SANG KIEN KINH NGHIEM VAT LY CHU DE TONG HOP DAO DONG

A. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
I. MỞ ĐẦU
Trong chương trình vật lý 12 bài toán tổng hợp dao động là một bài
toán quan trọng. Kiến thức tổng hợp dao động là một cơ sở cơ bản, là tiền đề
để các em học tiếp những chương sau. Khi học các chương (Chương II, III,
IV, V, VI đối với sách giáo khoa nâng cao hoặc các chương I, II, III, IV, V
đối với sách giáo khoa cơ bản) các em vận dụng kiến thức tổng hợp dao động
vào giải bài toán vật lý ở những mức độ khác nhau.
Trong chương “Dao động cơ” bài toán tổng hợp dao động chỉ mang ý nghĩa là
một công thức toán học, ý nghĩa Vật lý của nó chỉ được thể hiện ở 4 chương
tiếp theo sau đó. Trong chương trình vật lý phổ thông bài toán tổng hợp dao
động chỉ được xét cho tổng hợp hai dao động cùng phương, cùng tần số.
Khi giải bài toán tổng hợp dao động cùng phương, cùng tần số ta có thể đưa
vào một phương pháp gọi là ”Phương pháp THDĐĐH”. Có ba cách để thực
hiện phương pháp THDĐĐH đó là sử dung giản đồ véc tơ, sử dụng việc cộng
các hàm lượng giác và việc tổng hợp đồ thị.
Một vấn đề nữa là khi nào có thể áp dụng phương pháp THDĐĐH, có thể đề
cập một cách trực tiếp hơn cho học sinh về lý thuyết tổng hợp dao động nghĩa
là giáo viên có thể truyền đạt cho học sinh lý thuyết kết hợp với đó là các ví
dụ và tiếp theo sau đó là các bài tập về THDĐĐH. Với cách trình bày như vậy
học sinh sẽ có điều kiện hiểu rõ hơn về điều này trong mối liên hệ với các
kiến thức vật lý. Nghĩa là ta không xét lý thuyết tổng hợp dao động một cách
chung chung mà xem xét lý thuyết gắn với hiện tượng vật lý.
II. MỘT SỐ SUY NGHĨ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH VỀ BÀI TOÁN
TỔNG HỢP DAO ĐỘNG:
1. Bài toán tổng hợp dao động trong chương trình Vật lý 12
Sách giáo khoa ban cơ bản có nói rõ “Trong chương sau chúng ta sẽ gặp vật
chịu tác động đồng thời của nhiều dao động. Chẳng hạn như màng nhĩ của tai,

1

màng rung của micrô … thường xuyên nhận được nhiều dao động gây ra bởi
các sóng âm. Hay khi các sóng cùng truyền tới một điểm của môi trường thì
điểm đó nhận được cùng một lúc các dao động gây ra bởi các sóng. Trong
những trường hợp ấy, vật sẽ dao động như thế nào?”.
Sách giáo khoa ban nâng cao có nói “Có một máy đặt trên bệ, píttông của
máy chuyển động dao động so với khung máy, khung máy lại dao động so với
bệ máy chuyển động của pít tông so với bệ máy gọi là tổng hợp của hai dao
động cơ nói trên”. Sách giáo khoa đưa ra ví dụ pít tông dao động trên bệ máy
chỉ là một ví dụ mang tính mô hình. Ở ví dụ này muốn đưa ra cho giáo viên
và học sinh nhìn nhận hiện tượng tổng hợp dao động dưới dạng mô hình, hay
nói cách khác ví dụ này chỉ thể hiện về mặt động học của lý thuyết tổng hợp
dao động.
Thực tế khi nói tổng hợp dao động có phù hợp hay không phù hợp với vật độc
lập vẫn có nhiều ý kiến ngược nhau, thiết nghĩ có thể cũng chưa nên bàn sâu
về vấn đề đó. Người viết chỉ suy nghĩ một điều là ta nên vận dụng bài toán
vào trường hợp đã phù hợp, còn trường hợp chưa rõ thì nên bàn bạc thêm. Khi
ta tập trung vào những nội dung đã được kiểm tra cho kết quả phù hợp với lý
thuyết, khi đó lý thuyết tổng hợp dao động thể hiện rõ hơn mối quan hệ qua
lại giữa lý thuyết và thực tiễn.
2. Một số nhầm lẫn thường gặp
a. Một số ví dụ
Qua nghiên cứu và qua quá trình giảng dạy cho thấy rằng, chúng ta có thể
chưa khẳng định lý thuyết tổng hợp dao động không phù hợp với dao động
của vật. Nhưng khi đưa ra ví dụ về vật dao động tổng hợp thì ví dụ đó phải
được kiểm nghiệm bằng các tính toán cụ thể. Nếu những tính toán và kiểm tra
cho kết quả phù hợp thì mới có thể đưa vào giảng dạy, vì vậy một số ví dụ
thường được đưa vào giảng dạy trước đây có thể nên hạn chế. Chúng ta chỉ
đưa ra ví dụ đã cho kết quả phù hợp tốt với lý thuyết chẳng hạn như ta có thể
xem xét sự tổng hợp dao động trong hiện tượng giao thoa.

2


VD1: Có ý kiến cho rằng hiện tượng dao động tổng hợp đối với con lắc cần
phải xem xét theo quan điểm khác như sau:
Nếu kích thích dao động theo điều kiện ban đầu x 1(0)=a1, v1 = x’1(0)=b1 thì
vật dao động với phương trình x1.
Nếu kích thích dao động theo điều kiện ban đầu x 2(0)=a2, v2 = x’2(0) = b2 thì
vật dao động với phương trình x2.
Nếu kích thích dao động theo điều kiện ban đầu x(0)=a 1+a2, x’(0)=b1+b2 thì
dao động của vật là tổng hợp của các dao động x1 và x2.
Nếu nói theo quan điểm như vậy ta không thể xem vật tham gia đồng thời hai
DĐĐH. Thiết nghĩ khi một vật tham gia đồng thời hai DĐĐH thì hai dao
động đó phải được thực hiện đồng thời đối với vật.
* Có ý kiến cho rằng dao động tổng hợp và các dao động thành phần của một
vật phải tương ứng với các chuyển động là chuyển động tuyệt đối, chuyển
động tương đối và chuyển động kéo theo (VD2).
Ta có thể xét một ví dụ xem có thể áp dụng được lý thuyết THDĐĐH hay
không?
VD2: Con lắc chuyển động trên giá DĐĐH, dao động của con lắc đối với giá
và dao động của giá là các dao động thành phần và dao động của con lắc đối
với đất là dao động tổng hợp.
Thực tế cho thấy trong ví dụ này dao động của con lắc là dao động cưỡng
bức, dao động này thực hiện theo hai giai đoạn:
+ Giai đoạn chuyển tiếp khi dao động riêng của chuyển động tương đối chưa
tắt hẳn.
+ Giai đoạn ổn định khi dao động riêng của chuyển động tương đối đã tắt, lúc
này dao động của con lắc là dao động cưỡng bức.
b. Một số quan điểm thường gặp về lý thuyết tổng hợp dao động
Nhiều giáo viên khi dạy lý thuyết THDĐĐH chỉ nhấn mạnh trong chương dao

động cơ mà ít nhấn mạnh lý thuyết trong những chương sau. Thiết nghĩ vấn
đề này nên làm ngược lại, giáo viên cần thiết nói cho học sinh là trong
3


chương dao động cơ ta chỉ nghiên cứu lý thuyết về mặt toán học. Và mạnh
dạn chỉ cho học sinh những nội dung áp dụng lý thuyết cho các chương sau.
Một ví dụ điển hình về tổng hợp dao động để học sinh có thể quan sát một
cách trực quan. Giáo viên có thể chỉ cho học sinh sự phụ thuộc giữa dao động
tổng hợp với nhiều yếu tố của các dao động thành phần trong thí nghiệm giao
thoa sóng cơ. Trong thí nghiệm giao thoa sóng cơ giáo viên cần chỉ rõ cho
học sinh về dao động thành phần và dao động tổng hợp, những vị trí dao động
cực đại, cực tiểu, ...
Trong quá trình giảng dạy giáo viên cần thiết tách các bài tập cơ bản và bài
tập tổng hợp dao động trong hiện tượng vật lý. Bài tập tổng hợp dao động
trong chương dao động cơ có thể xem là bài tập tổng hợp dao động cơ bản.
Trong 4 chương tiếp theo sau chương dao động cơ bài toán này mới có thể
xem là một bài toán vật lý.
Thông thường khi dạy về lý thuyết tổng hợp dao động giáo viên không khái
quát cho học sinh các cách thực hiện việc giải các bài tập về tổng hợp dao
động. Việc hệ thống lại bài toán tổng hợp dao động áp dụng cho các chương
có tác dụng tạo cho học sinh có cái nhìn khái quát về bài toán tổng hợp dao
động.
B. NỘI DUNG
I. LÝ THUYẾT TỔNG HỢP DAO ĐỘNG
1. Các cách thực hiện của phương pháp tổng hợp dao động điều hoà
Một đại lượng biến thiên điều hoà có thể biểu diễn bởi các hàm số dạng sin
hoặc cos, ta cũng có thể biểu diễn đại lượng biến thiên điều hoà dưới dạng đồ
thị hàm sin hoặc cosin và còn một cách khác để biểu diễn DĐĐH đó là dùng
véc tơ quay. Khi biểu diễn DĐĐH theo 3 cách trên là tương đương nhau.

Khi xét THDĐĐH dựa vào 3 cách biểu diễn đó thì lại tuỳ vào từng bài toán
cụ thể. Tuỳ vào từng trường hợp khác nhau ta có thể sử dụng những cách
khác nhau sẽ thuận lợi hơn.

4


+ Nếu hai dao động cùng biên độ, cùng phương, cùng tần số ta có thể dùng
phương pháp cộng hàm số lượng giác là nhanh nhất.
+ Nếu hai dao động khác biên độ, cùng phương, cùng tần số có thể áp dụng
phương pháp véc tơ quay là thích hợp.
+ Trong trường hợp tổng quát giáo viên có thể sử dụng việc tổng hợp đồ thị
để tổng hợp các dao động điều hoà. Sử dụng việc tổng hợp đồ thị khái quát
hơn, nhưng trong trường hợp sử dụng được 2 cách trên ta sử dụng 2 cách trên
để giải bài toán thuận lợi hơn.
a. Tổng hợp dao động bằng cách cộng hàm số lượng giác
Khi thực hiện tổng hợp hai đại lượng biến thiên điều hoà biểu diễn dưới dạng
hàm sin, cosin. Giáo viên có thể hướng dẫn học sinh thực hiện phép cộng để
giải bài toán, trường hợp này dễ thực hiện nếu các dao động thành phần có
cùng biên độ.
VD: Cho hai DĐĐH cùng phương, cùng tần số có phương trình lần lượt là:
x1=4cosπt, x2=4cos(πt+π/2). Tìm dao động tổng hợp.
Đối với bài toán này có thể giải một cách đơn giản bằng việc cộng hàm số
lượng giác. Dao động tổng hợp có phương trình là:
x=x1+x2=4cosπt+4cos(πt+π/2)=8cosπ/4cos(πt+π/4)=4 2 cos(πt+π/4).
Trong những trường hợp đặc biệt có thể các dao động thành phần không cùng
biên độ nhưng ta vẫn có thể thực hiện việc cộng các hàm lượng giác.
VD: Cho hai dao động thành phần có phương trình là: x 1=4cosπt, x2=4 3
sinπt viết phương trình dao động tổng hợp.
π

6

Đối với bài này ta có thể biến đổi x 1=4cosπt=8sin cosπt, x2=4 3 sinπt=8cos
π
sinπt.
6

Phương trình dao động tổng hợp:

5


π

π

x= x1+x2 =8(sin 6 cosπt+ cos 6 sinπt)= 8cos(πt+
π
6

)

b. Tổng hợp dao động bằng việc công véc tơ quay
(Phương pháp này sách giáo khoa đã trình bày)
Cho hai hàm dạng sin:
x1=A1cos(ωt+ϕ1)
x2=A2cos(ωt+ϕ2)
Chúng ta tìm biểu thức của tổng hợp của chúng
x=x1+x2
bằng phương pháp giản đồ Fre-nen (còn gọi là phương pháp giản đồ véc tơ

quay).
Vẽ véc tơ quay OM 1 biểu diễn DĐĐH x1 và OM 2 biểu diễn x2 vào thời điểm
t=0.
Theo quy ước ở mục 9, Bài 6 thì: OM 1 có độ dài A1 và hợp với trục x góc
(Ox, OM 1 )=ϕ1 vào lúc t=0. OM 2 có độ dài A2 và hợp với trục x góc (Ox,
OM 2 )=ϕ2 vào luc t=0. Vẽ hình bình hành mà hai cạnh là OM 1 và OM 2 ,

đường chéo của hình bình hành OM là tổng của hai véc tơ OM 1 và OM 2 .
OM = OM 1 + OM 2

Véc tơ OM có hình chiếu trên trục x là tổng của x1 và x2.
x=x1+x2
Sau đó sách giáo khoa đã tính toán trên hình vẽ và được dao động tổng hợp có
biên độ và pha ban đầu xác định theo các biểu thức.
A2=A12+A22+2A1A2cos(ϕ2-ϕ1) (1)
PM

A sin ϕ + A sin ϕ

1
1
2
2
tanϕ= OP = A cos ϕ + A cos ϕ (2)
1
1
2
2

6

Phương pháp THDĐĐH được thực hiện theo cách như trên được gọi là
phương pháp véc tơ quay (vì điều này đã có trong sách giáo khoa nên ở đây
không trình bày đầy đủ).
Trong những trường hợp nhất định khi giải bài toán có thể chúng ta không
thực hiện đầy đủ các bước như phương pháp đã nêu mà chỉ áp dụng các công
thức (1) và (2) để xác định biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp.
Có những trường hợp không phải có 2 dao động thành phần ta cần tìm dao
động tổng hợp mà có nhiều dao động ta có thể vẽ giản đồ véc tơ, hoặc tổng
hợp từng cặp các dao động thành phần.
VD: Khi dòng điện xoay chiều qua đoạn mạch ABC như hình vẽ thì đo được
điện áp UAB=30V, UBC=40V.
a. Điện áp trên đoạn AC là bao nhiêu?

A

R

B

L

C

b. Nếu tăng tần số điện áp lên gấp đôi thì độ lệch
pha giữa điện áp và cường độ dòng điện là bao nhiêu?
Gợi ý: Đây là bài tập cho học sinh dùng giản đồ véc tơ đơn giản để giải bài
toán điện xoay chiều.
c. Tổng hợp dao động bằng cách tổng hợp đồ thị

Phương pháp này có tác dụng khái quát cho học sinh nắm vững kiến thức, khi
các em đã hiểu về tổng hợp dao động phương pháp đồ thị là phương pháp trực
quan có tác dụng khái quát cho học sinh.
Trong nội dung này giáo viên có thể dùng thí nghiệm ảo làm dẫn chứng học
sinh có thể hình dung, kết hợp với việc giáo viên dùng đồ thị để vẽ minh hoạ
Sau khi trình bày minh hoạ xong giáo viên có thể đưa ra một vài bài tập nhỏ
để củng cố kiến thức cho học sinh.
VD: Cho hai DĐĐH cùng phương có phương trình:
x1=4cosπt, x2=6cos(πt+π/2)
a. Vẽ đồ thị các dao động thành phần và dao động tổng hợp trên cùng một
hình vẽ.

7


b. Nhận xét về mối quan hệ giữa li độ dao động thành phần và li độ dao động
tổng hợp.
Nhận xét: Đây là bài toán nhỏ củng cố cho học sinh dùng phương pháp đồ thị
xác định dao động tổng hợp.
2. Thí nghiệm về tổng hợp dao động
Giáo viên có thể phân tích thí nghiệm giao thoa sóng nước, trong thí nghiệm
này giáo viên có thể dẫn dắt để các em tiếp thu được nhiều nội dung kiến thức
của tổng hợp dao động.
- Dao động mặt nước khi có một nguồn
- Dao động mặt nước khi có hai nguồn kết hợp
- Đặc điểm vị trí có biên độ cực đại, cực tiểu và những điểm có biên độ dao
động trung gian.
Khi tập trung phân tích cho học sinh rõ các yếu tố đó có tác dụng rất tốt việc
khắc sâu kiến thức cho học sinh.
a. Dụng cụ thí nghiệm

Ta có thể sử dụng dụng cụ thí nghiệm trong bộ thí nghiệm giao thoa sóng
nước, dụng cụ gồm có:
- Khay đựng nước
- Cần rung có hai nhánh có thể tháo lắp từng nhánh (ứng với hai nguồn sóng
A và B)
- Đèn chiếu sáng
b. Tiến hành thí nghiệm
- Lắp một nhánh A vào cần rung khi đó khảo sát dao động của một điểm M
trên mặt nước do sóng truyền từ nguồn A truyền tới.
Câu hỏi:
Quan sát dao động của điểm M và cho biết điểm M dao động do nguyên
nhân nào?
- Tháo nhánh A và lắp nhánh B, dao động của M là dao động do nguồn B
truyền tới.
8


Câu hỏi:
Giáo viên hỏi tương tự nhưng dành cho một học sinh khác?
- Lắp hai nhánh A và B, dao động của M là dao động tổng hợp của sóng từ
hai nguồn A và B truyền tới.
Câu hỏi:
Lúc này nguyên nhân dao động của điểm M là gì?
Trong điều kiện này khó có thể quan sát được chính xác biên độ của dao động
thành phần và dao động tổng hợp do nguyên nhân là hiện tượng lưu ảnh trên
võng mạc. Tuy nhiên do tương quan giữa tần số lưu ảnh với tần số dao động
ta vẫn có thể quan sát được các biên độ dao động thành phần và biên độ dao
động tổng hợp. Trong trường hợp không quan sát được rõ giáo viên có thể
giải thích thêm cho học sinh do nguyên nhân là hiện tượng lưu ảnh trên võng
mạc.

Em hãy quan sát và nhận xét về biên độ dao động thành phần và biên độ dao
động tổng hợp, so sánh biên độ các dao động thành phần so với biên độ dao
động tổng hợp?
Trong THDĐĐH biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào đại lượng nào?
Các em đã biết biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào biên độ các dao
động thành phần và góc lệch pha giữa các dao động thành phần.
Câu hỏi:
Tại sao biên độ dao động của M lại phụ thuộc vào vị trí của phao trên mặt
nước (khi điểm M thay đổi)?
Gợi ý:
+ Em hãy so sánh về pha dao động tại các nguồn?
+ Sóng truyền đến một điểm cách nguồn một khoảng d lệch pha so với sóng ở
nguồn một lượng bao nhiêu?
+ Những điểm có hiệu đường đi như thế nào dao động cực đại, những điểm
hiệu đường đi như thế nào thì dao động cực tiểu?

9


Từ đó các em có thể giải thích đặc điểm dao động tổng hợp tại các điểm trên
đường cực đại, cực tiểu. Thí nghiệm này có tác dụng tốt trong việc khắc sâu
kiến thức cho học sinh về lý thuyết tổng hợp dao động.
c. Kết luận
- Dao động của M là dao động tổng hợp do sóng từ hai nguồn truyền đến.
- Biên độ dao động của M phụ thuộc vào góc lệch pha giữa các dao động
thành phần do các nguồn truyền đến.
d. Một số thí nghiệm khác
Giáo viên có thể kết hợp với các phương tiện dạy học như máy chiếu, các thí
nghiệm ảo, dao động ký điện tử để đưa ra thêm một số thí nghiệm khác có
tính trực quan để học sinh có thể nắm vững hơn về lý thuyết tổng hợp dao

động:
Một số thí nghiệm ảo thực hiện trên máy chiếu
- Thí nghiệm ảo biểu diễn dao động thành phần và dao động tổng hợp dưới
dạng véc tơ quay.
- Thí nghiệm ảo biểu diễn dao động tổng hợp và dao động thành phần bằng
phương pháp đồ thị
- Thí nghiệm ảo về hiện tượng giao thoa ánh sáng
- Thí nghiệm ảo về hiện tượng giao thoa ánh sáng (độ rộng của các vân chịu
ảnh hưởng của hiện tượng nhiễu xạ)
- Thí nghiệm hiện tượng giao thoa sóng nước (Thí nghiệm thay sách 12 của
BGD).
II. BÀI TẬP ÁP DỤNG LÝ THUYẾT TỔNG HỢP DAO ĐỘNG ĐIỀU
HOÀ.
1. Các dạng bài tập tổng hợp dao động điều hoà
Chúng ta có thể phân chia bài toán THDĐĐH thành 2 dạng là bài tập định
tính và bài tập định lượng. Trong nội dung đề tài này muốn có một cách phân
chia khác một chút có tác dụng nhấn mạnh hơn ý nghĩa vật lý của lý thuyết ta
có thể phân chia bài tập THDĐĐH thành hai dạng:
10


a. Bài tập tổng hợp dao động trong chương dao động cơ (bài tập tổng hợp
dao động điều hoà cơ bản).
b. Bài toán tổng hợp dao động gắn với hiện tượng vật lý
2. Bài tập tổng hợp dao động qua các chương sgk 12
Đặc trưng
Chương
Rèn luyện kỹ năng
bài tập
- Bài toán THDĐĐH cơ bản:

+ Phương pháp cộng hàm số lượng giác
+ Phương pháp giản đồ véc tơ Frenen
+ Tổng hợp bằng đồ thị
Bài tập định
Dao động cơ tính, định
lượng

- Các dạng bài tập:
+ Biểu diễn các dao động thành phần và dao động
tổng hợp bởi véc tơ quay.
+ Liên hệ giữa DĐĐH và chuyển động tròn đều
+ Xác định về biên độ và pha ban đầu của dao động
tổng hợp
+ Xác định dao động tổng hợp bằng việc cộng hàm
lượng giác và tổng hợp đồ thị.
- Viết phương trình sóng tại một điểm trên phương
truyền, phương trình sóng tới, sóng phản xạ

Dao thoa
sóng cơ

Bài tập định

- Viết phương trình dao động tổng hợp tại một điểm

tính, định

do hai nguồn truyền đến

lượng

- Biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào vị trí
điểm ta xét trong trường giao thoa do sự lệch pha

Dòng điện

Bài tập định

giữa các dao động thành phần
- Giản đồ véc tơ và định luật ôm cho một số mạch

xoay chiều

tính, định

điện cơ bản.

lượng

+ Đoạn mạch chỉ có R.
+ Đoạn mạch chỉ có L.
+ Đoạn mạch chỉ có C.
11


+ Đoạn mạch RLC trường hợp cộng hưởng.
+ Đoạn mạch RLC trường hợp ZL>ZC.
+ Đoạn mạch RLC trường hợp ZL+ Đoạn mạch RLC trong đó cuộn cảm có điện trở r.
- Một số kiến thức toán học bổ sung:

+ Giải bài toán tam giác vuông
+ Giải bài toán tam giác thường
Các kiến thức thường dùng:
+ Định lý hàm số sin: Trong một tam giác ABC, có
các góc A, B, C và các cạnh a, b, c. Định lý hàm số
sin cho tam giác ABC có dạng:
a
b
c
=
=
= 2 R , R là bán kính đường tròn
sin A sin B sin C

ngoại tiếp tam giác.
+ Định lý hàm số cos: Trong một tam giác ABC, có
các góc A, B, C và các cạnh a, b, c. Định lý hàm số
cos cho tam giác ABC có dạng: a2=b2+c2-2bccosA
+ Định lý Pitago: Trong một tam giác ABC vuông tại
A, cạnh huyền a, các cạnh góc vuông b, c. Biểu thức
định lý Pitago cho tam giác ABC: a2=b2+c2
- Bất đẳng thức côsi:

a1 + a 2 + . . . + a n n
≥ a1 × a 2 × . . . × a n
n

- Bất đẳng thức Bunhiacôpxki: Với mọi số a, b, c, d
thì
(ac+bd)2≤(a2+b2)( c2+d2) hoặc (ac+bd)2≤(a2+d2)

( b2+c2)
Dấu bằng xảy ra khi:

a c
=
b d

Dao động

Bài tập định

Đối với học sinh 12 phần này có ít bài tập, có thể

điện từ

tính, định

gặp tổng hợp dao động nếu đoạn mạch có nhiều tụ

12


lượng
Trong
Tính chất

chương này

sóng ánh

chủ yếu là

sáng

bài tập định
tính

và cuộn cảm nối tiếp hoặc song song.
- Vân sáng ứng với các sóng gặp nhau tăng cường
lẫn nhau.
- Vân tối ứng với vị trí các sóng gặp nhau triệt tiêu
lẫn nhau.
- Xây dựng công thức vị trí vân sáng và vân tối trong
thí nghiệm giao thoa.

Nhận xét
- Bảng phân loại bài tập dao động có tác dụng giáo viên và học sinh có thể sử
dụng thuận tiện trong quá trình dạy và học. Học sinh có thể dựa vào bảng để
kiểm tra việc nắm vững kiến thức của mình qua các nội dung.
- Giáo viên có thể dựa vào bảng phân loại để xây dựng hệ thống bài tập đảm
bảo đầy đủ các dạng thuận tiện cho quá trình giảng dạy. Khi thực hiện quá
trình giảng dạy giáo viên có thể dựa vào bảng để lựa chọn bài tập cho học
sinh.
3. Hệ thống bài tập
a. Chương dao động cơ
Đây là bài toán tổng hợp dao động cơ bản, giáo viên cần rèn luyện cho học
sinh các cách thực hiện tổng hợp dao động:
- Thực hiện phép cộng các hàm sin, cos.
- Thực hiện việc cộng véc tơ quay.
- Thực hiện việc tổng hợp đồ thị.

Đây là các cách để giải bài toán tổng hợp dao động cơ bản, khi nắm vững các
cách này tạo điều kiện cho học sinh tiếp thu bài toán liên quan đến hiện tượng
vật lý cụ thể trong các chương sau.
b. Chương giao thoa sóng cơ
Khi dạy chương dao động cơ giáo viên cần thiết đưa bài tập vào giảng dạy để
học sinh nắm vững được các cách giải bài toán THDĐĐH cơ bản. Khi nghiên

13


cứu hiện tượng THDĐĐH trong chương sóng cơ bài toán lúc này được ẩn
dưới hiện tượng vật lý cụ thể.
- Sóng lan truyền làm cho các phần tử vật chất của môi trường dao động điều
hoà.
- Học sinh viết được phương trình sóng tại một điểm trên phương truyền phụ
thuộc vào thời gian.
- Liên hệ giữa phương trình sóng tới và sóng phản xạ ở một đầu sợi dây, ở
một đầu ống sáo đối với trường hợp là nút, bụng sóng.
- Thiết lập phương trình dao động tại một điểm trong trường hợp có một
nguồn sóng và trường hợp có hai nguồn sóng kết hợp.
- Giải thích được công thức xác định vị trí dao động cực đại và cực tiểu.
- Khoảng cách giữa các nút và các bụng sóng trong thí nghiệm sóng dừng.
- Phân tích thí nghiệm dao thoa sóng nước để học sinh thấy rõ được về hiện
tượng tổng hợp dao động. Thí nghiệm về sóng dừng trên sợi dây cũng cho
thấy rất rõ về điểm dao động cực đại hoặc điểm dao động cực tiểu vị trí các
điểm đó liên quan đến sự lệch pha giữa các dao động thành phần.
c. Chương điện xoay chiều
- Ôn tập kiến thức cơ bản cho học sinh chương điện xoay chiều
Một số kiến thức toán học cần bổ sung thêm:
- Giải bài toán tam giác vuông

- Giải bài toán tam giác thường
Các dạng bài toán:
- Bài toán này giúp học sinh rèn luyện phương pháp giải bài toán điện xoay
chiều bằng phương pháp giản đồ véc tơ.
- Đây là bài toán giúp học sinh hình dung một số mạch điện xoay chiều cơ
bản. Học sinh có thể giải thích dựa vào giản đồ véc tơ, sau đó giáo viên hệ
thống lại cho học sinh các mạch theo yêu cầu của bài toán
- Đây là bài toán chưa biết trước pha và cường độ dòng điện nên giải theo
phương pháp đại số sẽ gặp rất nhiều khó khăn (phải xét nhiều trường hợp, số
14


lượng phương trình lớn → giải rất phức tạp). Nhưng khi sử dụng giản đồ véc
tơ trượt sẽ cho kết quả nhanh chóng, ngắn gọn, ... Tuy nhiên cái khó của học
2
2
2
sinh là ở chỗ rất khó nhận biết được tính chất U AB = U AN + U NB . Để có sự

nhận biết tốt, học sinh phải rèn luyện nhiều bài tập để có kĩ năng giải.
d. Chương dao động điện từ
Trong mạch dao động LC nếu mạch dao động chỉ có một tụ điện mắc với một
cuộn thuần cảm ta không gặp phải bài toán tổng hợp dao động bởi vì:
- Trong mạch chỉ có một dòng điện chạy qua cả tụ và cuộn cảm có cùng
cường độ.
- Hiệu điện thế trên tụ và trên cuộn cảm có cùng giá trị và ngược pha (có thể
xem tổng hiệu điện thế trên tụ và cuộn cảm bằng không).
Học sinh có thể gặp bài toán tổng hợp dao động nếu mạch dao động có nhiều
tụ hoặc cuộn cảm ghép nối tiếp hoặc song song.
e. Chương tính chất sóng ánh sáng

Học sinh cần nắm được một số nội dung cơ bản sau đây:
- Khi nào thì ánh sáng phát ra từ hai nguồn sáng giao thoa được với nhau, giải
thích sự tạo thành các nguồn kết hợp trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng.
- Các cách tạo ra các nguồn sang kết hợp:
+ Đèn S phát ra ánh sáng đơn sắc (hoặc đèn phát ra ánh sáng trắng qua kính
lọc sắc) chiếu sáng hai khe S1, S2, ánh sáng phát ra từ 2 nguồn S1, S2 là ánh
sáng kết hợp.
+ Giải thích khi chiếu ánh sáng đèn laze vào 2 khe S 1, S2 khi đó 2 nguồn S1 và
S2 phát ra ánh sáng kết hợp.
- Những điểm có đặc điểm như thế nào trên màn giao thoa cho kết quả là vân
sáng, vân tối.
- Giáo viên hướng dẫn học sinh thiết lập công thức xác định vị trí vân sáng,
vân tối trên màn giao thoa.

15


- Ngoài ra giáo viên có thể mở rộng kiến thức cho học sinh để các em có thể
they được hiện tượng giao thoa (tạo ra nguồn kết hợp) còn có thể tiến hành
theo một số cách khác:
+ Hiện tượng khi nhìn vào bong bóng xà phòng cho thấy màu sắc sặc sỡ.
+ Hiện tượng khi nhìn nghiêng vào đĩa CD ta thấy đĩa có màu như cầu vồng.
+ Thí nghiệm giao thoa với lưỡng lăng kính Fre-nen, lưỡng gương Fre-nen.
Như vậy trong chương giao thoa ánh sáng lý thuyết THDĐĐH được đề cập ở
mức độ định tính hơn so với các chương trước. Giáo viên có thể cho học sinh
biết ở bậc học phổ thông chỉ đề cập đến vị trí vân sáng và vân tối mà chưa đề
cập đến giá trị trung gian.
- Ngoài ra trong quá trình làm bài tập giáo viên có thể ra thêm những bài tập
mà học sinh phải hiểu được hiện tượng vật lý mới giải được góp phần khắc
sâu kiến thức cho các em.

C. KẾT LUẬN
Kết quả áp dụng lý thuyết THDĐĐH vào giảng dạy cho thấy:
- Lý thuyết THDĐĐH là một lý thuyết tương đối lớn trong chương trình vật
lý 12. Đề tài chú trọng nghiên cứu vấn đề ý nghĩa vật lý của lý thuyết và việc
áp dụng lý thuyết vào giảng dạy ở các chương có liên quan đến lý thuyết
THDĐĐH trong chương trình vật lý 12. Khi áp dụng thành công đề tài vào
giảng dạy góp phần đáng kể để học sinh nắm vững và có hệ thống chương
trình vật lý 12.
- Đề tài hệ thống lại phương pháp THDĐĐH qua các chương góp phần tạo
điều kiện thuận lợi cho giáo viên trong quá trình giảng dạy. Qua mỗi chương
giáo viên có thể cùng học sinh vận dụng phương pháp xây dựng cho nội dung
kiến thức mới. Việc đưa ra phương pháp THDĐĐH cơ bản và khai thác nó
trong quá trình dạy học tạo ra sự phát triển tư duy của học sinh có tính kế thừa
những nội dung kiến thức ở các chương trước.

16


- Khi chúng ta xem xét quan điểm là lý thuyết THDĐĐH áp dụng cho các
chương vật lý 12 nó có ưu điểm là gắn tên gọi của lý thuyết với bài toán vật lý
đang xét.
- Bài tập THDĐĐH trong chương dao động cơ được xem là bài tập THDĐĐH
cơ bản, trong chương này học sinh cần được vận dụng đầy đủ các kỹ năng
việc giải bài toán tổng hợp dao động. Khi các em đã nắm được bài toán
THDĐĐH cơ bản giáo viên có thể bổ sung một số kiến thức liên quan ở các
chương sau để học sinh nắm được việc vận dụng giải bài tập của các chương
sau.
- Để khắc sâu kiến thức cho học sinh có một điều quan trọng là giáo viên hộ
trợ, phát huy khả năng của học sinh trong việc xây dựng kiến thức ở 4 chương
sau chương dao động cơ. Học sinh chủ động, tích cực nắm bắt được các nội

dung kiến thức này góp phần cho các em nắm vững ý nghĩa vật lý xảy ra
trong bài toán. Thêm vào đó ngoài việc ra các bài tập áp dụng những công
thức có sẵn giáo viên cần ra thêm những bài tập mà học sinh phải biết suy
luận mới giải được. Khi thực hiện việc này tránh được sự học thuộc lòng công
thức của học sinh (có những em không hiểu mà vẫn thuộc), mà các em không
nắm được kiến thức trong bài toán.
- Các chương dao động cơ, sóng cơ, dòng điện xoay chiều, dao động và sóng
điện từ, sóng ánh sáng có bản chất vật lý khác nhau. Khi ta xem xét áp dụng
lý thuyết THDĐĐH cho các chương đó góp phần tạo ra những liên kết nhất
định. Những sự liên kết này giúp cho học sinh có cái nhìn khái quát và tránh
nhầm lân kiến thức trong quá trình học tập.
- Khi thực hiện áp dụng đề tài vào giảng dạy qua các chương có liên quan đến
việc THDĐĐH, cho thấy qua việc giảng dạy như vậy giúp học sinh nắm vững
hơn kiến thức vật lý tránh một số nhầm lẫn thường gặp của học sinh. Đặc biệt
khi nắm vững lý thuyết THDĐĐH từ chương dao động cơ (bài toán
THDĐĐH cơ bản) kết hợp với việc nắm bắt nội dung kiến thức trong các
chương sau góp phần phát triển cho học sinh phương pháp suy luận tương tự.
17


Các em có thể nhìn nhận ra bài toán THDĐĐH cơ bản nằm trong những bài
toán vật lý trong 4 chương sau chương dao động cơ và có thể góp phần tích
cực xây dựng kiến thức bài học mới.
- Thực tế qua một số năm giảng dạy chương trình vật lý 12 tôi nhận thấy rằng,
việc áp dụng đề tài này vào quá trình giảng dạy có tác dụng phát triển tốt tư
duy học sinh trong quá trình học tập.

18

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách giáo khoa Vật lý 12,NXB Giáo Dục, 2008
2. Sách giáo khoa Vật lý 12 nâng cao , NXB Giáo Dục, 2008
3. Sách GV Vật lý 12 nâng cao , NXB Giáo Dục , 2008.
4. Một số vấn đề nâng cao trong Vật lý THPT, tập 3, NXB Giáo Dục, 2004.

19