nguồn, cú điều gỡ khỏc với kết quả trờn?
H7. Trường hợp nguồn õm
chuyển động lại gần mỏy thu. Xỏc định:
-Quĩng đường một đỉnh súng truyền trong một chu kỡ khi nguồn đứng yờn.
H8. Vào thời điểm t = 0, nguồn
phỏt đỉnh súng A1 truyền với tốc độ v, sau một chu kỡ, nguồn cỏch đỉnh A bao nhiờu?
H9. Nguồn õm phỏt ra một đỉnh
súng A2 sau đú, khoảng cỏch A1A2 xỏc định thế nào? Nhận xột gỡ về bước súng khi nguồn chuyển động vế phớa mỏy thu?
H10. Trường hợp nguồn õm
chuyển động ra xa mỏy thu, bước súng mới được tạo thành thế nào?
Nghe GV phõn tớch, gợi ý và trả lời cõu hỏi.
-Nguồn đứng yờn, người quan sỏt đứng yờn.
vf f
-Người quan sỏt lại gần nguồn õm, vận tốc vM thỡ tốc độ dịch chuyển của đỉnh súng so với người quan sỏt là: v + vM.
-Quĩng đường một đỉnh súng di chuyển trong thời gian t: (v + vM)t
v vMt v vMt t
-là tần số súng mà tai người nghe được.
Thảo luận, tham khảo SGK. Trả lời cõu hỏi gợi ý.
-Trong một chu kỡ, quĩng đường truyền:
+Nguồn đứng yờn: vT. +Nguồn lại gần mỏy thu:vST. -Lỳc nguồn đứng yờn, đỉnh súng A1.
-Nguồn di chuyển T, đỉnh súng A2.
A1A2 = (v – vS)T = ’.
Thực hiện tớnh toỏn, tỡm kết quả.
Gọi v: tốc độ truyền súng từ nguồn õm phỏt với tần số f (tốc độ dịch chuyển của một đỉnh súng)
v f
-Gọi vM: tốc độ của mỏy thu.
1) Nguồn đứng yờn, mỏy thu chuyển động:
a) Mỏy thu lại gần nguồn: quan sỏt thấy chiều chuyển động của đỉnh súng và mỏy thu ngược chiều.
+ Tốc độ dịch chuyển của đỉnh súng so với mỏy thu:
v + vM.
+ Quĩng đường đỉnh súng trong thời gian t: (v + vM)t
+ Số bước súng đĩ dịch chuyển trong thời gian t:
v vMt
+ Gọi f’: tần số súng mỏy thu được (số
bước súng qua tai người quan sỏt trong 1 giõy) ' v vM t f t với v f ' v vM f f v f’ > f b) Mỏy thu ra xa nguồn:
Tốc độ dịch chuyển của đỉnh súng so với mỏy thu. v – vM. Do đú: ' v vM f f v f’ < f
2)Nguồn õm chuyển động, mỏy thu đứng yờn:
+Nguồn đứng yờn.
-Một chu kỡ T, đỉnh súng truyền được trong một chu kỡ quĩng đường vT.
*Trong thời gian T, nguồn di chuyển một khoảng vST lại gần mỏy thu.
-Khoảng cỏch giữa hai đỉnh súng trong thời gian t:
(v – vS)T (v > vS). Cựng lỳc nguồn phỏt ra một đỉnh súng cũng truyền trong mụi trường với tốc độ v và khoảng cỏch giữa 2 đỉnh là: (v – vS)T. A1A2 = (v – vS)T Với A1A2 = ’, ta cú: ' ' ' S S v v f v v T v f f f v v
*Trong thời gian T, nguồn õm chuyển động ra xa người quan sỏt.
Bước súng mới được tạo thành: ’ = (v + vS)T. Do đú
' v
f f f
Giỏo ỏn Vật Lý 12 Nõng Cao
51
Hoạt động 3. (5’) Vận dụng – Củng cố.
* GV tổng hợp kiến thức:
1) Nguồn đứng yờn, mỏy thu chuyển động ' v vM
f f
v
Mỏy lại gần: dấu +. Mỏy ra xa: dấu -. 2) Nguồn chuyển động vận tốc vS, mỏy thu đứng yờn:
' S v f f v v
Mỏy lại gần: dấu -. Mỏy ra xa: dấu + 3) Cú thể dựng một cụng thức chung cho hai trường hợp: ' M
Sv v v v f f v v f: tần số õm phỏt ra. f’: tần số õm thu được. mỏy đứng yờn: vM = 0. Nguồn đứng yờn: vS = 0 * Hướng dẫn HS chuẩn bị cho tiết học sau.
IV. Rỳt kinh nghiệm – Bổ sung. Tiết 31.
Ngày soạn: 20-10-2008
BÀI TẬP VỀ SểNG CƠ
I. Mục tiờu:
- ễn tập và vận dụng kiến thức và những cụng thức chớnh đĩ thiết lập trong chương. - Giải bài tập về giao thoa súng.
- Luyện tập kĩ năng phõn tớch, tổng hợp và tớnh toỏn cho HS. II. Chuẩn bị:
GV: Chuẩn bị phiếu học tập với bài tập cú nội dung cần luyện tập. HS: ễn tập kiến thức về giao thoa súng, súng dừng và hiệu ứng Đụp-le. III. Tổ chức cỏc hoạt động dạy học:
Hoạt động 1. (5’) Tỡm hiểu SƠ LƯỢC NỘI DUNG BÀI TỐN LUYỆN TẬP.
GV: phỏt phiếu học tập cho HS
HS: đọc và suy nghĩ nội dung kiến thức cần vận dụng. PHIẾU HỌC TẬP Học sinh giải cỏc bài toỏn sau:
Bài 1. Hai súng lan truyền theo cựng một chiều trờn một sợi dõy kộo căng, cú cựng tần số, cựng biờn độ 10mm và
hiệu số pha là 2 . Súng khụng bị phản xạ ở đầu dõy. a) Lập pt của súng tổng hợp. b) Xỏc định biờn độ của súng tổng hợp.
c) Độ lệch pha của hai súng phải bằng bao nhiờu để biờn độ của súng tổng hợp bằng biờn độ của hai súng thành phần?
Bài 2. Hai nguồn điểm phỏt súng trờn mặt nước cú cựng bước súng , cựng pha, cựng biờn độ, đặt cỏch nhau một
khoảng D = 2,5.
a) Cú bao nhiờu võn giao thoa cú biờn độ cực đại.
b) Vẽ một vũng trũn lớn bao cả hai nguồn sỏng vào bờn trong. Trờn vũng trũn đú cú bao nhiờu điểm cú biờn độ dao động cực đại, bao nhiờu điểm cú biờn độ dao động cực tiểu?
Bài 3. Một dõy đàn chiều dài l = 80cm, khi gảy phỏt ra õm cơ bản cú tần số tương ứng f.
a) Cần phải bấm phớm cho dõy ngắn lại cũn chiều dài l’ bằng bao nhiờu để õm cơ bản phỏt ra bằng 6 5 f ?
b) Sau khi bấm phớm, õm mới do đàn phỏt ra cú bước súng gấp bao nhiờu lần bước súng của õm phỏt ra khi chưa bấm phớm?
Bài 4. Một người cảnh sỏt giao thụng dựng cũi điện phỏt ra một õm cú tần số 1000Hz hướng về chiếc ụ tụ đang
chuyển động về phớa mỡnh với vận tốc 36 km/h. Súng õm truyền trong khụng khớ với vận tốc 340 m/s
Giỏo ỏn Vật Lý 12 Nõng Cao
52a) Hỏi tần số của õm phản xạ từ ụ tụ mà người đú nghe được?