Sóng điện từ

Một phần của tài liệu bồi dưỡng năng lực tư duy của học sinh khi áp dụng phương pháp tương tự điệncơ giảng dạy chương iv. dao động và sóng điện từ, vật lí 12 nâng cao (Trang 72 - 76)

Tiết: …. theo phân phối chương trình.

I. Mục tiêu. 1. Kiến thức.

- Hiểu được sự lan truyền của tương tác điện từ và sự hình thành sóng điện từ, quan hệ giữa sóng điện từ và điện từ trường.

- Nắm được các đặc điểm của sóng điện từ, những điểm tương ứng với sóng cơ. - Biết các tính chất của sóng điện từ.

2. Kĩ năng.

- Giải thích các hiện tượng Vật lý về sóng điện từ.

- Làm các bài tập trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn về sóng điện từ.

II. Chuẩn bị. 1. Giáo viên.

- Vẽ hình 24.1 và 24.2 trong SGK. - Chuẩn bị phiếu học tập.

Câu 1. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sóng điện từ?

A. Khi một điện tích điểm dao động thì sẽ có điện trường lan truyền trong không gian dưới dạng sóng.

B. Điện tích dao động không thể bức xạ ra sóng điện từ.

C. Tốc độ của sóng điện từ trong chân không nhỏ hơn nhiều lần so với tốc độ ánh sáng trong chân không.

D. Tần số của sống điện từ bằng nữa tần số của điện tích dao động.

Câu 2. Trong quá trình lan truyền sóng điện từ, vectơ B

và vectơ E

luôn luôn A. trùng phương với nhau và vuông góc với phương truyền sóng.

B. dao động cùng pha. C. dao động ngược pha.

D. biến thiên tuần hoàn theo không gian, không tuần hoàn theo thời gian.

Câu 3. Sự khác nhau giữa sóng điện từ và sóng cơ là A. sóng điện từ tuân theo các qui luật giao thoa.

B. sóng điện từ tuân theo các qui luật phản xạ, khúc xạ. C. sóng điện từ truyền được trong chân không.

D. sóng điệntừ tuân theo qui luật nhiễu xạ.

Câu 4. Tốc độ truyền sóng điện từ trong một môi trường phụ thuộc vào A. bước sóng của sóng.

B. tần số của sóng. C. biên độ sóng.

D. tính chất của môi trường.

Câu 5. Sóng điện từ?

A. Chỉ truyền được trong một môi trường vật chất. B. Vận tốc sóng điện từ trong môi trường rắn là lớn nhất. C. Vận tốc truyền trong chân không bằng vận tốc ánh sáng.

D. Môi trường truyền sóng có mật độ vật chất càng lớn thì vận tốc truyền sóng điện từ càng lớn và ngược lại.

Đáp án: 1 A, 2 B, 3 C, 4 D, 5 C.

2. Học sinh.

- Ôn lại các kiến thức về sóng cơ và điện từ trường.

67

III. Tiến trình xây dựng kiến thức bài học.

Các cơ hội bồi dưỡng năng lực tư duy của HS

Cơ hội 1: HS quan sát hình 24.1, suy nghĩ trả lời khi điện trường và từ trường biến thiên thì có ảnh hưởng gì đến những điểm lân cận. Từ đó nêu lên khái niệm sóng điện từ.

Cơ hội 2: Tương tự như sóng cơ, HS suy luận tìm ra bước sóng và chu kì của sóng điện từ.

Cơ hội 3: HS suy luận các tính chất của sóng điện từ.

IV.Tiến trình dạy học.

Hoạt động 1 (7 phút): Kiểm tra bài cũ, đặt vấn đề.

Hoạt động HS Hoạt động HS

- Nêu câu hỏi kiểm tra kiến thức bài cũ: Hãy nêu kết luận của Mắc-Xoen về điện trường và từ trường.

- Đặt vấn đề: Trong trường điện từ luôn luôn có sự chuyển hóa giữa điện trường xoáy biến thiên và từ trường biến thiên. Sự chuyển hóa ấy cố định ở một nơi hay là lan tỏa ? Nếu có sự lan tỏa thì nó có giống như sự lan truyền của sóng âm sóng nước hay không ? Bài học hôm nay cho chúng ta đi nghiên cứu điều đó [4, tr130].

- Suy nghĩ cá nhân tìm câu trả lời.

- Lắng nghe và ghi nhận.

Khái niệm sóng điện từ.

Quá trình lan truyền điện từ trường gọi là sóng điện từ.

Đặc điểm của sóng điện từ.

 Sóng điện từ là sóng ngang.

 Sóng điện từ có thể truyền qua cả chân không.

Tính chất của sóng điện từ.

 Quá trình điện từ lan truyền, nó mang năng lượng.

 Sóng điện từ tuân theo qui luật truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ.

 Sóng điện từ tuân theo qui luật nhiễu xạ, giao thoa.

68

Hoạt động 2 (8 phút) :Tìm hiểu khái niệm sóng điện từ.

Hoạt động GV Hoạt động HS

Yêu cầu HS quan sát hình 24.1 và nêu câu hỏi:

- Khi điện tích điểm dao động tuần hoàn thì xảy ra hiện tượng gì?

- Khi điện trường biến thiên thì những điểm lân cận nó xảy ra điều gì?

- Khi từ trường biến thiên thì những điểm lân cận nó xảy ra điều gì?

- Nêu khái niệm sóng điện từ.

- Sóng điện từ có những đại lượng đặc trưng nào?

Quan sát hình vẽ, lắng nghe và trả lời câu hỏi của GV:

- Có một điện trường E1

biến thiên tuần hoàn theo thời gian.

- Xuất hiện một từ trường B1

biến thiên tại vùng lân cận.

- Xuất hiện một điện trường E2

biến thiên ở vùng lân cận khác.

- HS chú ý lắng nghe.

- Bước sóng (), chu kì (T) và tần số (f)

Hoạt động 3 (8 phút): Tìm hiểu đặc điểm của sóng điện từ.

Hoạt động GV Hoạt động HS

- Quan sát hình 24.2 cho biết E

, B

và phương truyền sóng có mối liên hệ với nhau như thế nào?

- Công thức xác định bước sóng của sóng cơ?

- Tương tự công thức xác định bước sóng của sóng điện từ ?

- Công thức xác định bước sóng điện từ lan truyền trong chân không?

- Công thức xác định chu kì của sóng điện từ?

- Sóng cơ truyền trong những môi trường nào?

-Tương tự sóng cơ thì sóng điện từ lan truyền trong những môi trường nào?

- Từ hình 24.2 ta thấy EB

 và EB ,

vuông góc với phương truyền sóng nên sóng điện từ là sóng ngang.

- Bước sóng của sóng cơ:

T V.

- Bước sóng của sóng điện từ:

T V.

- Bước sóng của sóng điện từ trong chân không: c.T

- Chu kì của sóng điện từ:

f

T  1

- Sóng cơ lan truyền trong những môi trường rắn, lỏng, khí.

- Sóng điện từ lan truyền trong những môi trường rắn, lỏng, khí và chân không.

69

Hoạt động 4 (15 phút): Tìm hiểu tính chất của sóng điện từ.

Hoạt động GV Hoạt động HS

- Sóng cơ có mang năng lượng không? - Sóng điện từ có mang năng lượng không?

- Sự truyền sóng cơ tuân theo qui luật nào?

- Suy ra sự truyền sóng điện từ tuân theo qui luật nào?

- Hãy đưa ra phương án và tiến hành thí nghiệm để kiểm tra tính chất của sóng điện từ?

- Sóng cơ có mang năng lương. - Sóng điện từ có mang năng lượng.

- Tuân theo qui luật nhiễu xạ, khúc xạ, phản xạ, giao thoa.

- Tuân theo qui luật truyền thẳng, phản xạ, khúc xạ, nhiễu xạ, giao thoa [4, tr 131].

- Đưa ra phương án và tiến hành thí nghiệm như hình 24.4 SGK. Sau đó rút ra kết luận.

Hoạt động 4 (5 phút): Củng cố bài học.

Hoạt động GV Hoạt động HS

- Yêu cầu HS làm phiếu học tập. - Yêu cầu HS trả lời câu hỏi 1, 2 SGK.

- Làm việc cá nhân với phiếu học tập. - HS trả lời các câu hỏi GV yêu cầu.

Hoạt động 5 (2 phút): Hướng dẫn về nhà.

Hoạt động GV Hoạt động HS

- Giao bài tập về nhà . - Lắng nghe và nhận nhiệm vụ về nhà.

V. Rút kinh nghiệm.

………..

……….

………..

70

Một phần của tài liệu bồi dưỡng năng lực tư duy của học sinh khi áp dụng phương pháp tương tự điệncơ giảng dạy chương iv. dao động và sóng điện từ, vật lí 12 nâng cao (Trang 72 - 76)