Giáo án Vật lý 12 - SỰ PHẢN XẠ SÓNG pptx

SỰ PHẢN XẠ SÓNG  SÓNG DỪNG

I / MỤC TIÊU :
 Bố trí được TN để tạo ra sóng dừng trên dây.
 Nhận biết được hiện tượng sóng dừng. Giải thích được sự tạo thành
sóng dừng.
 Nêu được điều kiện để có sóng dừng trên dây đàn hồi.
 Áp dụng hiện tượng sóng dừng để tính vận tốc truyền sóng trên dây
đàn hồi.
II / CHUẨN BỊ :
 Một dây lò xo mềm đường kính vòng lò xo khoảng 5cm, có thể kéo
dãn dài 2m.
 Một cần rung có tần số ổn định.
 Một sợi dây chun tiết diện đều, đường kính khoảng 1mm, dài 1m,
một đầu buộc một quả nặng 20g vắt qua một ròng rọc.
III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY  HỌC :

Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
Hoạt động 1 :
HS : Quan sát thí nghiệm.

HS : Ngược với lúc đầu.

HS : Ngược với lúc đầu.

HS : Nêu định nghĩa.

HS : Nêu định nghĩa.

HS : Sóng phản xạ có cùng tần số và
bước sóng với sóng tới. Nếu đầu

phản xạ cố định thì sóng phản xạ
ngược pha với sóng tới.
Hoạt động 2 :
HS : Quan sát thí nghiệm.
HS : Những điểm đứng yên.
HS : Những điểm dao động với biên
độ cực đại.
HS : Cách đều nhau.
GV : Ta cầm đầu A của dây đưa lên
đưa xuống gây ra một biến dạng trên
dây.
GV : So sánh chiều biến dạng của
dây Nêu nhận xét ?
GV : So sánh chiều chuyển động của
sóng trước và sau khi gặp đầu cố
định ? Nêu nhận xét ?

GV : Sóng tới là gì ?

GV : Sóng phản xạ là gì ?

GV : Nêu nhận xét tổng quát ?


GV : GV trình bày thí nghiệm tạo ra
sóng dừng. Hình 23.2 hoặc Hình
23.5.
GV : Yêu cầu HS mô tả hiện tượng :
Hoạt động 3 :
HS : Phương trình sóng tại nguồn ?

HS : Phương trình sóng tới tại M ?
HS : Phương trình sóng phản xạ tại
M ?
HS : d = k .
2


HS : d =
22
1







k


Hoạt động 4 :
HS : Hai nút.

HS : Một nửa bước sóng.

HS : Một số nguyên lần nửa bước
sóng.

HS :


= n .
2


Hoạt động 5 :
chỉ ra những điểm nút, điểm bụng và
so sánh khoảng cách giữa hai nút,
hai bụng liên tiếp.
GV :Hướng dẫn HS lập phương
trình cho sóng tới và sóng phản xạ ?
GV : Hướng dẫn học sinh lập
phương trình sóng tổng hợp tại M ?
GV : Phân tích phương trình của
sóng tổng hợp để xác định những
điểm nút ?
GV : Phân tích phương trình của
sóng tổng hợp để xác định những
điểm bụng ?

GV : Đối với sợi dây có hai đầu cố
định hay một đầu dây cố định và một
đầu dây dao động với biên độ nhỏ thì
khi có sóng dừng hai đầu dây là nút
hay bụng ?
GV : Khoảng cách giữa hai nút liên
HS : Bụng sóng.

HS : Một số bán nguyên nửa bước
sóng.

HS :

=







2
1
n
2


Hoạt động 6 :
HS : Giải bài tập ví dụ.

HS : Nêu ứng dụng.
tiếp bằng bao nhiêu ?
GV : Chiều dài của dây bằng bao
nhiêu ?
GV : Viết biểu thức ?

GV : Đối với sợi dây có một đầu tự
do thì khi có sóng dừng đầu tự do
của dây là nút hay bụng ?
GV : Chiều dài của dây bằng bao
nhiêu ?

GV : Viết biểu thức ?


GV : Hướng dẫn HS vận dụng kiến
thức về hiện tượng sóng dừng để đo
vận tốc truyền sóng trên dây.




IV / NỘI DUNG :
1. Sự phản xạ sóng.
 Sóng đang truyền trong một môi trường mà gặp vật cản thì bị phản xạ.
 Sóng phản xạ có cùng tần số và bước sóng với sóng tới.
 Nếu vật cản cố định (đầu phản xạ cố định) thì sóng phản xạ ngược pha
với sóng tới (đổi chiều).
2. Sóng dừng
 Sóng tới và sóng phản xạ, nếu truyền theo cùng một phương có thể
giao thoa với nhau và tạo thành một hệ sóng dừng.
 Sóng dừng là sóng có các nút và bụng cố định trong không gian.
+ Những điểm đứng yên gọi là nút.
+ Những điểm dao động với biên độ cực đại gọi là bụng.
+ Những nút và bụng xen kẽ, cách đều nhau.

3. Điều kiện để có sóng dừng :
a. Đối với dây có 2 đầu cố định hay một đầu cố định, một đầu dao động.
 Hai đầu dây là 2 nút.
 Khoảng cách giữa 2 nút hay 2 bụng liên tiếp là
2
l

 Chiều dài dây bằng một số nguyên lần nửa bước sóng.

= n .
2

{n = 1, 2, là số bó nguyên.
 Trên dây có n bó sóng.
 Số bụng = n
 Số nút = n + 1
b. Đối với dây có một đầu tự do
 Đầu tự do là bụng sóng.
 Khoảng cách giữa 2 nút hay 2 bụng liên tiếp là
2
l

 Chiều dài dây bằng một nửa số bán nguyên nửa bước sóng.


=







2
1
n

2

{n = 1, 2, số bó nguyên
 Trên dây có : + n +
2
1
bó sóng
+ Số bụng = số nút = n + 1
 Ứng dụng :
Có thể ứng dụng hiện tượng sóng dừng để đo vận tốc truyền sóng trên
dây.