Tải bản đầy đủ (.pdf) (19 trang)

phương pháp giải một số bài tập giao thoa và sóng dừng copy

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (592.87 KB, 19 trang )

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị: TRƯỜNG THPT TRỊ AN
Mã số: ....................................

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP GIAO
THOA VÀ SÓNG DỪNG

Người thực hiện : NGUYỄN TIẾN DŨNG
Lĩnh vực nghiên cứu:


- Quản lý giáo dục:
- Phương pháp dạy học bộ môn: Vật lí



- Lĩnh vực khác:
Có đính kèm:
 Mô hình

 Phần mềm

 Phim ảnh

 Hiện vật khác

Năm học: 2012 - 2013

1



SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC

I. THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN









Họ và tên:
NGUYỄN TIẾN DŨNG
Ngày tháng năm sinh: 15– 10 – 1982
Nam, nữ:
Nam
Đòa chỉ: Hiếu Liêm – Vónh Cửu – Đồng Nai
Điện thoại: 0985315682
NR: 0612228001
Fax:
E-mail:
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vò công tác: Trường THPT Trò An

II. TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO
 Học vò:
Đại học
 Năm nhận bằng: 2005

 Chuyên ngành đào tạo: Vật Lí
III. KINH NGHIỆM KHOA HỌC
 Lónh vực chuyên môn có kinh nghiệm: giảng dạy vật lí
Số năm kinh nghiệm: 8
 Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây:
* Phân loại các bài tập về giá trị lớn nhất của các đại lượng trong
mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp
* Hướng dẫn giải nhanh một số bài tập con lắc đơn

2


PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP GIAO THOA
VÀ SÓNG DỪNG

I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Hiện nay, khi mà hình thức thi trắc nghiệm khách quan được áp dụng trong
các kì thi tốt nghiệp và tuyển sinh đại học, cao đẳng thì yêu cầu về việc nhận dạng
để giải nhanh các câu trắc nghiệm, đặc biệt là các câu trắc nghiệm định lượng là
rất cần thiết để có thể đạt được kết quả cao trong kì thi.
Nhằm giúp học sinh phân loại và nắm được phương pháp giải các dạng bài
tập về giao thoa và sóng dừng, hiểu được đặc trưng riêng của từng dạng để từ đó
tạo điều kiện thuận lợi hơn trong việc học tập, ôn thi tốt nghiệp, đại học và cao
đẳng ở phần giao thoa và sóng dừng
II. TỔ CHỨC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
1. CƠ SỞ LÝ LUẬN
Qua vài năm được nhà trường phân công dạy vật lí khối 12 tôi nhận thấy đa số
học sinh có các điểm yếu sau:
- Kỹ năng áp dụng kiến thức toán học vào bài toán vật lí chưa tốt nên gặp khó
khăn trước những bài toán phức tạp

- Khả năng phân loại các dạng bài tập và nhớ các công thức đặc trưng cho
từng dạng chưa tốt nên làm các bài thi trắc nghiệm còn chậm và không đạt được
kết quả cao
Thông qua đề tài này tôi muốn học sinh khắc phục được các điểm yếu trên, nâng
cao được khả năng tư duy logic và đạt được kết quả cao trong các kì thi tốt nghiệp,
cao đẳng và đại học

3


1.1 Kiến thức vật lí
Nếu nguồn O có phương trình dao động là u O  a cos(t  ) thì tại điểm M trên
phương truyền sóng cách nguồn một đoạn d có phương trình dao động là
u M  a cos(t   

Chu kì sóng: T 
Bước sóng:  

2d
) ( coi biên độ giảm không đáng kể )


2


v
 vT
f

Cực đại giao thoa là những điểm dao động với biên độ lớn nhất

Cực tiểu giao thoa là những điểm dao động với biên độ nhỏ nhất
Bụng sóng là những điểm dao động với biên độ lớn nhất
Nút sóng là những điểm không dao động
Tại điểm phản xạ cố định, sóng tới và sóng phản xạ dao động ngược pha với nhau
Tại điểm phản xạ tự do, sóng tới và sóng phản xạ dao động cùng pha với nhau
1.2 Kiến thức toán học

cosa  cos b  2cos

ab
ab
cos
2
2

cosa  cos b  2sin

ab
ab
sin
2
2

cos   1    k

cos   0   


 k
2


( k là số nguyên )
( k là số nguyên )

2. NỘI DUNG, BIỆN PHÁP THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP CỦA ĐỀ TÀI
Cho các bài toán dưới đây có biên độ sóng truyền đi giảm không đáng kể

4


2.1 GIAO THOA SÓNG
Bài toán 1: Cho 2 nguồn sóng dao động cùng phương theo phương trình
u1  acos(t  1 ) và u 2  acos(t   2 ) . Sóng truyền với bước sóng  . Tính

biên độ dao động tại điểm M cách nguồn thứ nhất một khoảng d 1 và cách
nguồn thứ hai một khoảng d 2
Phương trình dao động tại M do nguồn thứ nhất truyền tới
u1M  a cos(t  1 

2d1
)


Phương trình dao động tại M do nguồn thứ hai truyền tới
u 2M  a cos(t  2 

2d 2
)



Phương trình dao động tổng hợp tại M
u M  u1M  u 2M  a[cos(t  1 

= 2a cos(
Kết luận:

2d1
2d 2
)  cos(t  2 
)]



d 2  d1 1  2
d  d1 1  2

)cos(t   2

)

2

2

A M  2a cos( 

d 2  d1 

)


2

(   1   2 )

Ví dụ 1: Cho 2 nguồn sóng dao động cùng phương có phương trình


u1  4cos(200t  )(cm) và u 2  4cos(200t)(cm) . Tốc độ truyền sóng 20m/s.
2
Tính biên độ dao động tại điểm cách nguồn thứ nhất 4cm và cách nguồn thứ hai
14cm
T

2
2

 0,01s
 200

  vT  20.0,01  0,2m/s  20cm/s
A M  2a cos(

d 2  d1 1  2
14  4 

)  2.4. cos(
 )  8cm

2
20

2

5


Ví dụ 2: Hai nguồn dao động cùng phương, cùng pha và cùng biên độ là a. Tính
biên độ dao động tại điểm nằm trên đường trung trực của đoạn thẳng nối hai
nguồn
Hai nguồn dao động cùng pha:   2k
A M  2a cos(

d 2  d1 
d d
d d

)  2a cos( 2 1  k)  2a cos( 2 1 )

2



Điểm nằm trên đường trung trực của đoạn thẳng nối hai nguồn : d 2  d1
 A M  2a

( cực đại giao thoa )

Ví dụ 3: Hai nguồn dao động cùng phương, ngược pha và cùng biên độ là a. Tính
biên độ dao động tại điểm nằm trên đường trung trực của đoạn thẳng nối hai
nguồn
Hai nguồn dao động ngược pha:   (2k  1)

A M  2a cos(

d 2  d1 
d d

d d 

)  2a cos( 2 1  k  )  2a cos( 2 1  )

2

2

2

Điểm nằm trên đường trung trực của đoạn thẳng nối hai nguồn: d 2  d1
 A M  0 ( cực tiểu giao thoa )

Bài toán 2: Cho 2 nguồn sóng dao động cùng phương theo phương trình
u1  acos(t  1 ) và u 2  acos(t   2 ) . Sóng truyền với bước sóng  . Tính

hiệu đường đi d 2  d1 của 2 sóng từ nguồn truyền đến những điểm cực đại
giao thoa và cực tiểu giao thoa
A M  2a cos(

d 2  d1 

)

2


;

  1  2

Cực đại giao thoa: A M lớn nhất  cos(
 d 2  d1  k 

d 2  d1 
d  d 

)  1   2 1 
 k

2

2


2

Cực tiểu giao thoa: A M =0  cos(

d 2  d1 
d  d  

)0   2 1 
  k

2


2 2

6


 d 2  d1  k 

Kết luận:

 

2 2

Cực đại: d 2  d1  k 


2

Cực tiểu: d 2  d1  k 

 

2 2

Ví dụ 4: Xác định vị trí cực đại giao thoa và cực tiểu giao thoa khi hai nguồn dao
động cùng pha và hai nguồn dao động ngược pha
*Hai nguồn dao động cùng pha:   k2
Cực đại giao thoa:


d 2  d1  k 


 k
2

( chọn   0 )

Những điểm tại đó dao động có biên độ cực đại (cực đại giao thoa ) là
những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ nguồn truyền tới bằng một số
nguyên lần bước sóng
Cực tiểu giao thoa:

d 2  d1  k

d 2  d1  k 

 
1

 (k  )
2 2
2

( chọn   0 )

Những điểm tại đó dao động triệt tiêu (cực tiểu giao thoa) là những điểm mà
hiệu đường đi của hai sóng từ nguồn truyền tới bằng một số bán nguyên lần bước
sóng


1
d 2  d1  (k  )
2

*Hai nguồn dao động ngược pha:   (2k  1)
Cực đại giao thoa:

d 2  d1  k 


1
 (k  )
2
2

( chọn    )

Những điểm tại đó dao động có biên độ cực đại (cực đại giao thoa ) là
những điểm mà hiệu đường đi của hai sóng từ nguồn truyền tới bằng một số bán
nguyên lần bước sóng

1
d 2  d1  (k  )
2

Cực tiểu giao thoa: d 2  d1  k 

 

 k

2 2

( chọn    )

7


Những điểm tại đó dao động triệt tiêu (cực tiểu giao thoa) là những điểm
mà hiệu đường đi của hai sóng từ nguồn truyền tới bằng một số ngun lần bước
sóng

d 2  d1  k

Ví dụ 5: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết
hợp A và B dao động cùng pha với tần số 20 Hz. Tại một điểm M cách A
và B lần lượt là 16cm và 20cm dao động với biên độ cực đại, giữa M và
đường trung trực của AB có 3 dãy cực đại khác. Tốc độ truyền sóng
trên mặt nước là bao nhiêu?
Vì hai nguồn cùng pha nên tại đường trung trực của AB là cực đai ứng với k = 0
Giữa M và đường trung trực của AB có 3 dãy cực đại khác => tại M là
cực đại ứng với k = 4
Cực đại : d 2  d1  k =>  

d 2  d1 20  16

 1cm
k
4

v  .f  20cm/ s


Bài tốn 3: Cho 2 nguồn sóng dao động cùng phương theo phương trình
u1  acos(t  1 ) và u 2  acos(t   2 ) . Sóng truyền với bước sóng  . Tính

khoảng cách giữa 2 cực đại ( hoặc 2 cực tiểu ) liên tiếp nằm trên đoạn thẳng
nối hai nguồn
Gọi M và N là 2 cực đại liên tiếp nằm trên đoạn thẳng nối 2 nguồn
d M2  d M1  k 


(1) ;
2

d N2  d N1  (k  1) 


(2)
2

Giả sử d M1  d N1  d M2  d N2
=> d N2  d M2  d M1  d N1  MN (3)
Từ (1), (2) và (3) ta được:

d N2  d M 2  d M1  d N1    2MN => MN 


2

Chứng minh tương tự ta cũng được khoảng cách giữa 2 cực tiểu liên tiếp trên đoạn
thẳng nối 2 nguồn bằng



2

8


Kết luận: Khoảng cách giữa 2 cực đại ( hoặc 2 cực tiểu) liên tiếp nằm trên đoạn
thẳng nối 2 nguồn bằng


2

Ví dụ 6: Tại hai điểm M và N trong một môi trường truyền sóng có hai nguồn sóng
kết hợp cùng phương và cùng pha dao động. Biết biên độ, vận tốc của sóng không
đổi trong quá trình truyền, tần số của sóng bằng 40 Hz và có sự giao thoa sóng
trong đoạn MN. Trong đoạn MN, hai điểm dao động có biên độ cực đại gần nhau
nhất cách nhau 1,5 cm. Tính tốc độ truyền sóng trong môi trường trên
Trong đoạn MN, hai điểm dao động có biên độ cực đại gần nhau nhất cách nhau
1,5 cm =>


 1,5cm    3cm
2

v  .f  1,2 m/s
Bài toán 4: Cho 2 nguồn sóng dao động cùng phương theo phương trình
u1  acos(t  1 ) và u 2  acos(t   2 ) . Hai nguồn cách nhau một đoạn L.

Sóng truyền với bước sóng  . Tính số điểm cực đại và số điểm cực tiểu trên

đoạn thẳng nối 2 nguồn ( không tính 2 điểm nguồn )
*Điểm cực đại nằm trên đoạn thẳng nối 2 nguồn thõa 2 phương trình
d 2  d1  k và d1  d 2  L  d 2 

L  k
2

Không tính 2 điểm nguồn  0 < d 2 < L  

L 
L 

k 
 2
 2

*Điểm cực tiểu nằm trên đoạn thẳng nối 2 nguồn thõa 2 phương trình
1
L

(k

)
1
2
d

d

L

 d2 
d 2  d1  (k  ) và 1
2
2
2

Không tính 2 điểm nguồn  0 < d 2 < L  

L 1 
L 1 
 
k  
 2 2
 2 2

Kết luận:

9


Số cực đại trên đoạn thẳng nối 2 nguồn ( không tính 2 nguồn) chính là số
giá trị k nguyên thỏa bất phương trình 

L 
L 

k 
 2
 2


Số cực tiểu trên đoạn thẳng nối 2 nguồn ( không tính 2 nguồn) chính là số
giá trị k nguyên thỏa bất phương trình 

L 1 
L 1 
 
k  
 2 2
 2 2

Ví dụ 7: Trên mặt nước nằm ngang, tại hai điểm S1, S2 cách nhau 8,2 cm, người ta
đặt hai nguồn song cơ kết hợp, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng có tần
số 15 Hz và luôn dao động cùng biên độ, cùng pha. Biết vận tốc truyền sóng trên
mặt nước là 30 cm/s, coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Tính số điểm dao
động với biên độ cực đại và số điểm không dao động trên đoạn S1S2



v
 2cm
f

Hai nguồn cùng pha:   0
Cực đại: 

L
L
 k  => - 4,1 < k < 4,1 (1)




Có 9 giá trị k nguyên thỏa bất phương trình (1). Vậy có 9 cực đại nằm trên đoạn
S1S2
Cực tiểu: 

L 1
L 1
  k   =>
 2
 2

- 4,6 < k < 3,6 (2)

Có 8 giá trị k nguyên thỏa bất phương trình (2). Vậy có 8 điểm không dao động
nằm trên đoạn S1S2
Ví dụ 8: Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn dao động theo phương
vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 50 Hz được đặt tại
hai điểm S1 và S2 cách nhau 10cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 75 cm/s.
Xét các điểm trên mặt nước thuộc đường tròn tâm S1, bán kính S1S2, điểm mà phần
tử tại đó dao động với biên độ cực đại cách điểm S 2 một đoạn ngắn nhất bằng bao
nhiêu?

10




v
 1,5cm
f


Hai nguồn cùng pha:   0
Những đường cực đại nằm giữa 2 nguồn thỏa bất phương trình 
=> 

L
L
k



10
10
=> k = { -6;-5;-4;-3;-2;-1;0;1;2;3;4;5;6 }
k
1,5
1,5

Những điểm cực đại nằm trên mặt nước thuộc đường tròn tâm S1, bán kính S1S2
nhận các giá trị k tương ứng trên
Cực đại giao thoa: d 2  d1  k => d 2  d1  k  S1S2  k
d 2 đạt giá trị nhỏ nhất khi k nhỏ nhất => d 2 min  20  6.1,5  1cm

Bài toán 5: Cho 2 nguồn sóng dao động cùng phương theo phương trình
u1  acos(t  1 ) và u 2  acos(t   2 ) . Sóng truyền với bước sóng  . Tính

số cực đại và số cực tiểu nằm trên đoạn thẳng MN. Cho khoảng cách từ 2
nguồn đến M là d M 2 ,d M1 ; khoảng cách từ 2 nguồn đến N là d N 2 ,d N1 ( trong đó
d M 2  d M1  d N2  d N1 )


Vì d M2  d M1  d N2  d N1 => d M2  d M1  d 2  d1  d N2  d N1
Giải bất phương trình ta tìm được số giá trị nguyên của k
Kết luận: Số cực đại hoặc số cực tiểu nằm trên đoạn thẳng MN chính là số giá
trị k nguyên thỏa bất phương trình d M 2  d M1  d 2  d1  d N2  d N1
Ví dụ 9: Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A và B cách
nhau 20 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u A  2 cos 40t và
u B  2 cos40t    ( u A và u B tính bằng mm, t tính bằng s). Biết tốc độ truyền sóng

trên mặt chất lỏng là 30 cm/s. Xét hình vuông AMNB thuộc mặt thoáng chất lỏng.
Tính số điểm dao động với biên độ cực đại và số điểm không dao động trên đoạn
BM

11


f

v

 20Hz ;    1,5cm
2
f

AB = 20cm , BM =

AM 2  AB2  20 2cm

AB  d 2  d1  BM  AM

   => hai nguồn dao động ngược pha nhau

Cực tiểu: AB  k  BM  AM => 

20
20 2  20
(1)
k
1,5
1,5

Có 19 giá trị k nguyên thỏa bất phương trình (1). Vậy có 19 điểm không dao động
nằm trên đoạn BM

1
20 1
20 2  20 1
Cực đại: AB  (k  )  BM  AM => 
(2)
 k

1,5 2
1,5
2
2
Có 19 giá trị k nguyên thỏa bất phương trình (2). Vậy có 19 cực đại nằm trên đoạn
BM
2.2 SÓNG DỪNG
Bài toán 6: Cho sợi dây OA = L, đầu O gắn vào nguồn dao động với biên độ a.
Đầu A được giữ cố định. Sóng truyền trên dây với bước sóng  . Trên dây
xuất hiện sóng dừng. Tính biên độ dao động tại M trên dây cách A một đoạn d
Giả sử phương trình dao động tại nguồn O là u O  a cos(t)

Phương trình dao động của sóng tới tại M là
u M1  a cos[t 

2(L  d)
2L 2d
]  a cos(t 

)




Phương trình dao động của sóng tới tại A là u A1  a cos(t 

2L
)


Tại điểm phản xạ cố định sóng tới và sóng phản xạ ngược pha nhau => phương
trình dao động của sóng phản xạ tại A là u A2  a cos(t 

2L
)


12


Phương trình dao động của sóng phản xạ tại M là u M2  a cos(t 


2L 2d

)



Phương trình dao động tổng hợp tại M là
u M  u M1  u M2  a cos(t 
u M  2a sin(t 

2L 2d
2L 2d

)  a cos(t 

)





2L
2d
)sin(
)



Kết luận: Biên độ dao động tại điểm M trên sợi dây có sóng dừng và cách điểm
cố định một đoạn d là A M  2a sin(


2d
)


Ví dụ 10: Sợi dây OA, đầu A cố định, đầu O gắn vào nguồn dao động với biên độ
1cm, tần số 250Hz, tốc độ truyền sóng 80 m/s. Trên dây xuất hiện sóng dừng. Tính
biên độ dao động tại M cách A 4cm


v 80

 0,32m  32cm
f 250

A M  2a sin(

2.AM
2.4
)  2.1. sin(
)  2cm

32

Bài toán 7: Trên sợi dây một đầu cố định, một đầu gắn vào nguồn dao động có
sóng dừng. Sóng truyền trên dây với bước sóng  . Xác định vị trí của những
điểm bụng và nút
A M  2a sin(

2d

)


Bụng sóng là những điểm dao động với biên độ cực đại => sin(
=>

2d
)  1


1 
2d 
  k => d  (k  )

2
2 2

Nút sóng là những điểm không dao động => sin(

2d
2d
)  0 =>
 k



13


=> d  k



2

Kết luận: Bụng sóng là những điểm cách đầu cố định một khoảng bằng một số

1 
d  (k  )
2 2

bán nguyên lần nửa bước sóng

Nút sóng là những điểm cách đầu cố định một khoảng bằng một số
nguyên lần nửa bước sóng

dk


2

Ví dụ 11: Sợi dây OA, đầu A cố định, đầu O gắn vào nguồn dao động với tần số
250Hz, tốc độ truyền sóng 80 m/s. Trên dây xuất hiện sóng dừng. Trên đoạn dây
dài 50cm tính từ A có bao nhiêu bụng và nút?


v 80

 0,32m  32cm
f 250


1 
1
Bụng sóng: d  (k  )  16(k  )
2 2
2

0  d  50cm  0,5  k  2,625
=> k = {0;1;2}. Có 3 bụng sóng
Nút sóng: d  k


 16k
2

0  d  50cm  0  k  3,125
=> k = {0;1;2;3}. Có 4 nút sóng
Bài toán 8: Cho sợi dây OA = L, đầu O gắn vào nguồn dao động với biên độ a.
Đầu A được tự do. Sóng truyền trên dây với bước sóng  . Trên dây xuất hiện
sóng dừng. Tính biên độ dao động tại M trên dây cách A một đoạn d
Giả sử phương trình dao động tại nguồn O là u O  a cos(t)
Phương trình dao động của sóng tới tại M là
u M1  a cos[t 

2(L  d)
2L 2d
]  a cos(t 

)





14


Phương trình dao động của sóng tới tại A là u A1  a cos(t 

2L
)


Tại điểm phản xạ tự do sóng tới và sóng phản xạ cùng pha nhau => phương trình
dao động của sóng phản xạ tại A là u A2  a cos(t 

2L
)


Phương trình dao động của sóng phản xạ tại M là u M2  a cos(t 

2L 2d

)



Phương trình dao động tổng hợp tại M là
u M  u M1  u M2  a cos(t 
u M  2a cos(t 


2L 2d
2L 2d

)  a cos(t 

)





2L
2d
)cos(
)



Kết luận: Biên độ dao động tại điểm M trên sợi dây có sóng dừng và cách đầu tự
do một đoạn d là A M  2a cos(

2d
)


Ví dụ 12: Sợi dây OA, đầu A tự do, đầu O gắn vào nguồn dao động với biên độ
1cm, tần số 250Hz, tốc độ truyền sóng 80 m/s. Trên dây xuất hiện sóng dừng. Tính
biên độ dao động tại M cách A 8cm



v 80

 0,32m  32cm
f 250

A M  2a cos(

2.AM
2.8
)  2.1. cos(
) 0

32

Bài toán 9: Trên sợi dây một đầu gắn vào nguồn dao đông, một đầu tự do có
sóng dừng. Sóng truyền trên dây với bước sóng  . Xác định vị trí của những
điểm bụng và nút
A M  2a cos(

2.AM
)


Bụng sóng là những điểm dao động với biên độ cực đại => cos(

2d
)  1


15



=>


2d
 k => d  k

2

Nút sóng là những điểm không dao động => cos(

2d
2d 
)  0 =>
  k


2

1 
=> d  (k  )
2 2
Kết luận: Bụng sóng là những điểm cách đầu tự do một khoảng bằng một số

dk

nguyên lần nửa bước sóng



2

Nút sóng là những điểm cách đầu tự do một khoảng bằng một số bán
nguyên lần nửa bước sóng

1 
d  (k  )
2 2

Ví dụ 13: Sợi dây OA, đầu A tự do, đầu O gắn vào nguồn dao động với tần số
250Hz, tốc độ truyền sóng 80 m/s. Trên dây xuất hiện sóng dừng. Trên đoạn dây
MN = 30cm ( M cách A 10cm và M gần A hơn N ) có bao nhiêu bụng và nút?


v 80

 0,32m  32cm ;
f 250

Bụng sóng: d  k

MA = 10cm ; NA = 40cm


 16k
2

10  d  40cm  0,625  k  2,5
=> k = {1;2}. Có 2 bụng sóng


1 
1
Nút sóng: d  (k  )  16(k  )
2 2
2

10  d  40cm  0,125  k  2
=> k = {1;2}. Có 2 nút sóng
Bài toán 10: Trên sợi dây có sóng dừng. Sóng truyền trên dây với bước sóng
 . Tính khoảng cách giữa 2 bụng ( hoặc 2 nút ) liên tiếp

Gọi M và N là 2 nút liên tiếp
Nếu d M  k



1 
1 
thì d N  (k  1) hoặc nếu d M  (k  ) thì d N  (k  1  )
2
2
2 2
2 2
16


MN = d M  d N 


2


Chứng minh tương tự ta cũng được khoảng cách giữa 2 bụng liên tiếp bằng
Kết luận: Khoảng cách giữa 2 bụng ( hoặc 2 nút ) liên tiếp bằng


2


2

Ví dụ 14: Một sợi dây OM đàn hồi dài 90 cm có hai đầu cố định. Khi được kích
thích trên dây hình thành 3 bụng sóng (với O và M là hai nút), biên độ tại bụng là
3 cm. Tại N gần O nhất có biên độ dao động là 1,5 cm. Khoảng cách ON bằng bao
nhiêu?
Trên dây có 3 bụng sóng khoảng cách giữa 2 nút liên tiếp là

90

 30cm 
3
2

=>   2.30  60cm
Bụng sóng là điểm dao động với biên độ cực đại => A bung  2a
=> A N  A bung sin(

2.ON
A
1,5
2.ON

) => sin(
) N 
 0,5

A bung
3


Vì điểm N gần O nhất nên ta chọn
III. HIỆU

2.ON 
  ON  5cm

6

UẢ CỦA ĐỀ TÀI

Sau khi ứng dụng sáng kiến kinh nghiệm trên vào việc giảng dạy học sinh tại
trường THPT Trị An tôi nhận thấy phần lớn học sinh nắm được các dạng bài tập về
giao thoa - sóng dừng và thuộc các công thức đặc trưng của mỗi dạng, từ đó vận
dụng kiến thức này vào thi cử và đạt được kết quả cao, nhất là các kỳ thi tuyển sinh
đại hoc và cao đẳng
IV. ĐỀ XU T, KHU ẾN NGH KHẢ N NG ÁP D NG
Qua quá trình giảng dạy thực tế ở trường THPT Trị An tôi nhận thấy: Đa số học
sinh có tư duy tổng hợp yếu, lực học và tầm nhận thức còn có hạn nên để áp dụng

17



sáng kiến trên vào thực tiễn đạt kết quả cao thì giáo viên nên làm một số công việc
sau:
- Ngoài việc truyền thụ kiến thức giáo khoa, giáo viên cần phân loại các dạng
bài tập và chỉ rõ trong các loại bài tập đó có những đặc trưng nào cần ghi
nhớ.
- Cần cung cấp thêm và ôn tập cho các m một số kiến thức toán học có liên
quan và rèn luyện cho các m kỹ năng biến đổi các biểu thức vật lí
- Ngoài bài tập SGK giáo viên nên ra đề cương ôn tập để các m ôn luyện
thêm.
V. TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách giáo khoa 12 - Lương Duyên Bình - Nhà xuất bản giáo dục - 2006
2. Sách bài tập 12 - Vũ Quang - Nhà xuất bản giáo dục - 2006
3. Sách giáo viên 12 - Lương Duyên Bình - Nhà xuất bản giáo dục - 2006
4. Hướng dẫn ôn tập thi tốt nghiệp THPT – Nguyễn Trọng Sửu - Nhà xuất bản
giáo dục - 2009
5. 289 bài toán cơ học – Trần Trọng Hưng – Nhà xuất bản trẻ - 1997
6. Cẩm nang ôn luyện thi đại học – Nguyễn Anh Vinh – Nhà xuất bản đại học
sư phạm
7. Các đề thi tốt nghiệp, cao đẳng và đại học

NGƯỜI THỰC HIỆN

Nguyễn Tiến Dũng

18


SỞ GD&ĐT ĐỒNG NAI
Đơn vị: Trường THPT Trị An
----------------


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
---------------------------Vĩnh An, ngày 22 tháng 05 năm 2013

PHIẾU NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Năm học: 2012 – 2013
------------

Tên sáng kiến kinh nghiệm: PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP GIAO
THOA VÀ SÓNG DỪNG
Họ tên tác giả:
NGU ỄN TIẾN DŨNG Chức vụ: giáo viên
Đơn vị: Tổ VẬT LÍ – CÔNG NGHỆ
Lĩnh vực:
Quản lý giáo dục

Phương pháp dạy học bộ môn : VẬT LÍ 
Phương pháp giáo dục

Lĩnh vực khác

Sáng kiến kinh nghiệm đã được triển khai áp dụng: Tại đơn vị 
Trong Ngành 
1. Tính mới
 Có giải pháp hoàn toàn mới

 Có giải pháp cải tiến, đổi mới từ giải pháp đã có

2. Hiệu quả

 Hoàn toàn mới và đã triển khai áp dụng trong toàn ngành có hiệu quả cao

 Có tính cải tiến và đổi mới từ phương pháp đã có và đã triển khai áp dụng
trong toàn ngành có hiệu quả cao

 Hoàn toàn mới và đã triển khai áp dụng tại đơn vị có hiệu quả cao

 Có tính cải tiến hoặc đổi mới từ những phương pháp đã có và đã triển khai áp
dụng tại đơn vị có hiệu quả cao

3. Khả năng áp dụng
 Cung cấp được các luận cứ khoa học cho việc họach định đường lối, chính
sách.
Tốt 
Khá 
Đạt 
 Đưa ra các giải pháp khuyến nghị có khả năng ứng dụng thực tiển,dễ thực hiện
và dễ đi vào cuộc sống.
Tốt 
Khá 
Đạt 
 Đã được áp dụng trong thực tế đạt hiệu quả cao hoặc có khả năng áp dụng đạt
hiệu quả trong phạm vi rộng.
Tốt 
Khá 
Đạt 
XÁC NHẬN CỦA TỔ CHU ÊN MÔN
(Ký tên và ghi rõ họ tên)

THỦ TRƯỞNG ĐƠN V

(Ký tên và ghi rõ họ tên và đóng dấu)

19



×