Giáo án Vật lý 12 nâng cao - TIẾT : 24-25
SÓNG CƠ. PHƯƠNG TRÌNH SÓNG
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC:
1.Kiến thức
- Nêu được định nghĩa sóng. Phân biệt được sóng dọc và
sóng ngang.
- Giải thích được nguyên nhân tạo thành sóng.
- Nêu được ý nghĩa của các đại lượng đặc trưng cho sóng
cơ như biên độ, chu kỳ, tần số, biên độ, bước sóng, vận tốc
truyền sóng, năng lượng sóng.
- Lập được phương trình sóng và nêu ý nghĩa của các đại
lượng trong phương trình sóng.
2.Kỹ năng
- Giải thích quá trình truyền sóng.
- Viết phương trình sóng tại một điểm, tìm được độ lệch
pha của sóng tại hai điểm khác nhau.
II. CHUẨN BỊ:
1. Giáo viên:
-Bộ thí nghiệm sóng cơ.
-Hình vẽ phóng to các phần tử của sóng ngang ở các thời
điểm khác nhau.
2. Học sinh: - Xem lại phương trình dđ, các đại lượng
trong phương trình dđđh.
III. KIỂM TRA BÀI CŨ: -Trình bày cách cách biểu diễn
dao động điều hoà bằng vectơ quay.
IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC :
HĐ CỦA GIÁO
VIÊN
HĐ CỦA HỌC
SINH
NỘI DUNG
-Làm thí nghiệm
về sự truyền
sóng trên mặt
nước cho học
sinh theo dõi,
- Quan sát hiện
tượng sóng trên
mặt nước.
Phương dao
động và phương
1. Hiện tượng sóng:
a) Quan sát:
b) Khái niệm sóng cơ:
-Sóng cơ là dđ cơ lan truy
ền trong
một môi trường.
-Sóng d
ọc: Khi các phần tử của
môi trường dao động theo ph
ương
yêu cầu hs mô tả
hiện tượng và trả
lời câu hỏi: Sóng
cơ là gì?
-Thế nào là sóng
ngang ? -Thế nào
là sóng dọc.
-Yêu cầu HS
nhận xét câu trả
lời của bạn.
- Hướng dẫn HS
giải thích sực tạo
thành hiện tượng
sóng.
-Môi trường nào
có thể truyền
sóng dọc ?
-Yêu cầu HS
nhận xét câu trả
truyền sóng ntn?
Trình bày hiện
tượng.
-Thảo luận và
trả lời.
-Nhận xét câu
trả lời của bạn.
-Lắng nghe và
ghi nhớ.
-Thảo luận và
trả lời.
-Nhận xét câu
trả lời của bạn.
-Thảo luận và
vuông góc với phương truy
ền
sóng ,sóng đó gọi là sóng ngang.
-Sóng ngang: Khi các ph
ần tử của
môi trường dao động theo ph
ương
truyền sóng, sóng đó gọi l
à sóng
dọc.
c) Giải thích sự tạo th
ành sóng
cơ:
-Sóng cơ được tạo thành nh
ờ lực
liên kết đàn h
ồi giữa các phần tử
của môi trư
ờng dao động. Phần tử
ở xa tâm dao động trễ pha hơn.
-Môi trường nào có lực đàn h
ồi
xuất hiện biến dạng lệch th
ì
truy
ền sóng ngang. sóng ngang
ch
ỉ truyền trong chất rắn. Sóng
trên mặt chất lỏng là trư
ờng hợp
đ
ặc biệt của sóng ngang, tạo
thành do tác d
ụng của trọng lực
lời của bạn.
-Môi trường nào
có thể truyền
sóng ngang ?
-Yêu cầu HS
nhận xét câu trả
lời của bạn.
-Chu ky , tần số
của sóng là gì ?
-Yêu cầu học
sinh nhận xét câu
trả lời của bạn.
-Biên độ của
sóng là gì ?
-Yêu cầu học
sinh nhận xét câu
trả lời của bạn.
trả lời.
-Nhận xét câu
trả lời của bạn.
-Đọc sách giáo
khoa, thảo luận
và trả lời.
-Nhận xét câu
trả lời của bạn.
-Thảo luận và
trả lời.
-Nhận xét câu
trả lời của bạn.
-Thảo luận và
trả lời.
và lực căng bề mặt.
-Nếu lực đàn h
ồi xuất hiện khi có
biến dạng nén, dãn thì môi trư
ờng
truy
ền sóng dọc. Sóng dọc truyền
trong cả môi trường rắn lỏng v
à
khí.
-Sóng cơ không truyền đư
ợc
trong chân không.
2. Những đại lượng đặc tr
ưng
của chuyển động sóng.
a. Chu kỳ và tần số sóng:
-T
ất cả các phần tử của môi
trường đều dđ với cùng chu kỳ v
à
tần số của nguồn dđ gọi là chu k
ỳ
và tần số của sóng.
b. Biên độ sóng:
-Biên đ
ộ sóng tại mỗi điểm trong
không gian chính là biên đ
ộ dđ
của phân tử môi trư
ờng tại điểm
-Bước sóng là gì
?
-Yêu cầu học
sinh nhận xét câu
trả lời của bạn.
-Yêu cầu HS
thiết lập CT tính
tốc độ truyền
sóng.
-Trong quá trình
truyền sóng các
phần tử của môi
trường CĐ ntn ?
-Tại sao nói quá
trình truyền sóng
là một quá trình
-Nhận xét câu
trả lời của bạn.
-Học sinh thảo
luận và trả lời.
-Học sinh thảo
luận và trả lời.
-Học sinh thảo
luận và trả lời.
-Theo dõi và ghi
chép.
đó.
c. Bước sóng:
-Quãng đường mà sóng truy
ền đi
đư
ợc trong một chu kỳ dao động
gọi là bước sóng. Ký hiệu .
- Bước sóng là khỏang cách gi
ữa
hai điểm gần nhau nhất tr
ên
phương truyền sóng mà dđ t
ại hai
điểm đó là cùng pha.
d. Tốc độ truyền sóng:
-Tốc độ truyền sóng là tốc độ
truyền pha của dđ
f
T
v
.
-Trong khi sóng truy
ền đi, các
đỉnh sóng di chuyển nh
ưng các
phần tử của môi trư
ờng vẫn dao
động quanh VTCB của chúng.
e. Năng lượng sóng:
truyền năng
lượng?
-HD HS thiết lập
phương trình
sóng tại một
điểm bất kỳ trên
đường truyền
sóng.
-Giải thích cho
HS hiểu tính tuần
hòan theo không
gian, tính tuần
hòa theo thời
gian của sóng.
- Đánh giá, nhận
xét kết quả giờ
-HS lắng nghe
và ghi nhớ.
-HS theo dõi ví
dụ.
-Sóng truy
ền dđ cho các phần tử
của môi trường, nghĩa là truy
ền
cho chúng năng lượng. Quá tr
ình
truyền sóng là quá trình truy
ền
năng lượng.
3. Phương trình sóng:
a. Lập phương trình:
-Taị M cách nguồn sóng O l
à x,
t
ốc độ v, thời gian truyền sóng: t’
= x/v, bước sóng , ngu
ồn O dao
động theo phương trình: u
O
=
Asint.
+ Thì )
v
x
tsin(A)'tt(sinAu
MM
Vậy )
x
tsin(Au
M
2
.
b. M
ột số tính chất của sóng suy
ra từ phương trình sóng:
- Tính tuần hoàn theo thời gian.
-Tính tuần hoàn theo không gian.
dạy.
c.Ví dụ: SGK
IV. CỦNG CỐ – DẶN DÒ:
-Tóm lược kiến thức trọng tâmcủa bài, hướng dẫn HS trả
lời các câu hỏi sau bài học, yêu cầu HS về làm
các BT 1,2,3,4 sau bài học.