu âm sắc Hoạt động GV Hoạt động HS - Ba ca sĩ cùng hát câu hát - HS nghiên cứu Sgk và ghi nhận cùng độ cao dễ dàng phân đặc trưng sinh lí âm là âm sắc biệt đâu là giọng ca sĩ nào Tương tự đàn ghita, đàn viôlon và kèn săcxô Sỡ dĩ phân biệt ba âm đó vì chúng có âm sắc - Đồ thị dao động có dạng khác khác nhau có cùng T - Nhìn vào đồ thị dao động hình - HS đọc Sgk để tìm hiểu 10.6, ta có nhận xét gì? GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 34 - Kiến thức II Độ to - Độ to âm tỉ lệ với mức cường độ âm L - Độ to là khái niệm nói đặc trưng sinh lí âm gắn liền với đặc trưng vật lí mức cường độ âm - Lưu ý: Ta không thể lấy mức cường độ âm làm số đo độ to âm Kiến thức III Âm sắc - Âm sắc là đặc trưng sinh lí âm, giúp ta phân biệt âm các nguồn khác phát Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm (35) - Y/c HS nghiên cứu Sgk chế hoạt động đàn oocgan IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm - Nêu ba đặc trưng sinh lí âm là: độ cao, độ to và âm sắc - Nêu ba đặc trưng vật lí tương ứng với ba đặc trưng sinh lí âm - Giải thích các tượng thực tế liên quan đến các đặc trưng sinh lí âm - Làm bài tap V.DẶN DÒ: - Về nhà học bài và xem trứơc bài - Về nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài tập CYGV Ngày 10/10 TIẾT 19: BÀI TẬP Mục tiêu: - Vận dụng kiến thức sóng âm - Kỹ năng: Giải các bài toán đơn giản sóng âm II Chuẩn bị: Giáo viên: số bài tập trắc nghiệm và tự luận Học sinh: ôn lại kiến thức dao động điều hoà III.Tiến trình bài dạy : Ổn định lớp( phút): Kiểm tra bài cũ( 10 phút): - Viết phương trình sóng, nói sóng vừa có tính tuần hoàn theo thời gia vừa có tính tuần hoàn theo không gian? - Câu hỏi 1, 2, 3, (45) Bài : ( 34 phút): Bài C¶m gi¸c vÒ ©m phô thuéc nh÷ng yÕu tè nµo? A Nguån ©m vµ m«i trêng truyÒn ©m B Nguån ©m vµ tai ngêi nghe C M«i trêng truyÒn ©m vµ tai ngêi nghe D Tai ngêi nghe vµ gi©y thÇn kinh thÞ gi¸c Bài §é cao cña ©m phô thuéc vµo yÕu tè nµo cña ©m? A Độ đàn hồi nguồn âm B Biên độ dao động nguồn âm C TÇn sè cña nguån ©m D Đồ thị dao động nguồn âm Bài Tai ngời có thể nghe đợc âm có mức cờng độ âm khoảng nào? A Từ dB đến 1000 dB B Từ 10 dB đến 100 dB C Từ -10 dB đến 100dB D Từ dB đến 130 dB Bài Âm và hoạ âm bậc cùng dây đàn phát có mối liên hệ với nh nào? A Hoạ âm có cờng độ lớn cờng độ âm B TÇn sè ho¹ ©m bËc lín gÊp d«i tÇn sè ©m c¬ b¶n C Tần số âm lớn gấp đôi tần số hoạ âm bậc D Tốc độ âm lớn gấp đôi tốc độ hoạ âm bậc Bài Hép céng hëng cã t¸c dông g×? A Lµm t¨ng tÇn sè cña ©m B Làm giảm bớt cờng độ âm C Làm tăng cờng độ âm D Làm giảm độ cao âm Bài VËn tèc truyÒn ©m kh«ng khÝ lµ 340m/s, kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®iÓm gÇn nhÊt trªn cïng phơng truyền sóng dao động ngợc pha là 0,85m Tần số âm là A f = 85Hz B f = 170Hz C f = 200Hz D f = 255Hz Bài Một sóng học có tần số f = 1000Hz lan truyền không khí Sóng đó đợc gọi là A sãng siªu ©m B sãng ©m C sãng h¹ ©m D cha đủ điều kiện để kết luận Bài Sóng học lan truyền không khí với cờng độ đủ lớn, tai ta có thể cảm thụ đợc sóng học nµo sau ®©y? A Sãng c¬ häc cã tÇn sè 10Hz B Sãng c¬ häc cã tÇn sè 30kHz GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 35 - (36) C Sãng c¬ häc cã chu kú 2,0s D Sãng c¬ häc cã chu kú 2,0ms Bài Phát biểu nào sau đây là không đúng? A Sóng âm là sóng học có tần số nằm khoảng từ 16Hz đến 20kHz B Sãng h¹ ©m lµ sãng c¬ häc cã tÇn sè nhá h¬n 16Hz C Sãng siªu ©m lµ sãng c¬ häc cã tÇn sè lín h¬n 20kHz D Sãng ©m bao gåm c¶ sãng ©m, h¹ ©m vµ siªu ©m Bài 10 Mét sãng ©m 450Hz lan truyÒn víi vËn tèc 360m/s kh«ng khÝ §é lÖch pha gi÷a hai ®iÓm c¸ch 1m trªn mét ph¬ng truyÒn sãng lµ A = 0,5(rad) B = 1,5 (rad) C = 2,5 (rad) D = 3,5 (rad) Bài 11 Một sóng học lan truyền trên sợi dây đàn hồi, khoảng thời gian 6s sóng truyền đợc 6m Tốc độ truyền sóng trên dây là bao nhiêu? A v = 1m B v = 6m C v = 100cm/s D v = 200cm/s Bài 12 Một sóng ngang lan truyền trên dây đàn hồi dài, đầu sợi dây dao động theo phơng trình u = 3,6sin(t)cm, vận tốc sóng 1m/s Phơng trình dao động điểm M trên dây cách ®o¹n 2m lµ A uM = 3,6sin(t)cm B uM = 3,6sin(t - 2)cm C uM = 3,6sin (t - 2)cm D uM = 3,6sin(t + 2)cm Bài 13 Đầu sợi dây đàn hồi nằm ngang dao động điều hoà theo phơng thẳng đứng với biên độ 3cm với tần số 2Hz Sau 2s sóng truyền đợc 2m Chọn gốc thời gian là lúc điểm qua VTCB theo chiều dơng Li độ điểm M cách khoảng 2m thời điểm 2s là A xM = 0cm B xM = 3cm C xM = - 3cm D xM = 1,5 cm Bài 14 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nớc, hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2 dao động với tần số 15Hz Tốc độ truyền sóng trên mặt nớc là 30cm/s Với điểm M có khoảng d 1, d2 nào dới đây dao động với biên độ cực đại? A d1 = 25cm vµ d2 = 20cm B d1 = 25cm vµ d2 = 21cm C d1 = 25cm vµ d2 = 22cm D d1 = 20cm vµ d2 = 25cm Bài 15 Dùng âm thoa có tần số rung f = 100Hz để tạo điểm O và O2 trên mặt nớc hai nguồn sóng cùng biên độ, cùng pha Biết O 1O2 = 3cm Một hệ gợn lồi xuất gồm gợn thẳng và 14 gợn hypebol bên Khoảng cách hai gợn ngoài cùng đo dọc theo O 1O2 là 2,8cm Tốc độ truyền sóng trên mÆt níc lµ bao nhiªu? A v = 0,1m/s B v = 0,2m/s C v = 0,4m/s D v = 0,8m/s Bài 16 Tại điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức chuyển động âm là LA = 90dB Biết ngỡng nghe âm đó là I0 = 0,1nW/m2 Cờng độ âm đó A là A IA = 0,1nW/m2 IA = 0,1mW/m2 C IA = 0,1W/m2 D IA = 0,1GW/m2 Bài 17 Tại điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức chuyển động âm là LA = 90dB Biết ngỡng nghe âm đó là I0 = 0,1nW/m2 Mức cờng độ âm đó điểm B cách N mét kho¶ng NB = 10m lµ A LB = 7B B LB = 7dB C LB = 80dB D LB = 90dB Bài 18 Một sợi dây đàn hồi AB đợc căng theo phơng ngang, đầu A cố định, đầu B đợc rung nhờ dụng cụ để tạo thành sóng dừng trên dây Tần số rung là 100Hz và khoảng cách hai nút sóng liên tiếp là l = 1m Tốc độ truyền sóng trên dây là: A 100cm/s; B 50cm/s; C 75cm/s; D 150cm/s IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta cần nắm - Các tính chất, đặc điểm sống âm, nhớ các công thức toán học Ngày 18 /10 TIẾT 20 KIỂM TRA TIẾT I.Mục tiêu: - Củng cố, khắc sâu kiến thức chương II, III - Đánh giá tiếp nhận kiến thức HS - Rèn luyện tính trung thực, cần cù, chính xác, khoa học HS - Phát huy khả làm việc độc lập HS II.Chuẩn bị: GV: Đề bài kiểm tra HS: Ôn tập hai chương II và III GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 36 - (37) III Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động GV Hoạt động HS -Kiểm tra sỉ số và nêu yêu cầu kỉ luật HĐ Ổn định lớp kiểm tra HĐ làm bài kiểm tra -Phát đề kiểm tra cho HS Quản lí HS làm bài, đảm HĐ Nộp bài kiểm tra và ghi nhận kiến thức bài kiểm bảo trung thực HS tra -Thu bài và nhận xét kỉ luật kiểm tra : IV Nội dung kiểm tra KHUNG MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA TIẾT Môn: Vật lý 12 (Thời gian kiểm tra: 45 phút ) Vận dụng Tên Chủ đề Nhận biết Thông hiểu (cấp độ 1) (cấp độ 2) Cấp độ thấp(cấp độ 3) Cấp độ cao (cấp độ 4) Cộng TỰLUẬN Dao động - Nắm Sóng kiến thức ,sóng âm chung Dao động chương ISóng II ,sóng âm - Nắm ý nghĩa,đặc điểm x,v,a,W, các đại lượng dao động Sóng ,sóng âm -Có khả vận dụng kiến thức Dao động Sóng ,sóng âm để giải bài tập -Có khả vận dụng kết hợp nhiều kiến thức Dao động Sóng ,sóng âmđể phân tích và giải toán Số câu Số câu Số câu Số câu Số câu Số câu Số câu10 Số điểm Số điểm Số điểm Số điểm Số điểm Số điểm điểm10 Tỉ lệ % 15% 21% 12% 12% 40% 100% Mã đề 181 Câu Sóng ngang là sóng có các phần tử dao động theo phương: A.Hợp với phương truyền sóng góc 450 Bài T¹i mét ®iÓm A n»m c¸ch nguån ©m N (nguån ®iÓm) mét kho¶ng NA = 1m, cã møc B.Hợp với phương truyền sóng góc 60 chuyển động âm là LA = 90dB Biết ngỡng nghe C.Hợp với phương truyền sóng góc âm đó là I0 = 0,1nW/m2 Mức cờng độ âm 90 đó điểm B cách N khoảng NB = 10m là D.Hợp với phương truyền sóng góc bất kì A LB = 7B B LB = 7dB C LB Câu Một sóng truyền môi trường có = 80dB D L B = 90dB tần số 120Hz, tốc độ 60m/s, bước sóng nó là: Bài Một sợi dây đàn hồi AB đợc căng theo phA 1m B 2m ơng ngang, đầu A cố định, đầu B đợc rung nhờ C 0,5m D 0,25m dụng cụ để tạo thành sóng dừng trên dây Tần Câu Âm có thể truyền qua được: sè rung lµ 100Hz vµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai nót A chất, kể chân không sóng liên tiếp là l = 1m Tốc độ truyền sóng trên B chất rắn, chất lỏng và chất khí d©y lµ: C môi trường chân không A 100cm/s; B 50cm/s; C D chất lỏng và chất khí 75cm/s; D 150cm/s Bài T¹i mét ®iÓm A n»m c¸ch nguån ©m N (nguån ®iÓm) mét kho¶ng NA = 1m, cã møc Câu Một vật nhỏ thực dao động điều hào chuyển động âm là LA = 90dB Biết ngỡng nghe x 10 cos 4 t cm âm đó là I0 = 0,1nW/m2 Cờng độ âm đó 2 với pt: có t tính giây t¹i A lµ Động vật biến thiên với chu kì bằng: 2 A IA = 0,1nW/m IA = 0,1mW/m C IA = 0,1W/m2 D IA = 0,1GW/m2 GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 37 - (38) A 1s B 1,5s C 0,5s D 0,25s Câu Một vật thực dao động tổng hợp hai dao động điều hòa cùng tần số, cùng phương, có các pt dao động: x1 3cos 2 t (cm) và x2 3cos 2 t (cm) Pt dao động vật đó là: x32costm() A 2 B x 3 cos 2 t (cm) x 3cos 2 t (cm) C Người ta kéo nặng khỏi vị trí cân đoạn 4cm thả nhẹ cho nó dao động Phương trình dao động vật nặng là: x 4 cos 10t cm A x 4 cos 10t cm 2 B x 4cos 10 t cm 2 C x 4 cos 10 t cm 2 D Câu 15 Một lắc lò xo dao động điều hòa với chu kì T = 0,5s Khối lượng vật nặng là m = 400g (lấy 2 = 10) Độ cứng lò xo là: D A 0,156N/m B 32N/m x 6 cos 2 t (cm) C 64N/m D 6400N/m Câu 16 Một người quan sát phao trên Câu Một dây đàn dài 60cm phát âm có tần số mặt biển, thấy nó nhô cao 10 lần 18s, 100Hz Quan sát dây đàn, người ta thấy có khoảng cách hai sóng kề là 2m bụng Tốc độ truyền sóng trên dây là: Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là: A 10m/s B 20m/s A 1m/s B 2m/s C 40m/s D 60m/s C 4m/s D 8m/s Câu 10 Trong giao thoa sóng nước với hai nguồn Câu 17 Gọi d là khoảng cách hai điểm trên kết hợp A và B cùng pha Quỹ tích điểm phương truyền sóng, v là tốc độ truyền sóng, T là dao động với biên độ cực đại là: chu kì sóng Nếu d = kvT (k= 0, 1, 2…) thì hai A Hai họ hyperbol xen kẽ có tiêu điểm đó: điểm là A và B, kể trung trực A dao động cùng pha AB B dao động ngược pha B Họ hyperbol có tiêu điểm là A và B, kể C dao động vuông pha trung trực AB D không xác định C Hai họ parabol xen kẽ có tiêu Câu 18 Bước sóng định nghĩa: điểm là A, B kể trung trực AB A là khoảng cách hai điểm gần D Họ parabol có tiêu điểm là A và B, kể trên phương truyền sóng mà dao động trung trực AB cùng pha Câu 11 Một sóng lan truyền trên sợi dây B Là quãng đường sóng truyền đàn hồi, khoảng thời gian 6s, sóng truyền đơn vị thời gian 6m Tốc độ truyền sóng trên dây là bao C Là khoảng cách hai nút sóng gần nhiêu? tượng sóng dừng A 36m/s B 100cm/s D Là quãng đường mà pha dao động C 6m/s D 200cm/s truyền chu kì dao Câu 12 Một ống sáo dài 40cm, hở hai đầu, tạo động sóng sóng dừng ống sáo với âm là cực đại Câu 19 Chọn phát biểu đúng giới hạn nghe hai đầu ống Trong khoảng ống sáo có hai tai người: nút sóng Bước sóng âm là: A Giới hạn nghe phụ thuộc biên độ A 40cm B 20cm và không phụ thuộc tần số sóng C 80cm D 10cm âm Câu 13 Một lắc lò xo dao động điều hòa với B Giới hạn nghe là miền giới hạn biên độ 8cm, phút thực 40 dao ngưỡng nghe và ngưỡng đau, động Vật có vận tốc cực đại là: phụ thuộc vào tần số âm A vmax = 1,91cm/s C Giới hạn nghe có mức cường độ B vmax = 33,5cm/s âm lớn 130dB C vmax = 320cm/s D Giới hạn nghe có mức cường độ D vmax = 5cm/s âm từ đến 130dB Câu 14 Một lắc lò xo gồm vật nặng khối Câu 20 Câu nào sau đây sai nói dao động lượng 0,4kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng 40N/m điều hòa? GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 38 - (39) A Cơ bảo toàn B Vận tốc biến thiên theo hàm số bậc với thời gian C Phương trình li độ có dạng x A cos t cm D Biên độ, chu kì, pha ban đầu không thay đổi 2) Bài tập tự luận: Bài tập Một vật nặng nhỏ có khối lượng m = 200g treo vào đầu lò xo có khối lượng không đáng kể Đầu lò xo treo vào điểm cố định O Vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số f = 2,5Hz Trong quá trình dao động, độ dài lò xo biến thiên từ l1 = 20cm đến l2 = 24cm a) Viết pt dao động vật Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí cân theo chiều dương trục tọa độ b) Tính lượng dao động Xác định vị trí mà đó và động vật V Đáp án: 1) BT trắc nghiệm: 0,25đ/ câu: 0,25.20 = 5,0 điểm 10 11 C C B C D A D A C B B 2) BT tự luận: Bài 2đ a) Viết pt dao động: 2 f 5 rad / s (0, 25) l2 l1 2cm (0, 25) Chọn t = x = và v > A cos 0 sin Pt (0, 25) có x 2 cos 5 t cm 2 dạng: (0, 25) b) Cơ W m A2 10 J (0,5) Vị trí có Wt = Wđ W = 2Wt x 1, 4cm (0,5) V Rút kinh nghiệm Bổ sung …………………………………………………… …………………………………………………… ……………… …………………………………………………… …………………………………………………… ……………… …………………………………………………… …………………………………………………… ……………… …………………………………………………… …………………………………… Ngày 22/10 Chương III DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU Tiết 21 Bài 12: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU I MỤC TIÊU Kiến thức: - Phát biểu định nghĩa dòng điện xoay chiều - Viết biểu thức tức thời dòng điện xoay chiều - Nêu ví dụ đồ thị cường độ dòng điện tức thời, trên đồ thị các đại lượng cường độ dòng điện cực đại, chu kì - Giải thích tóm tắt nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều - Viết biểu thức công suất tức thời dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở - Phát biểu định nghĩa và viết biểu thức I, U Kĩ năng: Biết vận dụng lý thuyết vào việc giải bài tập và giải thích số tượng vạt lý II CHUẨN BỊ Giáo viên: - Mô hình đơn giản máy phát điện xoay chiều - Sử dụng dao động kí điện tử để biểu diễn trên màn hình đồ thị theo thời gian cường độ dòng điện xoay chiều (nếu có thể) Học sinh: Ôn lại: - Các khái niệm dòng điện chiều, dòng điện biến thiên và định luật Jun - Các tính chất hàm điều hoà (hàm sin hay cosin) III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): Kiểm tra bài cũ( phút): - Trình bày dòng điện không đổi, quy ước dấu, định luật Fraday, tượng cảm ứng điện từ, biểu thức từ thông Bài GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 39 - (40) Giới thiệu nội dung chính chương III - Các nội dung chính chương: + Các tính chất dòng điện xoay chiều + Các mạch điện xoay chiều bản; mạch R, L, C nối tiếp; phương pháp giản đồ Fre-nen = NBScos + Công suất dòng điện xoay chiều biến thiê + Truyền tải điện năng; biến áp + Các máy phát điện xoay chiều; hệ ba pha - Suất điện độ + Các động điện xoay chiều theo thời gian Hoạt động 1( phút): Tìm hiểu các khái niệm dòng điện xoay chiều - Biểu thức từ thông qua diện tích S - Cường độ đặt Hoạt động GV Hoạt động HS từ trường đều? điều hoà tr - Dòng điện chiều không đổi là - Dòng điện chạy theo chiều dòng điện xoa gì? với cường độ không đổi - Ta có nhận xét gì suất điện động - HS ghi nhận định nghĩa dòng điện - Dùng máy cảm ứng xuất cuộn dây? Dòng điện xoay chiều hình sin xoay chiều và biểu thức - Ta có nhận xét gì về cường độ dựa vào t dòng - Cường độ dòng điện điện thời xuất điểmhiện cuộn dây? t - Dựa vào biểu thức i cho ta biết C2 Nguyên điều gì? a 5A; 100 rad/s; 1/50s; 50Hz;tắc tạo dòng điện xoay chiều? - Y/c HS hoàn thành C2 rad - Thực tế các máy phát điện người + Hướng dẫn HS dựa vào phương b 2 A; 100 ta để cuộn dây đứng yên và cho nam trình tổng quát: i = Imcos(t + ) -/3 rad châm (nam châm điện) quay trước 2 2 f c i = cos(100 cuộn dây đó Ở nước ta f = 50Hz T Từ phút): Tìm hiểu giá trị A; 100 Hoạt động 3( 2 dụng( GV Chỉ cần nêu công thức) rad T f Hoạt động GV Hoạt động , 2 C3 - Y/c HS hoàn thành C3 T T T 3T - Dòng T điện xoay chiều có tác - HS ghi nhận g k k dụng nhiệt dòng điện dòng điện xoay i = Imcos(t + ) 8 chiều 2 T I m I m cos( ) T t T - p biến thiên t thì i = I Khi gian cos( ) 1 cos0 i I m cos( t ) Vậy: rad rad I i I m cos m 4 chọn t=0 Hoạt động 2( phút): Tìm hiểu nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều Hoạt động GV Hoạt động HS - Xét cuộn dây dẫn dẹt hình tròn, - HS theo dẫn dắt GV để tìm khép kín, quay quanh trục cố định hiểu nguyên tắc tạo dòng điện đồng phẳng với cuộn dây đặt từ xoay chiều - Cường độ hiệu dụng là gì? trường B có phương với trục - Do vậy, biểu thức hiệu điện quay hiệu dung, suất điện động hiệu dụng cho công thức nào? - Lưu ý: Sử dụng các giá trị hiệu dụng đa số các công thức AC có dùng dạng các công GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 40 - (41) - Một số dụng cụ thí nghiệm dao động kí thức tương ứng DC điện tử, ampe kế, vôn kế, số điện trở, tụ + Các số liệu ghi trên các thiết bị điện, cuộn cảm để minh hoạ điện là các giá trị hiệu dụng + Các thiết bị đo mạch điện - HS nêu định nghĩa Học sinh: - Ôn lại các kiến thức tụ điện: q = Cu và xoay chiều chủ yếu là đo giá Um Em U E suất điện động tự cảm trị hiệu dụng 2, III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm Kiểm tra bài cũ( phút): - Định nghĩa dòng điện xoay chiều - Định nghĩa dòng điện xoay chiều - Viết biểu thức tức thời dòng điện - Viết biểu thức tức thời dòng điện xoay chiều xoay chiều - Giải thích tóm tắt nguyên tắc tạo dòng điện - Giải thích tóm tắt nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều xoay chiều -Nêu tác dụng dòng điện không đổi - Viết biểu thức công suất tức thời tụ điện và cuôn cảm dòng điện xoay chiều chạy qua điện Bài trở Tiết 22 - Phát biểu định nghĩa và viết biểu thức I, U Hoạt động 1( 10 phút): Tìm hiểu mối quan hệ V.DẶN DÒ: i và u mạch điện xoay chiều - Về nhà học bài và xem trứơc bài - Về nhà làm các bài tập Sgk.và Hoạt động GV Hoạt động củ sách bài tập - Biểu thức dòng điện xoay chiều - Có dạng: i = có dạng? - Chọn điều kiện ban đầu thích hợp để IV RÚT KINH NGHIỆM = i = Imcost = I cost - Ta tìm biểu thức u hai đầu đoạn mạch - HS ghi nhậ - Trình bày kết thực nghiệm và lí thuyết để đưa biểu thức điện áp hai minh thuyết đầu mạch - Lưu ý: Để tránh nhầm lẫn, phương Ngày 28/10 TIẾT: 22-23 trình điện áp có thể viết: BÀI 13: CÁC MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU u = Umcos(t+ u/i) I MỤC TIÊU Kiến thức: = U cos(t+ u/i) - Phát biểu định luật Ôm đoạn mạch điện xoay chiều điện trở Hoạt động 2( 10 phút): Tìm hiểu mạch điện - Phát biểu định luật Ôm đoạn xoay chiều có điện trở mạch điện xoay chiều chứa tụ điện Hoạt động GV Hoạt động củ - Phát biểu tác dụng tụ điện - Xét mạch điện xoay chiều có R - Biến thiên t mạch điện xoay chiều - Trong mạch lúc này có i dòng điện xoay chiề - Phát biểu định luật Ôm đoạn điện này nào? mạch điện xoay chiều chứa cuộn cảm - Tuy là dòng điện xoay chiều, - Theo định lu thời điểm, dòng điện i chạy u - Phát biểu tác dụng cuộn cảm theo chiều xác định Vì đây là i R trogn mạch điện xoay chiều dòng điện kim loại nên theo i - Viết công thức tính dung kháng và cảm định luật Ohm, i và u tỉ lệ với kháng nào? Kĩ năng: : Biết vận dụng lý thuyết vào việc - Trong biểu thức điện áp u, U m và U - Điện áp tức giải bài tập và giải thích số tượng vạt là gì? và điện áp hiệ lý u thứcBcủa u và i, ta có - DựaAvào biểu i ~ C - HS nêu nhận nhận xét gì? + Quan hệ giữ II CHUẨN BỊ - GV chính xác hoá các kết luận + u và i cùng Giáo viên: HS GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 41 - (42) - Y/c HS phát biểu định luật Ohm đối - HS phát biểu với dòng điện chiều kim loại thức? ZC có đơn vị là gì? ZC C - Dựa vào biểu thức u và i, ta có nhận xét gì? Hoạt động 3( 10 phút): Tìm hiểu mạch điện - Nói cách khác: Trong mạch điện xoay chiều có tụ điện Hoạt động GV Hoạt động HS xoay chiều, tụ điện là phần tử có tácđiện dụngvàlàm - GV làm thí nghiệm sơ đồ - HS quan sát mạch ghicho cường độ dòng điện tức thời sớm pha /2 so với hình 13.3 Sgk nhận các kết thí nghiệm tức thời + Tụ điện không chođiện dòngápđiện Dựa vào biểu thức định luật - Ta có nhận xét gì kết thu chiều qua Ohm, Z có được? + Tụ điện cho dòng điện xoayC chiềuvai trò là điện trở mạch chứa tụ điện hay nói “đi qua” cách khác nó là đại lượng biểu điều gì? - Khi nào thì dòng điện qua tụ dễ dàng hơn? - HS theo hướng dẫn GV để Tại tụchỉđiện lại không cho - Ta nối hai đầu tụ điện vào khảo sát mạch điện xoay chiều dòng điện không đổi qua? nguồn điện xoay chiều để tạo nên có tụ điện độ dòng điện qu /2 so với điện (hoặc điện áp pha /2 so vớ điện) - Biểu xoay chiều ZC C t - Từ (f nhỏ) ZC lớn - Vì dòng điện k ZC = I = điện áp u hai tụ điện CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm - Định luật Ôm đoạn mạch điện xoay - Tụ điện tích điện chiều điện trở - Có tượng xảy các Định luật Ôm đoạn mạch điện xoay tụ điện? - Bản bên trái tích điện-dương chiều chứa tụ điện - Tác dụng tụ điện mạch điện xoay chiều Tiết 23 * HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định tổ chức( phút): Kiểm tra bài cũ( 10 phút): - Ta nên đưa dạng tổng quát i = - Trình Imcos(t + ) để tiện so sánh, – - HS viết lại biểu thức bày i và umối (i quan hệ i và u mạch điện xoay chiều chứa R C sin cos nhanh pha u góc pha i góc /2) Bài Hoạt động 1( 10 phút): Tìm hiểu mạch điện xoay chiều có cuộn cảm Hoạt động 1( 10 phút): Tìm hiểu mạch điện xoay chiều có cuộn cảm - Nếu lấy pha ban đầu i Hoạt động GV Hoạt động củ biểu thức i và u viết - Cuộn là gì? - HS nghiên c lại nào? - So sánh với định luật Ohm,cảm có vai (Cuộn là cuộn cảm có trò tương tự điện trở Rcảm mạch chứa điện trở điện trở không đáng kể, có dòng điện( xoay chiều chạy qua cuộn cảm - Là đơn vị điện trở 1 sẽ.sxảy tượng tự cảm.) C A. ( F ) 1.s s - Khi có dòng điện cường độ i chạy C V qua cuộn cảm (cuộn dây dẫn nhiều tụ điện,ống cường dây hình trụ thẳng dài, - ZC đóng vai trò gì công - Trong mạch chứa vòng, GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 42 - (43) hình xuyến…) có tượng điều gì? gì xảy ống dây? - Dòng điện qua cuộn - Với dây L không tăng lên đổi, dòng điện cuộn dây xoayxảy chiều có tần số lớn hay bé - Trường hợp i là dòng điện xoay tượng tự cảm cản trở lớn dòng điện xoay chiều thì cuộn dây? dây: chiều A chế tác dụng cảnBtrở dòng - Xét t vô cùng nhỏ (t 0) suất = Li - Lưu ý: Cơ ~ điện động tự cảm cuộn cảm trở điện xoay chiều củau R và L khác hẳn i R làm yếu dòng điện thành gì? - Từ thông Trong - Y/c HS hoàn thành C5 theo t hiệu ứng Jun thì Lcuộn cảm làm yếu - Trở thành đạo hàm dòng điện i theo định t luật Len-xơ cảm ứng từ - Khi i tăng Hoạt động 2( 20 phút):Vận dụng làm bài tập 5với tồn một8/74 nguồn điện di di IV: CỦNG CỐ - DẶN DÒ: e L L dt dt - Định luật Ôm đoạn mạch điện xoay chiều chứa cuộn cảm di - Đặt vào hai đầu cuộn u ri L cảm (có độ tự cảm L, điện trở r AB dt - Về nhà học bài và xem trứơc bài = 0) điện áp xoay chiều, tần số - HS ghi nhận và - theo Về nhà các bài tập Sgk.và sách bài làm hướng góc , giá trị hiệu dụng U dẫn GV để khảo tậpsát mạch điện mạch có dòng điện xoay chiều V RÚT KINH NGHIỆM này - Điện áp hai đầu cảm có biểu thức nào? - Hướng dẫn HS đưa phương trình u dạng cos - Hs đọc sách và ghi nhận công thức Ngày /11 TIẾT 24: BÀI TẬP I Mục tiêu: U = LI - Vận dụng kiến thức dòng điện xoay chiều để giải bài tập - Đối chiếu với phương trình tổng - So sánh với định luật Ohm, có vai - Vận dụng định luật Ôm đoạn mạch quát u điện áp hiệu dụng hai trò tương tự điện trở R điện xoay chiều điện trở, định luật Ôm đầu cuộn cảm? mạch chứa điện trở đoạn mạch điện xoay chiều chứa tụ - Là đơn vị điện trở ( điện, định luật Ôm đoạn mạch điện - ZL đóng vai trò gì công thức? xoay chiều chứa cuộn cảm 1 V V - Kỹ năng: Giải các bài toán đơn giản s A A II Chuẩn bị: Giáo viên: số bài tập trắc nghiệm và tự s ZL có đơn vị là gì? luận - Trong đoạn mạch có cuộn Học sinh: ôn lại kiến thức dao động điều cảm thuần: i trễ pha e Z L L u sớm pha hoà di III.Tiến trình bài dạy : dt Ổn định lớp( phút): - Dựa vào phương trình i và u có nhận Kiểm tra bài cũ( phút): xét gì pha chúng? Phát biểu định luật Ôm đoạn mạch điện xoay chiều có điện trở, tụ điện u U 2cos(t ) Bài - Biểu cản trở dòng: điện i = I cost Họat động 1( 14 phút): Câu hỏi trắc nghiệm xoay chiều Hoặc - Vì ZL = L nên f lớn Hoạt động GV Hoạt độn lớn cản trở nhiều i I 2cos(t ) * Cho Hs đọc các câu trắc * HS đọc đề từn u = U cost nghiệm 7,8,9,10 trang 66 sgk suy nghĩ thảo lu - Tương tự, ZL là đại lượng biểu * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo án đúng GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 43 - (44) luận tìm đáp án *Gọi HS trình bày câu * Cho Hs đọc các câu trắc nghiệm 7,8,9 trang 74 sgk * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận tìm đáp án *Cho Hs trình bày câu * Thảo luận nhóm tìm kết * Hs giải thích * Thảo luận nhóm tìm kết IV.CỦNG CỐ: Qua tiết bài tập này chúng ta * Hs giải thích cần nắm Họat động 2( 20 phút): bài tập tự luận - Định luật Ôm đoạn mạch điện xoay Hoạt động GV Hoạt động HS có điện trở , chứa tụ điện, chiều chứa cuộn cảm Bài tập trang 66 Tóm tắt - Tác dụng tụ điện mạch điện xoay U = 220V chiều P = 100W V.DẶN DÒ: a R=? - Về nhà giải lại bài tập vừa giải xong và xem b I=? trứơc bài c A=? - Về nhà làm thêm các bài tập Sgk.và sách bài tập Bài Tập Thêm KINH NGHIỆM Bài 1: Cho mạch điện xoay chiều Học sinh thảo luậnIV đưaRÚT cách có cuộn dây cảm giải L = 0,636H Điện áp đầu cuộn dây là : a) Z = 200 L u 200cos(100 t ) (v) i 1cos(100 t ) Ngày 6/11 a) Viết biểu thức i ? Tính I ? vẽ Tiết 25 giản đồ véctơ ? I / L / / Bài114: MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP b) Nếu f tăng lần thì I thay đổi I L b) nào ? I MỤC TIÊU Bài : Cho đoạn mạch xoay chiều Kiến thức: Học sinh thảo luận đưa cách có tụ điện biết Nêu lên tính chất chung giải C = 31,8 F Điện áp đầu tụ là : mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp a) ZC = 100 - Nêu điểm phương u 200 cos(100 t ) giản đồ Fre-nen (V) i 2 cos(100 t pháp -Viếtđược) công thức tính tổng trở a) Viết biểu thức i ? Tính I ? vẽ giản - Viết công thức định luật Ôm cho đoạn đồ véctơ? A) mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp b) Nếu f tăng lần thì I thay đổi / / I 2 f CU - Viết f / công thức tính độ lệch pha i nào ? và u đối 2với mạch có R, L, C mắc nối tiếp I fCU f Bài 3: Cho mạch điện xoay chiều b) - Nêu đặc điểm đoạn mạch có R, L, C có tụ C Điện áp đầu tụ : nối tiếp xảy tượng cộng hưởng cách u 220 cos120 t ( V) Biết I Học sinh thảo luận đưa điện giải Kĩ năng: = 0,5 (A) Thái độ: a) Tính điện dung C ? / / a) ZC = 440 suyII CHUẨN :C= BỊ b) Muốn I = 0,8 (A) thì tần số f ? 6,03.10-6 ( F ) Giáo viên: Chuẩn bị thí nghiệm gồm có dao động kí điện tử (hai chùm tia), các vôn kế và I/ 0,8 / f f 60 ampe kế, các phần tử R, L, C I 0,5 Học sinh: Ôn lại phép cộng vectơ và b) phương pháp giản đồ Fre-nen để tính tổng hai (Hz) dao động điều hoà cùng tần số III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp( phút): GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 44 - (45) Kiểm tra bài cũ( phút): Fre-nen theo kiểu đa giác lực (nếu Bài : cần) Hoạt động 1( 10 phút): Tìm hiều phương - Y/c HS nhà tìm hệ thức liên hệ pháp giản đồ Fre-nen U và I giản đồ còn lại Hoạt động GV Hoạt động HS - Tại thời điểm, dòng điện - HS ghi nhận định luật điện áp mạch chạy theo chiều nào đó tức thời dòng chiều vì ta có thể áp dụng các định luật dòng điện chiều cho các giá trị tức thời dòng điện xoay chiều - Xét đoạn mạch gồm các điện trở U = U1 + U2 + U R1, R2, R3 … mắc nối tiếp Cho dòng điện chiều có cường độ I - Đối chiếu với định luật Ôm chạy qua đoạn mạch U hai đầu đoạn mạch có R đoạn mạch liên hệ nào với Ui hai đầu đoạn mạch? R ( Z L Z C )2 đóng vai trò là điện - Biểu thức định luật dòng u = u1 + u2 + u trở gọi là tổng trở mạch, kí điện xoay chiều? hiệu làđạiZ lượng - Khi giải các mạch điện xoay chiều, - Chúng là ta phải cộng (đại số) các điện áp tức xoay chiều hình sin cùng tần số thời, các điện áp tức thời này có đặc - Dựa vàonhững giản đồ độ lệch pha điểm gì? - HS đọc Sgk và ghi nhận u và i Ta sử dụng phương pháp giản đồ nội dung phương pháp giảntính đồ nào? Fre-nen đã áp dụng cho phần dao Fre-nen động biểu diễn đại lượng - HS vẽ các trường hợp đoạn Chú Trong hình sin vectơ quay mạch có R, chỉ-có C,ý:chỉ có Lcông thức bên chính là độ lệch pha - Vẽ minh hoạ phương pháp giản đồ và đối chiếu với hình 14.2 để nắmcủa u i (u/i) Fre-nen: vững cách vẽ i I 2cost I - Nếu ZL = ZC, điều gì xảy ra? u U 2cos(t ) U (Tổng trở mạch lúc này có giá trị + Trường hợp > nhỏ nhất) + Trường hợp < + Giả sử UC < (HV TRÊN B - Tính thông q U tan U với - Nếu chú ý đ U U tan L UR - Khi đó = pha i Tổng Imax ZL = ZC - Điều kiện để cộng hưởng điện xảy là gì? Hoạt động 2( 16 phút): Tìm hiểu mạch có R, L, C mắc nối tiếp Hoạt động GV Hoạt động HS - HS vận dụng các kiến - Trong phần này, thông qua phương thức phương pháp giản pháp giản đồ Fre-nen để tìm hệ thức đồ Fre-nen để cùng giáo U và I mạch gồm viên tìm hệ thức U CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm IV.CỦNG R, L và C mắc nối tiếp và I - Hướng dẫn HS vẽ giản đồ Fre-nen + Giả sử UC > U - Những tính chất chung mạch điện xoay hai trường hợp: UC > UL (ZC chiều mắc nối tiếp > ZL) và UC < UL (ZC < ZL) (HV TRÊN BẢNG)- Những điểm phương pháp giản đồ - Dựa vào hình vẽ (1 hai trường Fre-nen hợp để xác định hệ thức U và I - Viết công thức tính tổng trở - Có thể hướng dẫn HS vẽ giản đồ GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 45 - (46) - Viết công thức định luật Ôm cho đoạn mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp - Viết công thức tính độ lệch pha i và u mạch có R, L, C mắc nối tiếp u AC 2cos 100t V 3 C D u AC 2cos 100t V 3 V.DẶN DÒ( phút): Câu Cho dòng điện có tần số f = 50Hz qua - Về nhà học bài và xem trứơc bài đoạn mạch RLC không phân nhánh, dùng Oát kế - Về nhà làm các bài tập Sgk.và đo công suất mạch thì thấy công suất có giá trị sách bài tập cực đại Tìm điện dung tụ điện, biết độ tự cảm IV RÚT KINH NGHIỆM cuộn dây là L = 1/ (H) A C 3,14.10-5 F B C 1,59.10-5 F C -5 -5 C 6,36.10 F D C 9,42.10 F Câu Trong đoạn mạch RLC không phân nhánh, độ lệch pha hai đầu cuộn dây và hai đầu trở R không thể A /4 B /2 C /12 D 3/4 Câu Một đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp Cuộn dây cảm Gọi U0R, U0L, U0C là hiệu Ngày 10/11 Tiết điện cực đại hai đầu điện trở, hai đầu cuộn 26: BÀI TẬP dây và hai đầu tụ điện Biết U 0L = 2U0R = 2U0C I Mục tiêu: Kết luận nào đây độ lệch pha dòng - Vận dụng kiến thức dòng điện xoay chiều điện và hiệu điện hai đầu mạch điện là để giải bài tập đúng: - Nắm điều kiện và dấu hiệu A u chậm pha i góc π/4 B tượng cộng hưởng u sớm pha i góc 3π/4 - Viết biểu thức u, i C u chậm pha i góc π/3 D - Biết cách khảo sát công suất tiêu thụ đoạn u sớm pha i góc π/4 mạch Câu Đặt vào hai đầu mạch điện RLC nối - Kỹ năng: Giải các bài toán tiếp hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu mạch R,L,C dụng không đổi thì hiệu điện hiệu dụng trên - Nắm số công thức tinh nhanh, và các phần tử R, L, và C và phương pháp chung để giải toán 20V Khi tụ bị nối tắt thì hiệu địện hiệu dụng hai đầu điện trở bằng: II Chuẩn bị: Giáo viên: số bài tập trắc nghiệm và tự A 30 V B 10 V luận C 20V D 10V Học sinh: ôn lại kiến thức dao động điều Câu Cho dòng điện xoay chiều có cường hoà, tổng hợp dao động điều hòa độ 1,5A tần số 50 Hz qua cuộn dây cảm, có III.Tiến trình bài dạy : độ tự cảm L = 2/ H Hiệu điện hai đầu dây là Ổn định lớp( phút): A U = 200V B U = 300V Kiểm tra bài cũ( phút): C U = 300V D U = 320V Phát biểu định luật Ôm đoạn mạch Câu Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC điện xoay chiều có điện trở, tụ điện không phân nhánh hiệu điện u = 100cos100t Bài 30 phút) (V) thì dòng điện qua mạch là i = cos100 t (A) Tổng trở đoạn mạch là CHỮA BÀI TẬP PHẦN MẠCH ĐIỆN RLC A R = 50 B R = 100 Câu Đoạn mạch AC có điện trở thuần, C R = 20 D R = 200 cuộn dây cảm và tụ điện mắc nối tiếp B là Câu Trong mạch điện xoay chiều không điểm trên AC với uAB = cos100t (V) và uBC = phân nhánh, hiệu điện hai đầu đoạn mạch cos (100t - ) (V) Tìm biểu thức hiệu điện và cường độ dòng điện mạch là: u = uAC 100sin100t (V) và i = 100sin(100t + /3) (mA) Công suất tiêu thu mạch là u 2 2cos(100t) V A AC B A 2500W B 2,5W C 5000W D 50W u AC 2cos 100t V GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 46 - (47) Câu Cho đoạn mạch RLC nối tiếp, đó cuộn dây cảm L = 1/ (H); tụ điện có điện dung C = 16 F và trở R Đặt hiệu điện xoay chiều tần số 50Hz vào hai đầu đoạn mạch Tìm giá trị R để công suất mạch đạt cực đại A R = 200 B R = 100 C R = 100 D R = 200 Câu 10 Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp điện áp xoay chiều có biểu thức u = 100 cos(100πt) (V) Biết R = 100 10 , L = H, C = 2 (F) Để hiệu điện hai đầu mạch nhanh pha so với hiệu điện hai tụ thì người ta phải ghép với tụ C tụ C’ với: 10 A C’ = 2 (F), ghép song song với C B 10 C’ = (F), ghép song song với C 10 C C’ = (F), ghép nối tiếp với C 4 D 10 C’ = 2 (F), ghép nối tiếp với C Câu 11 Cho mạch điện hình vẽ Khi đặt vào hai đầu mạch điện áp ổn định có giá trị hiệu hiệu dụng là 100V và tần số 50Hz và pha ban đầu không thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM là 60V và điện áp hai đầu đoạn MB có biểu thức uMB = 80 cos(100πt + )V Biểu thức điện áp hai đầu đoạn AM là: A uAM = 60cos(100πt + )V B uAM = 60 cos(100πt - )V C uAM = 60cos(100πt + )V D uAM = 60 cos(100πt - )V Câu 12 Cho đoạn mạch điện xoay chiều gồm cuộn dây cảm L, tụ điện C và biến trở R mắc nối tiếp Khi đặt vào hai đầu mạch hiệu điện xoay chiều ổn định có tần số f thì thấy 2 LC = 4 f Khi thay đổi R thì A hiệu điện hai đầu biến trở thay đổi B.độ lệch pha u và i thay đổi C công suất tiêu thụ trên mạch thay đổi D.hệ số công suất trên mạch thay đổi Câu 13 Cho đoạn mạch xoay chiều gồm R,L,C mắc nối tiếp với cảm kháng lớn dung kháng Điện áp hai đầu đoạn mạch có giá trị hiệu dụng và tần số luôn không đổi Nếu cho C giảm thì công suất tiêu thụ đoạn mạch A luôn giảm B luôn tăng C không thay đổi D tăng đến giá trị cực đại lại giảm Câu 14 Một mạch điện xoay chiều (hình vẽ) gồm RLC nối tiếp điện áp xoay chiều có tần số f = 50Hz Biết R là biến trở, cuộn dây có độ tự cảm L = (H), điện trở r = 100Ω Tụ điện 10 có điện dung C = 2 (F) Điều chỉnh R cho điện áp hai đầu đoạn mạch AM sớm pha so với điện áp hai điểm MB, đó giá trị R là : A 85 B.100 C.200 D.150 IV.CỦNG CỐ: Qua C R M L A B tiết bài tập này chúng ta cần nắm - Định luật Ôm đoạn mạch điện xoay chiều RLC - Vai trò tụ điện, cuộn cảm, điện trở mạch điện xoay chiều - Biết cách tính độ lệch pha u, i V.DẶN DÒ: - Về nhà giải lại bài tập vừa giải xong và xem trứơc bài - Về nhà làm thêm các bài tập Sgk.và sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM Ngày 15/11 Tiết 27 GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 47 - (48) Bài 15: CÔNG SUẤT ĐIỆN TIÊU THỤ CỦA MẠCH ĐIỆN T, hàm cos(2t + ) luôn có giá trị trị tuyệt đối, trái dấu thời điểm t, t + T/4 T 2T cos 2 (t ) cos (2 t ) 4 XOAY CHIỀU HỆ SỐ CÔNG SUẤT P = UIcos I MỤC TIÊU Kiến thức: - Phát biểu định nghĩa và thiết lập cos(2t ) cos(2t ) i công thức công suất trung bình tiêu thụ cos(2 t ) mạch điện xoay chiều Vậy - Phát biểu định nghĩa hệ số công suất - Nêu vai trò hệ số công suất Hoạt động 2( 10 phút): Tìm hiểu hệ số công mạch điện xoay chiều suất - Viết công thức hệ số công suất đối Hoạt động GV Hoạt với mạch RLC nối tiếp - Hệ số công suất có giá trị - Vì || không Kĩ năng: Đọc sgk khoảng nào? cos Thái độ: tập trung, nghiêm túc - Y/c HS hoàn thành C2 - Chỉ có L: co II CHUẨN BỊ Giáo viên: Học sinh: Ôn lại các kiến thức mạch - Gồm R nt L: RLC nối tiếp P = UIcos vớ III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC - Các thiết bị tiêu thụ điện nhà P Ổn định lớp( phút): I máy có L i nói chung lệch pha Kiểm tra bài cũ: ( 10 phút): UI cos so với u Khi vận hành ổn định P - Nêu tính chất chung mạch điện xoay trung bình giữ không đổi Công chiều mắc nối tiếp P suất trung bình các nhà máy? - Viết công thức tính tổng trở Php rI r - Nếu r là điện trở dây dẫn U - Viết công thức định luật Ôm cho đoạn công suất hao phí trên đường dây tải mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp - Nếu cos nh điện? - Nêu đặc điểm đoạn mạch có R, L, C hưởng đến sản Hệ số công suất ảnh hưởng công ti điện lự nối tiếp xảy tượng cộng hưởng nào? điện Bài : - Nhà nước quy định: cos 0,85 Hoạt động 1( 10 phút): Tìm hiểu công suất mạch điện xoay chiều Hoạt động GV Hoạt động HS - Biểu thức tính công suất điện tiêu U2 P RI UI thụ mạch điện không đổi là gì? R - Giả sử điện áp hai đầu mạch điện là: - Xét mạch điện xoay chiều hình u = U cost vẽ - Cường độ dòng điện tức thời - Tại thời điểm t, i mạch p = ui mạch: chạy theo chiều nào đó xem U I thời điểm t, dòng điện mạch là cos cos [cos( i)= I cos(t+ ) R ( L dòng chiều công suất tiêu thụ - Định luật Ôm cho đoạn mạch có cos( )] mạch thời điểm t? biểu thức? - Giá trị trung bình công suất điện L chu kì: tan - Mặt khác biểu thức tìm ? R P p UI cos cos(2t ) R cos không đổi nên cos - Từ đây ta có thể rút biểu thức Z - Trong đó có giá trị - Vì cos cos? nào? cos cos - Bằng công s cos(2 t ) - Còn là hàm tuần 2 T hoàn t, với chu kì bao nhiêu? - Chu kì 2 - Có nhận xét gì công suất trung - Trong khoảng thời gian T/2 bình tiêu thụ mạch? GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 48 - (49) IV.CỦNG CỐ(8 phút): Qua bài này chúng ta cần nắm - Định nghĩa và thiết lập công thức công suất trung bình tiêu thụ mạch điện xoay chiều - Phát biểu định nghĩa hệ số công suất - Vai trò hệ số công suất mạch điện xoay chiều V.DẶN DÒ( phút): - Về nhà học bài và xem trứơc bài - Về nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài tập GV:Nhận xét …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… ………… …………………………………………………… …………………………………………………… ……… - Người ta sử dụng điện khắp - HS ghi nơi, sản xuất điện truyền tải đ trên quy mô lớn, vài địa điểm - Điện phải tiêu thụ sản xuất Vì luôn luôn có nhu cầu truyển tải điện với số lượng lớn, xa tới hàng trăm, hàng nghìn kilômet - Công suất phát điện nhà máy? - Gọi điện trở trên dây là R công suất Pphát = UphátI hao phí toả nhiệt trên đường dây? - Pphát hoàn toàn xác định muốn giảm Php RI Php ta phải làm gì? - Giảm R (k - Tại muốn giảm R, lại phải tăng S Uphát (tăng và tăng khối lượng đồng? 100 lần) có R Vì Muốn giải bài toán truyền tải - Lúc “đưa điện xa ta cần phải làm gì? dây truyền nơi tiêu thụ Hoạt động 2( 14 phút): Tìm hiểu máy biến áp Hoạt động GV Hoạt động Ngày 20/ 11 TIẾT: 28 - Máy biến áp là thiết bị dùng để làm - Biến đổi đ gì? - HS đọc S - Y/c HS đọc Sgk để tìm hiểu cấu tạo máy biến áp máy biến áp Bài 16: TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG MÁY BIẾN ÁP I MỤC TIÊU - Viết biểu thức điện hao phí trên đường dây tải điện, từ đó suy giải pháp giảm điện hao phí trên đường dây tải điện, đó tăng áp là biện pháp triệt để và hiệu - Phát biểu định nghĩa, nêu cấu tạo và nguyên tắc làm việc máy biến áp - Bộ phận chính là khung sắt non - Viết hệ thức điện áp cuộn thứ có pha silic gọi là lõi biến áp, cùng với cấp và cuộn sơ cấp máy biến áp hai cuộn dây có điện trở nhỏ và độ tự - Viết biểu thức I cuộn thứ cấp cảm quấn trên hai cạnh đối diện và cuộn sơ cấp máy biến áp khung II CHUẨN BỊ - Cuộn D1 có N1 vòng nối với Giáo viên: Thí nghiệm tìm các tính chất, hệ A1 cho A2 phát điện cuộn sơ cấp nguồn thức máy biến áp (loại dùng K - Cuộn D2 có N2 vòng nối sở HS) V1 R cuộn thứ cấp V2 ~ cảm ứng, tiêu thụ điện Học sinh: Ôn lại suất điện động vật liệu từ III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp( phút): - Nguồn phát tạo điện áp xoay chiều Bài : tần số f hai đầu cuộn sơ cấp có Hoạt động( 10 phút): Tìm hiểu bài toán tượng gì mạch? truyền tải điện xa - Do cấu HS tạo đường sức từ Hoạt động GV Hoạt động dòng sơ cấp gây qua cuộn GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 49 - UD 11 D - Lõi biến á ghép cách dòng Fu-cô qua mạch - Số vòng d nhau, tuỳ th mà có thể N - Dòng điện sơ cấp gây (50) thứ cấp, nói cách khác từ thông qua hai cuộn không quá nóng toả nhiệt (thường vòng dây hai cuộn là không quá 55oC) máy biến áp làm Từ thông qua cuộn sơ cấp và thứ cấp việc bình thường có biểu thức nào? - Trong hệ thức bên là gần đúng với sai số 10% - HS trình b - Từ thông qua cuộn thứ cấp biến thiên 1 = N10 - Theo định nghĩa, hiệu suất tuần hoàn có tượng gì xảy 2 = N20 máy biến áp là tỉ số (tính %): cuộn thứ cấp? - Theo định luật - Y/c cảmHS ứng nghiên điện từ, cứu Sgk và trình bày - Ở hai đầu cuộn thứ cấp có điện áp cuộn thứsựcấptổnxuất haohiện điệnsuất máy biến thiên tuần hoàn với tần số góc điện động cảm ứng biến áp gồm nguyên nhân nào? mạch thứ cấp kín I biến thiên tuần - Với các máy làm việc bình thường hoàn với tần số f (H > 98%), có thể viết: U2I2 = U1I1 Tóm lại, nguyên tắc hoạt động công suất biểu kiến cuộn thứ cấp xấp máy biến áp là gì? xỉ công suất biểu kiến cuộn sơ cấp Đơn vị (V.A) Hoạt động 4( phút): Tìm hiểu ứng dụng - Dựa vào hiệnmáy tượng biếncảm áp ứng điện từ Hoạt động GV Hoạt động Hoạt động 3( 10 phút): Khảo sát thực nghiệm - Y/c HS nêu các ứng dụng máy - HS nghiên máy biến áp biến áp biết mìn Hoạt động GV Hoạt động HS - Giới thiệu máy biến áp và vẽ sơ đồ - HS cùng tiến hành thực nghiệm và khảo sát ghi nhận các kết - Thí nghiệm 1, ta khảo sát xem chế độ không tải tiêu thụ điện trên máy biến áp nào, và mối liên hệ điện áp đặt vào và số vòng dây trên cuộn dựa vào các số liệu đo trên các dụng cụ đo N2 U2 N U - Nếu > nào? - Khi mạch thứ cấp ngắt (I2 = 0), ta thay đổi U1 I1 thay đổi nào? IV.CỦNG CỐ( phút): Qua bài này chúng ta cần nắm - Viết biểu thức điện hao phí trên đường dây tải điện, từ đó suy giải - HS ghi các kết từ giảm thực điện hao phí trên đường dây pháp nghiệm, xử lí số liệu và nêutrong các đó tăng áp là biện pháp triệt để tải điện, nhận xét và hiệu - Phát biểu định nghĩa, nêu cấu tạo và nguyên tắc làm việc máy biến áp - Viết hệ thức điện áp cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp máy biến áp U2 - Viết biểu thức I cuộn thứ cấp U1 > U và cuộn sơ cấp máy biến áp lớn điện ápV.DẶN đưa vào DÒ( phút): - I1 nhỏ (I - Về nhà học bài và xem trứơc bài biến áp không tiêu làm thụ điện - Về nhà các bài tập Sgk.và sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM - Khi I2 thì I theo I2 Ngày 25 /11 - Thí nghiệm 1: Khoá K đóng (chế độ TIẾT 29: BÀI TẬP có tải) Trong thí nghiệm này ta khảo sát để xem các giá trị I, U, N I MỤC TIÊU các cuộn dây liên hệ với - Phát biểu định nghĩa và thiết lập nào? thức công suất trung bình tiêu thụ - I2 không vượt quá giá trị chuẩn để - HS ghi nhận địnhcông nghĩa mạch điện xoay chiều GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 50 - (51) - Phát biểu định nghĩa hệ số công suất - Nêu vai trò hệ số công suất -Suy mhư nào? mạch điện xoay chiều - Viết công thức hệ số công suất mạch RLC nối tiếp - - Nắm số công thức tinh nhanh, và phương pháp chung để giải toán - Mà u i II CHUẨN BỊ Giáo viên: Một số bài tập liên quan đề thi ĐH, CĐ Học sinh: Ôn lại các kiến thức mạch RLC nối tiếp III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC - BT7/80 Ổn định lớp( phút): -Cho học sinh đọc đề Kiểm tra bài cũ( phút): -Bài tóan cho kiện gì? - Phát biểu định nghĩa và thiết lập công -Tóm tắt bài tóan thức công suất trung bình tiêu thụ mạch điện xoay chiều - Phát biểu định nghĩa hệ số công suất, nêu vai trò hệ số công suất mạch điện xoay chiều Bài : -Biểu thức cường độ i có dạng Hoạt động 1( 10 phút): Câu hỏi trắc nghiệm nào? Hoạt động GV Hoạt động HS * Cho Hs đọc các câu trắc * HS đọc đề câu, cùng suy nghiệm 11,12 trang 80 sgk nghĩ thảo luận đưa đáp án đúng * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận tìm đáp án * Thảo luận nhóm tìm kết *Gọi HS trình bày câu * Hs giải thích * Cho Hs đọc các câu trắc nghiệm 2,3,4,5 trang 85 sgk * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận * Thảo luận nhóm tìm kết tìm đáp án *Cho Hs trình bày câu * Hs giải thích i u Tóm Tắt -Mạch R nối t u = 80cos100 R=40 UL=40V có dạng i = I Z R (Z Hoạt động 2( 10 phút): Bài tập tự luận Hoạt động GV Hoạt động HS BT4/79 -Cho học sinh đọc đề -Bài tóan cho kiện gì? Tóm Tắt -Tóm tắt bài tóan R = 20 F C = 2000 u 60 cos100Hoạt t động 3: Kiểm tra 15 phút KHUNG MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA i =? Môn: Vật lý 12 -Biểu thức cường độ i có dạng i) -có dạng i = I cos(t (Thời gian kiểm tra: 15 phút ) nào? -Tổng trở tính theo công thức nào? Tên Chủ đề Z R ( Z L ZC )2 Nhận biết Thông hiểu (cấp độ 1) (cấp độ 2) Cấ ( GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 51 - (52) Câu 5: Trong đoạn mạch điện xoay chiều -Có khả có tụ điện thì hiệu điện hai đầu đoạn mạch vận dụng kiến A sớm pha π/2 so với cường độ dòng điện B thức sớm pha π/4 so với cường độ dòng điện điện xoay C trễ pha π/2 so với cường độ dòng điện D trễ chiều pha π/4 so với cường độ dòng điện tập Câu 6: Đặt hiệu điện u = U0sinωt (U0 không đổi) vào hai đầu đoạn mạch RLC không phân Số câu Số câu Số câu Số câunhánh Biết điện trở mạch không đổi Khi có tượng cộng hưởng điện đoạn Số điểm Số điểm Số điểm Số điểm mạch, phát biểu nào sau đây sai? A Cường độ hiệu dụng dòng điện mạch 20% 30% đạt giá trị lớn Tỉ lệ % B Hiệu điện tức thời hai đầu đoạn mạch Gồm mã đề cùng pha với hiệu điện tức thời hai Mã đề 456 đầu điện trở R Câu 1: Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện trở C Cảm kháng và dung kháng đoạn mạch R, cuộn dây cảm (cảm thuần) L và tụ điện C mắc nối tiếp Kí hiệu u R , uL , uC tương ứng D Hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở R là hiệu điện tức thời hai đầu các phần tử R, nhỏ hiệu điện hiệu dụng hai đầu L và C Quan hệ pha các hiệu điện này đoạn mạch là Câu 7: Trong đoạn mạch điện xoay chiều A uR trễ pha π/2 so với uC B uC không phân nhánh, cường độ dòng điện sớm pha trễ pha π so với uL φ (với < φ < 0,5π) so với hiệu điện hai đầu C uL sớm pha π/2 so với uC D UR đoạn mạch Đoạn mạch đó sớm pha π/2 so với uL A gồm điện trở và tụ điện Câu 2: Dòng điện xoay chiều đoạn mạch B có cuộn cảm có điện trở C gồm cuộn cảm (cảm thuần) và tụ điện A cùng tần số với hiệu điện hai đầu D gồm điện trở và cuộn cảm (cảm đoạn mạch và có pha ban đầu luôn thuần) B cùng tần số và cùng pha với hiệu điện Câu8: Đặt hiệu điện xoay chiều có giá trị hai đầu đoạn mạch hiệu dụng không đổi vào hai đầu đoạn mạch RLC C luôn lệch pha π/2 so với hiệu điện không phân nhánh Hiệu điện hai đầu hai đầu đoạn mạch A D có giá trị hiệu dụng tỉ lệ thuận với điện đo trở mạch ạn Câu 3: Cho hiệu điện thê hai đầu đoạn mạch m π ạc là :UAB=120 √ COS (100 πt − ¿ V và h cường độ dòng điện qua mạch : lu ôn i 3 cos(100 t )( A) cù 12 Tính công suất tiêu ng thụ đoạn mạch? ph A P=180(W) B P=120(W) C a P=100(W) D P=50(W) v Câu 4: Cho đoạn mạch xoay chiều không phân ới nhánh Điện trở R=50( ), cuộn dây cảm dò 10 ng C (F ) L (H ) 22 và tụ Điện áp hai đầu ện mạch: U 260 cos(100 t ) Công suất toàn tr mạch: on A P=180(W) B P=200(W) C g P=100(W) D P=50(W) m ạc GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 52 Dòng điện xoay chiều chương III - Nắm kiến thức chung dòng điện xoay chiều - Nắm ý nghĩa,đặc điểm I,P,U,A các đại lượng mạch RLC (53) h B cuộn dây luôn ngược pha với hiệu điện hai đầu tụ điện C cuộn dây luôn vuông pha với hiệu điện hai đầu tụ điện D tụ điện luôn cùng pha với dòng điện mạch Câu M¹ch ®iÖn xoay chiÒu gåm RLC m¾c nèi tiÕp, cã R = 30Ω, ZC = 20Ω, ZL = 60Ω Tæng trë cña m¹ch lµ A Z = 50Ω B Z = 70Ω C Z = 110Ω D Z = 2500Ω Câu 10 Cho ®o¹n m¹ch xoay chiÒu AB gåm 10− ®iÖn trë R = 100Ω, tô ®iÖn C= (F) vµ π cuén c¶m L= (H ) m¾c nèi tiÕp §Æt vµo hai π ®Çu ®o¹n m¹ch mét hiÖu ®iÖn thÕ xoay chiÒu cã d¹ng u = 200cos100πt(V) Cờng độ dòng điện hiÖu dông m¹ch lµ A I = 2A B I = 1,4A C I = 1A D I = 0,5A IV.DẶN DÒ( phút): - Về nhà giải lại bài tập đề kiểm tra và xem trứơc bài - Về nhà làm thêm các bài tập Sgk.và sách bài tập V RÚT KINH NGHIỆM - Biết vận dụng các công thức dể làm bài tập, và giải thích số tượng vật lý liên quan II CHUẨN BỊ Giáo viên: - Các mô hình máy phát điện xoay chiều pha, pha Học sinh: Ôn lại các kiến thức tượng cảm ứng điện từ và định luật Len-xơ lớp 11 III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp: ( phút): Kiểm tra bài cũ: ( phút): -Viết biểu thức điện hao phí trên đường dây tải điện - Phát biểu định nghĩa, nêu cấu tạo và nguyên tắc làm việc máy biến áp - Viết hệ thức điện áp cuộn thứ cấp và cuộn sơ cấp máy biến áp Bài : Hoạt động ( 15 phút): Tìm hiểu máy phát điện xoay chiều pha Hoạt động GV Hoạt đ - Cho HS nghiên cứu mô hình máy - HS nghiên c phát điện xoay chiều pha Máy Sgk trả lời phát điện xoay chiều hoạt động dựa vào nguyên tắc nào? Nó có cấu tạo nào? + Các cuộn nam châm điện phần cảm (ro to): B1 B2 B3 + Các cuộn dây phần ứng (stato): Ngày 28/11 TIẾT 30 Bài 17: MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU I MỤC TIÊU - Mô tả sơ đồ cấu tạo và giải thích nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha và máy phát điện pha Hoạt động 2(16 phút): Tìm hiểu hệ pha Hoạt động GV Hoạt động củ - Giới thiệu hệ pha - HS ghi nhận - HS nghiên c - Thông báo máy phát điện xoay nhận máy GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 53 - (54) chiều pha chiều pha dòng ba pha Chúng có đặc điểm gì? - Nếu các tải là đối xứng ba dòng điện này có cùng biên độ - Lệch pha 120 rad) nên: N - 2Hệ ba pha có ưu việt gì? e2 e0 2cos(t IV.CỦNG ) CỐ( phút): Qua bài này chúng ta S cần nắm 4 e3 e0 2cos(t - Mô ) tả sơ đồ cấu tạo và giải thích nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay - HS tìm hiểu cấuchiều tạo pha, máy phát điện pha chiều 3ưu việt hệ ba pha - Nếu suất điện động xoay chiều thứ máy phát điện xoay- Những pha dựa vào SgkV.DẶN và môDÒ( phút): có biểu thức: e1 = e0 cost thì hình - Về nhà học bài và xem trứơc bài hai suất điện động xoay chiều còn lại - Về nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài có biểu thức nào? tập IV RÚT KINH NGHIỆM - Y/c HS nghiên cứu Sgk và mô hình để tìm hiểu cấu tạo máy phát điện xoay chiều pha - Máy phát ba pha nối với ba mạch tiêu thụ điện (tải) Xét các tải đối xứng (cùng điện trở, dung kháng, cảm kháng) - Các tải mắc với theo cách nào? - Mô tả hai cách mắc theo hình 17.4 và 17.5 Sgk - Trình bày điện áp pha và điện áp dây - Dòng điện xoay chiều máy phát điện xoay chiều ba pha phát là - HS nghiên cứu Sgk và trình bày hai cáchNgày mắc:2/12 TIẾT 31 + Mắc hình + Mắc hình tam giác Bài 18: ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA - HS ghi nhận các khái niệm điện áp pha và điện áp dây I MỤC TIÊU Kiến thức: - Trình bày khái niệm từ trường quay - Trình bày cách tạo từ trường quay - Trình bày cấu tạo và nguyên tắc hoạt - HS nghiên cứu Sgk để trả động không đồng ba pha động lời: là hệ ba dòng điện xoay Kĩ năng: Quan sát, đọc sách chiều hình sin có cùng tầnđộ: tập trung, nghiêm túc Thái số, lệch pha với II CHUẨN BỊ 1200 đôi Giáo viên: Chuẩn bị động không đồng bô ba pha đã tháo HS nhình thấy các phận chính động Học sinh: Ôn lại kiến thức động điện lớp - HS nghiên cứuIII SgkHOẠT và liên ĐỘNG DẠY HỌC hệ thực tế để tìm ưu lớp( phút): Ổn định việt hệ ba pha Kiểm tra bài cũ( phút) -Mô tả sơ đồ cấu tạo và giải thích nguyên tắc hoạt động máy phát điện xoay chiều pha? - Những ưu việt hệ ba pha Bài : Hoạt động 1(15 phút): Tìm hiểu nguyên tắc chung động điện xoay chiều GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 54 - (55) A 20 B 10 V Hoạt động GV Hoạt động HSV V D 40 V - Động điện là thiết bị dùng để - Từ điện sangC.cơ500 biến đổi từ dạng lượng nào Câu 3: Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC sang dạng lượng nào? không phân nhánh hiệu điện xoay chiều u =U0sinωt Kí hiệu UR , UL , UC tương hiệuthảo điện hiệu dụng hai đầu điện - HS nghiên cứu ứng Sgklà và trở R, cuộn dây cảm (cảm thuần) luận L và tụ điện C Nếu UR = UL/2=UC thì dòng điện qua đoạn mạch - Quay quanh trục A sớm pha π/2 so với hiệu điện hai đầu từ trường quay.đoạn mạch B trễ pha π/2 so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch - Từ thông qua khung biếnpha thiên C sớm π/4 so với hiệu điện hai đầu i cảm ứng đoạn mạch D trễ pha π/4 so với hiệu lực từ làm cho khung điện quay theo hai đầu đoạn mạch chiều từ trường, chống lại biến thiên từ trường.Câu Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm - Luôn luôn nhỏ điện Vì trở khung R, cuộn dây cảm (cảm - Y/c HS nghiên cứu Sgk và mô quay nhanh dần “đuổi theo” từ hình để tìm hiểu nguyên tắc chung trường Khi thuần) có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp, đó R, L và C có động điện xoay chiều M ngẫu lực từ - Khi nam châm quay đều, từ cân với M giá trị không đổi Đặt vào hai đầu đoạn mạch trên hiệu điện u= U0 sin ωt , với ω có giá trường hai cực nam châm trị thay đổi còn U0 không đổi Khi ω=ω1 nào? =200π rad/s ω=ω2 =50π rad/s thì dòng - Đặt từ trường đó khung điện qua mạch có giá trị hiệu dụng dây dẫn cứng có thể quay quanh Để cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch trục có tượng gì xuất đạt cực đại thì tần số ω khung dây dẫn? A 40 π rad/s B 125 π rad/s C 100 π rad/s D 250 π rad/s - Tốc độ góc khung dây dẫn Câu Trong đoạn mạch điện xoay chiều nào với tốc độ góc từ có tụ điện thì hiệu điện hai đầu đoạn trường? mạch A sớm pha π/2 so với cường độ dòng điện Hoạt động 2: II.Bài tập tự luyện B trễ pha π/4 so với cường độ dòng điện C trễ pha π/2 so với cường độ dòng điện D sớm pha π/4 so với cường độ dòng điện Câu 1: Đoạn mạch điện xoay chiều gồm điện Câu 6: Trong đoạn mạch điện xoay trở R, cuộn dây cảm (cảm thuần) chiều không phân nhánh, cường độ dòng điện L và tụ điện C mắc nối tiếp Kí hiệu UR , UL , sớm pha φ (với < φ < 0,5π) so với hiệu điện UC tương ứng là hiệu điện tức thời hai hai đầu đoạn mạch Đoạn mạch đó đầu các phần tử R, L và C Quan hệ pha A gồm điện trở và tụ điện B các hiệu điện này là gồm cuộn cảm (cảm thuần) và tụ điện A UR sớm pha π/2 so với UL B C có cuộn cảm D UL sớm pha π/2 so với UC gồm điện trở và cuộn cảm (cảm C UR trễ pha π/2 so với UC D thuần) UC trễ pha π so với UL Câu Dòng điện xoay chiều đoạn mạch có điện trở A cùng tần số với hiệu điện hai đầu đoạn mạch và có pha ban đầu luôn B có giá trị hiệu dụng tỉ lệ thuận với điện trở mạch C cùng tần số và cùng pha với hiệu điện hai đầu đoạn mạch GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 55 - Câu 2: Một máy biến có số vòng cuộn sơ cấp là 5000 và thứ cấp là 1000 Bỏ qua hao phí máy biến Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp hiệu điện xoay chiều có giá trị hiệu dụng 100 V thì hiệu điện hiệu dụng hai đầu cuộn thứ cấp để hở có giá trị là (56) D luôn lệch pha π/2 so với hiệu điện hai đầu đoạn mạch Câu : Lần lượt đặt hiệu điện xoay chiều u = 5√2 sinωt (V) với ω không đổi vào hai đầu phần tử: điện trở R, cuộn dây cảm (cảm thuần) có độ tự cảm L, tụ điện có điện dung C thì dòng điện qua phần tử trên có giá trị hiệu dụng 50 mA Đặt hiệu điện này vào hai đầu đoạn mạch gồm các phần tử trên mắc nối tiếp thì tổng trở đoạn mạch là A 300 Ω B 100 Ω C 100√2 Ω D 100√3 Ω Câu Đặt điện áp u = U0 cosωt vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, tụ điện và cuộn cảm có độ tự cảm L thay đổi Biết dung kháng tụ điện R√3 Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm đạt cực đại, đó A điện áp hai đầu điện trở lệch pha π/ so với điện áp hai đầu đoạn mạch B điện áp hai đầu tụ điện lệch pha π/ so với điện áp hai đầu đoạn mạch C mạch có cộng hưởng điện - Về nhà làm các bài tập Sgk.và sách bài tập IV RÚT KINH NGHIỆM Ngày /12 TIẾT 32: ÔN TẬP I MỤC TIÊU Kiến thức: - Ôn lại tất các kiến thức đã học từ đầu năm (tuy nhiên việc này đã làm thường xuyên) Kĩ năng: Làm thật nhiều các bài tập đinh tính và định lương Thái độ: Nghiêm túc, tập trung II CHUẨN BỊ Giáo viên: Hệ thống lại kiến thức Học sinh: Ôn lại các kiến thức III HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Ổn định lớp: Kiểm tra bài cũ: - GV gọi 10 học sinh lên viết các công thức theo bài Bài : Hoạt động 1: Hệ thống công thức - công thức tính nhanh Hoạt động 2: Cho HS làm số câu thuộc đề thi học kỳ năm (2010-2011) sở GD D điện áp hai đầu cuộn cảm lệch pha π/ so với điện áp hai đầu đoạn mạch Câu 10: Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch AB gồm cuộn cảm có độ tự cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C mắc nối thứ tự trên Gọi U L , UR và UC là các điện áp hiệu dụng hai đầu phần tử Biết điện áp hai đầu đoạn mạch AB lệch pha π/2 so với điện áp hai đầu đoạn mạch NB (đoạn mạch NB gồm R và C) Hệ thức nào đây là đúng? A.U2=U2R +U2C +U2L B.U2C= U2R +U2L +.U2 C.U2L =U2R +U2C +U2 D.U2R =U2C +U2L + U2 IV.CỦNG CỐ: Qua bài này chúng ta cần nắm - Trình bày khái niệm từ trường quay - Cách tạo từ trường quay - Chữa đề kiểm tra V.DẶN DÒ: - Về nhà học bài và xem trứơc bài IV.CỦNG CỐ: Qua tiết ôn tập này chúng ta cần nắm - Nội dung và các công thức sách giáo khoa, và số công thức ngoài sách gk - Nắm hệ thống hóa kiến thức chương trình V.DẶN DÒ: - Về nhà giải lại bài tập còn lại đề thi HK1 năm (2010-2011) và xem trứơc bài - Về nhà làm thêm các bài tập đề GV đã photo IV RÚT KINH NGHIỆM …………………………………………………… …………………………………………………… Ngày……tháng….năm 2012 Tiết 33: KIỂM TRA HỌC KỲ ĐỀ DO SỞ GD&ĐT RA I Mục tiêu: GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 56 - (57) - Kiểm tra, đánh giá chất lượng học tập HS sau học kì - Phát hạn chế chất lượng học tập môn, nguyên nhân và biện pháp khắc phục - Học sinh ý thức tầm quan trọng kiểm tra, có biện pháp tốt để nâng cao chất lượng học tập môn II Chuẩn bị:- HS: Ôn tập nội dung chương trình học kì I III Nội dung kiểm tra KHUNG MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA Môn: Vật lý 12 Tên Chủ đề Nhận biết d d1 2k (cấp độ 2) B d d1 k C d d1 k D Câu 5: Cho mạch điện xoay chiều gồm điện trở R và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp Hiệu điện đặt vào hai đầu mạch là u = 100 √ cos100 π t (V), bỏ qua điện trở dây nối Biết cường độ dòng điện mạch có giá trị hiệu dụng là Thông hiểu (cấp độ 1) 1 d d1 k 2 A √3 A và lệch pha π so với hiệu điện hai đầu mạch Giá trị R và C là Cấp độ thấp(cấp độ 3) −3 A R = 50 √3 10 Ω và C= F 5π −4 Dao động Sóng ,sóng âm,điện xoay chiều chương III-III - Nắm kiến thức chung Dao động Sóng ,sóng âm - Nắm ý nghĩa,đặc điểm x,v,a,W, các đại lượng dao động Sóng ,sóng âm B R = 50 √3 10 Ω và C= F π 10−3 Ω và C= F 5π -Có khả vận 50 C R = dụng kiến √3 thức động 50 10− Sóng D R = Ω và C= F ,sóng âm để π √3 giải bài tập Câu 6: Để có sóng dừng xảy trên sợi dây đàn hồi với hai đầu dây là nút sóng thì A bước sóng luôn luôn đúng chiều dài dây Số câu Số câu Số câu Số câu B bước sóng số lẻ lần chiều dài dây Số điểm Số điểm 1.5 Số điểm 2,1 Số điểm 2,4 C chiều dài dây số nguyên lần nửa bước sóng D chiều dài dây phần tư bước sóng Tỉ lệ % 15% 21% 24% Câu 7: Cho đoạn mạch không phân nhánh gồm điện trở thuần, cuộn dây cảm và tụ điện Khi Câu 1: Một đoạn mạch gồm điện trở mắc nối tiếp xảy tượng cộng hưởng điện đoạn mạch đó thì với tụ điện Biết hiệu điện hiệu dụng hai đầu mạch khẳng định nào sau đây là sai? là 100V, hai đầu điện trở là 60V Hiệu điện hiệu dụng A Hiệu điện hiệu dụng hai đầu điện trở nhỏ hai đầu tụ điện là hiệu điện hiệu dụng hai đầu đoạn mạch A 40V B 80V B Cảm kháng và dung kháng mạch C 60V C Hiệu điện tức thời hai đầu đoạn mạch D 160V Câu 2: Một mạch dao động có tụ điện C= 10− F π và cuộn dây cảm L Để tần số dao động điện từ mạch 500Hz thì L phải có giá trị là −3 A D 10 H 2π π H 500 B 10− H C 10−3 H π Câu 3: Một vật nhỏ hình cầu khối lượng 400g treo vào lò xo nhẹ có độ cứng 160N/m Vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 10cm Vận tốc vật qua vị trí cân có độ lớn là A (m/s) B 6,28 (m/s) C (m/s) D (m/s) Câu 4: Trong giao thoa sóng trên mặt nước hai nguồn kết hợp, cùng pha, điểm dao động với biên độ cực đại có hiệu khoảng cách từ đó tới các nguồn với k = 0, 1, 2, có giá trị là cùng pha với hiệu điện tức thời hai đầu điện trở R D Cường độ dòng điện hiệu dụng mạch đạt giá trị lớn Câu 8: Tại cùng vị trí địa lý, hai lắc đơn có chu kỳ dao động riêng là T1 = 2,0s và T2 = 1,5s, chu kỳ dao động riêng lắc thứ ba có chiều dài tổng chiều dài hai lắc nói trên là A 5,0s B 2,5s C 4,0s D 3,5s Câu 9: Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ là A (hay xm) Li độ vật động vật lò xo là GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 57 - (58) A x=± A B C A √2 A x=± x=± A W = Q0 2L Q0 2C Q2 C W = L B W = A √2 Q20 D W= C Câu 10: Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ bên C r, L Câu 15: Với Rcùng công suất cần truyền tải, H Đặt vào hai đầu tăng hiệu điện hiệu dụng A Cuộn dây có r = 10 Ω , L= nơi truyền 10 π N M đoạn mạch hiệu điện dao động điều hoà có giá trị lên 20 lần thì công suất hao phí trên đường dây A tăng 20 lần B giảm 400 lần hiệu dụng là U=50V và tần số f=50Hz C giảm 20 lần Khi điện dung tụ điện có giá trị là C1 thì số D tăng 400 lần ampe kế là cực đại và 1A Giá trị Câu 16: Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn R và C1 là hồi dài với vận tốc sóng v = 0,2m/s, chu kỳ dao 10 −3 A R = 50 Ω và C1 = F B R = động T = 10s Khoảng cách hai điểm gần π trên dây dao động ngược pha là 10−3 A 1m B 1,5m 50 Ω và C1 = F C R = 40 Ω và π C 2m −3 10 D 0,5m C1 = F D R = 40 Ω và π Câu 17: Đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C mắc 10−3 nối tiếp hiệu điện dao động điều hoà có C1 = F π biểu thức u = 220 cos t (V) Biết điện trở Câu 11: Một sóng học truyền dọc theo trục Ox mạch là 100 Khi thay đổi thì có phương trình u = 28cos(20x - 2000t) (cm), công suất tiêu thụ cực đại mạch có giá trị là đó x là toạ độ tính mét (m), t là A 220W B 484W thời gian tính giây (s) Vận tốc C 440W sóng là D 242W A 331m/s B 314m/s Câu 18: Tại cùng vị trí địa lý, chiều dài C 100m/s lắc đơn tăng lần thì chu kỳ dao động điều D 334 m/s hoà nó Câu 12: Một lắc lò xo có độ cứng là k treo A giảm lần B tăng lần thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu gắn vật C giảm lần Gọi độ giãn lò xo vật vị trí cân là D tăng lần l Cho lắc dao động điều hòa theo phương Câu 19: Một chất điểm thực dao động điều thẳng đứng với biên độ là A (A > l) Lực đàn hồi hoà với chu kỳ T = 3,14s và biên độ A = 1m Khi lò xo có độ lớn nhỏ quá trình dao điểm chất điểm qua vị trí cân thì vận tốc động là nó A F = k(A - l) B F = kA A 1m/s B 2m/s C F = C 0,5m/s D F = kl D 3m/s Câu 13: Đặt hiệu điện xoay chiều Câu 20: Một vật thực đồng thời hai dao động u=220 √ cos ( 100 πt ) (V) vào hai đầu đoạn điều hòa cùng phương có các phương trình dao mạch R, L, C không phân nhánh có điện trở R = x 1=5 cos(10 πt)(cm) động là và 110 Khi hệ số công suất đoạn mạch lớn π thì công suất tiêu thụ đoạn mạch là x 2=5 cos(10 πt+ )(cm) Phương trình dao A 172.7W B 460W động tổng hợp vật là C 115W π D 440W A x=5 √ 3cos (10 πt+ )(cm) B Câu 14: Công thức tính lượng điện từ π mạch dao động LC là x=5 cos(10 πt+ )( cm) C D x=± GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 58 - (59) π x=5 √ 3cos (10 πt + )(cm) D π x=5 √ 2cos (10 πt + )(cm) Câu 21: Trong việc truyền tải điện xa, biện pháp để giảm công suất hao phí trên đường dây tải điện là A tăng chiều dài dây B tăng hiệu điện nơi truyền C chọn dây có điện trở suất lớn A đoạn mạch có R và C mắc nối tiếp B đoạn mạch có cuộn cảm L C đoạn mạch có L và C mắc nối tiếp D đoạn mạch có R và L mắc nối tiếp Câu 27: Trong dụng cụ nào đây có máy phát và máy thu sóng vô tuyến? A Máy thu hình (TV - Ti vi) B Cái điều khiển ti vi C Máy thu D giảm tiết diện dây D Chiếc điện thoại di động Câu 22: Cho mạch điện xoay chiều hình vẽ bên Cuộn C L R dừng trên đoạn dây đàn dây cảm có độ tự cảm thay đổi Điện trở thuầnCâu 28: Khi có sóng 100 Hiệu điện hai đầu mạch u=200cos100 π hồi, khoảng cách hai nút sóng liên tiếp Khi thay đổi hệ số tự cảm cuộn dây thì cường độ dòng A phần tư bước sóng B bước điện hiệu dụng có giá trị cực đại là sóng C nửa bước sóng D hai lần bước sóng Câu 29: Sóng điện từ và sóng học không có A A I = B I = 2A cùng tính chất nào sau đây? √2 A Mang lượng C I = 0,5A D I = √ A B Là sóng ngang Câu 23: Trong mạch dao động điện từ LC, C Phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ điện tích cực đại trên tụ điện là Qo và cường độ dòng điện cực đại mạch là Io thì chu kỳ dao D Truyền chân không động điện từ mạch là Câu 30: Trong dao động lắc lò xo, nhận Q0 A T =2 π B T =2 πQ I xét nào sau đây là sai? I0 A Tần số dao động riêng phụ thuộc vào I0 đặc tính hệ dao động C T =2 π Q0 B Tần số dao động cưỡng tần số D T =2 π LC ngoại lực tuần hoàn Câu 24: Trong mạch dao động điện từ LC, điện C Biên độ dao động cưỡng phụ thuộc tích tụ điện biến thiên điều hoà với chu kỳ T vào biên độ ngoại lực tuần hoàn Năng lượng điện trường tụ điện D Lực cản môi trường là nguyên nhân làm T cho dao động tắt A biến thiên điều hoà với chu kỳ dần. IV Đáp án: B biến thiên điều hoà với chu kỳ T + Mỗi câu trắc nghiệm: 0,25 điểm C biến thiên điều hoà với chu kỳ 2T + Tổng số điểm: 0,25đ x 40 = 10,0 điểm + Đáp án chi tiết: D không biến thiên điều hoà theo thời gian Câu B Câu A Câu 13 D Câu A Câu D Câu 14 B Câu 25: Một lắc lò xo gồm lò xo có độ Câu A Câu D Câu 15 B cứng k = 100N/m và vật có khối lượng m = 250g, Câu B Câu 10 D Câu 16 A dao động điều hoà với biên độ A = 6cm Chọn gốc Câu C Câu 11 C Câu 17 B thời gian t = lúc vật qua vị trí cân Quãng Câu C Câu 12 C Câu 18 B s đường vật 10 đầu tiên là V RÚT KINH NGHIỆM – BỔ SUNG: A 9cm B 24cm C 12cm D 6cm Câu 26: Cường độ dòng điện luôn luôn sớm pha hiệu điện hai đầu đoạn mạch GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 59 - (60) - GV giới thiệu dụng cụ TN sau phân công cho nhóm: + Hai điện trở 2 + Một tụ điện 2F + Một cuộn cảm L = 0,5H + Một dao động kí hai tia + Một máy phát âm tần + Một nguồn điện đa + Giấy kẻ ô (mm) - Quan sát, hướng dẫn HS các nhóm kiểm tra lại các dụng cụ TN - Hướng dẫn HS cách sử dụng các dụng cụ đo, cách đo, hướng dẫn sử dụng dao động kí và máy phát âm tần Kiểm tra HS cách sử dụng dụng cụ Hoạt động (40’) THỰC HÀNH - Hướng dẫn HS thực hành theo các bước Bước 1: SGK - Ổn - Qu (Nhó dẫn Tiết :34 - 35 THỰC HÀNH: KHẢO SÁT ĐOẠN MẠCH XOAY CHIỀU - Kiể CÓ R, L, C NỐI TIẾP I Mục tiêu: - Tr - Biết cách khảo sát mạch điện xoay chiều dụng thực nghiệm, hiểu ý nghĩa thực tế đại lượng là trở kháng, lệch pha, tượng cộng hưởng điện - Dùng dao động kí điện tử, mát phát dao động âm tần và các dụng cụ đo thông thường để làm thực nghiệm, liên hệ Các các phép đo cụ thể để vẽ giản đồ Bướ vectơ + Ki - Rèn luyện kĩ thực hành và thông điện qua đó để củng cố lí thuyết Bước 2: Hướng dẫn HS mắc mạch điện theo sơ + Đi II Chuẩn bị: đồ hình 34.3, điều chỉnh dao động kí, quan sát -Đại 1) GV: Chuẩn bị phòng thực hành và đồ thị hai dao động cùng pha dẫn nhiểu dụng cụ TN Làm thử trước TN -Hướng dẫn HS thực tiếp các bước 4, bước + Đi để kiểm tra dụng cụ 4, bước theo SGK + vẽ 2) HS: Ôn tập lý thuyết cách thực -Quan sát HS thực hiện, hướng dẫn có yêu -Mộ TN theo SGK cầu các nhóm + mắ II Tổ chức các hoạt động dạy học: + qu Hoạt động (10’) KIỂM TRA BÀI CŨ + vẽ GV yêu cầu HS: -Mộ - Viết các biểu thức điện trở thuần, cảm -Hướng dẫn HS quan sát các ô trên màn hình, +M kháng, dung kháng và độ lệch pha hđt suy giá trị biên độ và độ lệch pha dao + Đ với cđdđ trên phần tử động u, i để vẽ đồ thị dao - Vẽ giản đồ vectơ cho đoạn mạch R, L, C -Yêu cầu HS nhóm lập lại TN thêm lần + vẽ nối tiếp với các trường hợp đặc biệt: mạch R-L; -Mộ mạch R-C; mạch L-C và mạch R, L, C có cộng ghi l hưởng -Mỗ HOẠT ĐỘNG (10’) CƠ SỞ LÍ THUYẾT -Theo dõi, giúp HS rút kết luận và thực -Mỗ THỰC HÀNH đúng công việc SGK hướng dẫn Hoạt động GV Hoạt động (15’) BÁO CÁO THÍ NGHIỆM - GV hướng dẫn sở lí thuyết để tiến hành TN -GV hướng dẫnlờiHS cáodẫn TN theo mẫu việc nêu câu hỏi gợi ý: - Cá nhân suy nghĩ trả câulàm hỏibáo hướng đã chuẩn bị.viết lại các công thức -Các lên bảng H Tác dụng cuộn cảm, tụ điện mạch - Một HS -Thu mẫu báo cáo, nhận xét kết HS thực xoay chiều khác với mạch chiều hiện, lưu ý HS vấn đề: -Ghi nào? ZC = + Độ sai số -Tìm H Viết công thức tính cảm kháng, dung kháng, Z L ZC + Nguyên nhân gây sai số tổng trở mạch RLC và độ lệch pha hđt tan R + Hướng khắc phục và cđdđ mạch xoay chiều RLC nối tiếp - Một HS lênđộng bảng:3: (5’) CỦNG CỐ: Hoạt H Điều kiện để có cộng hưởng mạch + GV: + vẽ trục ∆ nằm ngang, vectơ RLC? L, C và liên hệ biểu thức nào? Nhận xét, rút pha với i cho trường hợp mạch có kinh cộng nghiệm, hưởng đánh giá H phương pháp biểu diễn các đại lượng nội dung và tổ chức thực hành, rút giản đồ vec tơ Frenen? Vẽ giản đồ trường kinh nghiệm cho các tiết sau + vẽ vectơ hợp mạch có cộng hưởng? - Giới thiệu phương án để làm TN diễn u cho HS tham khảo, có thể để HS thực Hoạt động (10’) TÌM HIỂU BỘ DỤNG CỤ tiết khác THÍ NGHIỆM (Phương án 1) GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 60 - (61) - Yêu cầu chuẩn bị tốt bài báo cáo (làm lại nhà) + HS: Xếp thiết bị vị trí cố định, ghi nhận yêu cầu chuẩn bị nhà cho tiết học sau, phân công HS nhóm hoàn tất bài báo cáo kết tiết TN III Rút kinh nghiệm – Bổ sung: GV:Tran Than – TCM: Vat Ly- CN-THPT Gia Bình - 61 - (62)