Giáo án Vật lí 12 (ban cơ bản)

<span class='text_page_counter'>(1)</span>GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 1. Bµi so¹n sè 1 Ngµy 8/8/08 TiÕt: 1,2. Chương I. DAO động cơ học Bài 1: dao động điều hoà. I. môc tiªu: - Nêu được: Định nghĩa dao độ điều hòa; Li độ, biên độ, tần số, chu kì, pha, pha ban đầu là gì. - Viết được: Phương trình của dao động điều hòa và giải thích được các đại lượng trong PT; Công thức liện hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số; Công thức vận tốc và gia tốc của dao động điều hòa - Vẽ được đồ thị của li độ theo thời gian, với pha ban đầu bằng 0 - Làm được các bài tập tương tự như SGK II. chuÈn bÞ 1. Giáo viên:Con lắc dây, con lắc lò xo đứng và ngang, đồng hồ bấm giây. Hình vẽ miêu tả dao động của hình chiếuP của điểm m trên đường kính P1P2 ( có điều kiện làm thí nghiệm) 2. Học sinh: .+ Ôn lại đạo hàm, các công thức lượng giác cơ bản + Ôn lại chuyển động tròn đều III.tiÕn tr×nh lªn líp 1. Ổn định tæ chøc: 2. Nội dung bài mới :. Hoạt động 1: Tìm hiểu dao động, dao động tuần hoàn Hoạt động GV * Vẽ h.1 và h.2. ĐVĐ Khi kéo vật nặng đến điểm B thả nhẹ, thực hiện các câu lệnh sau: - Mô tả chuyển động của vật? - Hãy nhận xét ban đầu vật có một vị trí gọi là gì? - N.X đưa ra dao động cơ. -Nếu đưa vật ra khỏi VTCB thả cho vật tự do, bỏ qua ma sát thì vật sẽ ntn? *GV đưa ra dđộng t. hoàn. * Cho một số VD thực tế về d động cơ (có thể tuần hòan)?. Hoạt động H.S QQ Q Q. O. A. Nội dung I. Dao động cơ: B. A. BA. h.2 O * Suy nghĩ, thực hiện các câu lệnh. - Dao động mãi mãi h.1. * HS đưa một số dao động từ thực tế.. 1. Thế nào là dao động cơ? Dao động cơ là chuyển động qua lại quanh vị trí cân bằng. 2. Dao động tuần hoàn: là dao động mà sau những khoảng thời gian bằng nhau gọi là chu kỳ vật trở lại vị trí cũ theo hướng cũ VD: dđộng của dây đàn, con thuyền. Hoạt động 2 : Phương trình dao động điều hòa , khái niệm dao động điều hòa . * GV vẽ hình giảng giải chuyển động của điểm M. Cho Hs thảo luận các câu lệnh: -Điểm P gọi là gì của M? - Khi M chuyển động tròn đều thì P sẽ c.động ntn? - Hãy xác định vị trí điểm M là x = OP tại thời điểm t? * GV nhận xét trả lời của HS rồi đưa ra nội dung do hàm sin và hàm cos là hàm điều hòa nên dao động của điểm P là dao động điều hòa. * Cho hs thực hiện lệnh C1 * Đưa ra dao động điều hòa * GV đưa ra PT dao động và nêu ý nghĩa các đại lượng, nhấn mạnh A luôn dương. * Một điểm P dđđh trên một đường thẳng có thể coi là hình chiếu của M chuyển động tròn đều lên đường kính là đoạn. * HS vẽ hình vào vở. II . Phương trình của DĐĐH M + 1. Ví dụ: Xét một điểm M ωt Mo φ * HS thảo luận, trả lời các chuyển động đều trên một P O P P1 x câu lệnh của GV. đường tròn tâm 0 với vận 2 x tốc góc là  (rad/s) Tại t = 0, M ở M0 xác định bởi góc * HS xác định theo HD của φ. Khi t  0, vị trí M xác định bởi GV từ cos (t +  )=.. (t +  ).gọi P là hình chiếu M y. x = OP = OMcos(t +  ), đặt OM = A => x = A.cos (t +  ). φ P2 O P P1 x x A,  ,  là các hằng số 2. Định nghĩa: DĐĐH là dao động P2 x P O 1 trong đó li độ của vật là một hàm xP * dựa vào hvẽ thực hiện côsin (hay sin) của thời gian. lệnh C1. 3. Phương trình: x=Acos(t+) + x : li độ vật ở t (tính từ VTCB) *HS đưa ra đ nghĩa DĐĐH +A:biên độ d.động luôn dương (là li độ dđ cực đại ứng với cos(t+) =1. +(t+): Pha dao động (rad) * ghi nhớ +  : pha ban đầu.(rad) Q1. M. ωt. Lop1.net. +. Mo.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 2. thẳng đó.. +:tần số góc của dao động.(rad/s) 4. Chú ý: SGK/6. Hoạt động 3: Khái niện tần số góc , chu kì , tần số của dao động * Liên chuyển động tròn đều Hs * nhớ kiến thức trả lời trả lời các câu lệnh: - Trong c.động tròn đều thời gia - Chu Kì (s) vật quay hết 1 vòng gọi là? Đ vị?. III.Chu kì. Tần số. tần số góc của DĐĐH 1. Chu kì và tần số . a. Chu kì: chu kì (T ) của dđđh là khoảng thời gian vật thực hiện một 2 dao động toàn phần T  (s). - Số vòng vật đi được trong một - Tần số (Hz) đơn vị thời gian gọi là gi? Đ.vị?. . b. Tần số: Tần số (f) của dao động điều hòa là số dao động toàn phần thực hiện được trong một giây . 1  f   (Hz) T 2 2. Tần số góc () 2   2 f đơn vị : rad/s T. - Hãy đưa ra công thức liên hệ - Hs suy luận, trả lời giữa tốc độ góc , chu kì * GV nhận xét. Hoạt động 4: Vận tốc và gia tốc trong dao động điều hòa . * Cho HS thảo luận thực hiện các câu lệnh sau: - Hãy lập biểu thức vận tốc là đạo hàm của li độ x(t)? - vật ở vị trí biên x = ?, v = ? - vật ở VTCB thì x=? Và v = ?. * Hs thảo luận, trả lời các câu lệnh của GV. - Xác định x, v - Xác định x, v. * Cho HS thảo luận thực hiện * Hs thảo luận, trả lời các các câu lệnh sau: câu lệnh của GV. - Hãy lập biểu thức vận tốc là đạo hàm của li độ x(t)? - xác định x, a, F - Nhận xét về hướng của a và x? - Xác định x, v - vật ở VTCB thì x=? a=? F= ? *Khi vật ở vị trí biên x = , v = ?. IV. Vận tốc và gia tốc của DĐĐH 1. Vận tốc v = x/ = -Asin(t + ), v = x/ = -Asin(t + ) = Acos(t +  + π/2) + khi x =  A => v = 0 + khi x = 0> vmax =ωA (hoặc – ωA) 2 Gia tốc trong d.động điều hoà: a = v/ = -A2cos(t + )= -2x + Gia tốc luôn trái dấu với li độ, luôn hướng về vị trí cân bằng + khi x = 0 => a = 0, F = 0 + khi x =  A => amax = 2A.. Hoạt động 5: Vẽ đồ thị của dao động điều hòa . * Khi cho φ = 0 thì PT dao V. Đồ thị của dao động điều hòa t t x động ntn? * Hãy lập bảng biến thiên và vẽ đồ thị * Hướng dẫn Hs vẽ đồ thị. 0.  2.  . 3 2. 2 . 0 . A 0. 2. . 3 2. 2. -A 0.  Vẽ đồ thị cho trường hợp =0. x A. O -A. A.  2.  . 2 3 2. . Đồ thị của dao động điều hòa là dao động hình sin. 4.Củng cố dặn dò: làm câu 6,7 Về nhà làm các bài tập: 8 ,9, 10 ,11 trang 9 Sgk. 5. Rút kinh nghiệm: ..................................................................................................................................................................... ..................................................................................................................................................................... ..................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... Lop1.net. t.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 3. Bµi 2: Con l¾c lß xo. Bµi so¹n sè 2 Ngµy 10/8/08 TiÕt: 3. I. Mục tiêu: -Viết được: Công thức lực kéo về tác dụng vào vật dao động điều hòa; Công thức tính chu kì của con lắc lò xo; Công thức tính động năng, thế năng và cơ năng của con lắc lò xo, cơ năng được bảo toàn - Giải thích được tại sao dao động của con lắc lò xo là dao động điều hòa - Nêu được nhậ xét định tinhs về sự biến thiên độngnăng và thé ;nưng khi con lắc dao động. - Áp dụng được các công thức và định luật có trong bài tập để giải bài tập tương tự - Viết được phương trình động lực học của con lắc lò xo - Kĩ năng giải các bài tập về chuyển động của con lắc II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: con lắc lò xo đứng và ngang, có thế dùng hình vẽ. 2. Học sinh: .+ Ôn lại phương trình dao động điều hòa, biểu thức gia tốc và vận tốc. + Ôn lại : động năng, thế năng, cơ năng. khái niệm lực đài hồi, thế lực đàn hồi III. Tiến trình bài dạy : 1.Kiểm tra bài cũ: a. Trả lời câu hỏi 1,2, làm bài tập 8 trang 9 SGK b. trả 3,4,, làm bài tập 10 trang 9 SGK 2. Nội dung bài mới:. Hoạt động 1: tìm hiểu cấu tạo con lắc lò xo và trạng thái của con lắc Hoạt động GV * GV cho Hs xem hình vẽ, thực hiện các câu lệnh sau:. Hoạt động H.S. Nội dung I . Con lắc lò xo:. * vẽ hình. 1. Cấu tạo: gồm một vật nhỏ khối lượng m gắn vào đầu một lò xo đầu kia cố định. - Nêu cấu tạo của con lắc lò xo? - Khi kéo vật đến B thả nhe, * Suy nghĩ, thảo luận thực bỏ qua ma sát, mô tả chuyển hiện các câu lệnh của GV động của con lắc? - Dao động của con lắc có phải là dao động điều hòa k?. 2 Nhận xét: kéo vật đến vị trí B thả dao động tự do không ma sát, con lắc dao động tuần hòan quanh vị trí cân bằng.. Hoạt động2: Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt động lực học, chu kì, tần số * Vẽ hình, mô tả trạng thái của con lắc lò xo, - Khi vật ở VTCB thì chịu tác dụng của các lực nào? - Khi từ B thả vật bắt đầu chuyển động, bỏ qua ma sát thì vật chịu tác dụng các lực nào? - Lực nào làm vật chuyển động theo phương ngang, có giá trị tính bằng công thức nào? * Hướng dẫn HS chứng tỏ con lắc dao động điều hòa! * Chứng tỏ x=Acos(t+) là nghiệm của pt: a = - 2x * H.dẫn HD tìm x’(t), a = v’(t) thay vào a = - 2x. * Cho hs thực hiện lệnh C1. * HS vẽ hình.  F  F. A. O.  N  P.  N  P. x M. II. Khảo sát dao động của con lắc lò xo về mặt định lượng: Kéo vật m đến B, thả vật dao động tự do, bỏ qua ma sát thì vật dao động dưới tác dụng của lực đàn hồi F = -kx Theo định luật II Niutơn ta có: x F = ma  –kx = ma  a =-. * HS suy nghĩ, thảo luận thực hiện các câu lệnh của GV. * Thảo luận, hoàn thành C1. * Viết công thức tính chu kì của con lắc?. đặt : 2=. k m.  a = - 2x có nghiệm x=Acos(t+) Vậy con lắc dao động điều hòa. * Tần số và chu kì và của con lắc lò xo: k Tần số góc:   m Chu kì: T  2. Lop1.net. k x m. m k.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 4. * Giới thiệu lực kéo về.. * Lực kéo về : - Lực luôn luôn hướng về vị trí cân bằng. - có độ lớn tỉ lệ với li độ. Hoạt động 3: Xây dựng biểu thức động năng thế năng , sự bảo toàn cơ năng * Nhắc lại các vật chuyển * HS tiếp thu, nhớ lại kiến động dưới tác dụng của các thức lực thế; lực đàn hồi, trọng lực.. thì cơ năng bảo toàn * Trả lời các câu hỏi sau: * Gợi nhớ trả lời công thức - Nêu công thức tính năng tính động năng và thế năng. của vật có khi chuyển động? - Nêu công thức tính năng của hê vật có khi bị biến dạng?. - Cơ năng của các vật chịu tác dụng của các lưc thế bảo toàn hãy kiểm chứng lại đối với trường hợp chuyển động của con lắc? * Hướng dẫn hs thay v =- Asin2(t+) và biểu thức đ. năng x = cos(t+) suy ra biểu thức cơ năng. * A, k là những hằng số nên cơ năng của vật bảo toàn. * Cơ năng của con lắc như thế nào với biên độ ?. III Khảo sát dao động của con lắc về mẳt năng lượng: 1. Động năng của con lắc lò xo 1 Wd  mv 2 2 2. Thế năng của lò xo 1 1 w t  k l 2  kx 2 2 2 3. Cơ năng của con lắc lò xo . Sự bảo toàn cơ năng . 1 1 W  Wd  Wt  mv 2  kx 2 2 2. 1 1 - HS tự làm nháp, lên bản Mà: Wđ= mv2 = mA22sin2(t+) kiểm chứng từ công thức 2 2 cơ năng với k = 2m * HS tự làm dưới sự hướng dẫn của giáo viên. W t=. 1 2 1 2 2 kx = kA cos (t+) 2 2 1 = m2A2cos2(t+) 2. 1 2 1 kA  m 2 A2 = hằng số 2 2 - Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương của biên độ dao động . - Cơ năng của con lắc được bảo toàn nếu bở qua mọi ma sát .. Suy ra: W  * Dựa trên kết quả trả lời. 4. Củng cố dặn dò: 1 2 1 kA  m 2 A2 2 2 - Lực kéo về gây ra dao động điều hoà có luôn có hướng về vị trí cân bằng, có thể là hợp lực - vè nhà làm bài tập: 4,5, 6 Sgk /13 5. Rút kinh nghiệm : ……………………………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………………………….. - Trong mọi dao động điều hòa , cơ năng được bảo toàn và bằng W . Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 5. Bµi 3: CON LẮC ĐƠN. Bµi so¹n sè 3 Ngµy 18/8/09 TiÕt: 5. I. Mục tiêu: - Nêu được cấu tao con lắc đơn. Nêu được điều kiện để con lắc đơn dao động điều hòa. Viết được công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn - Viết được cộng thức tính thế năng và cơ năng của con lắc đơn. Xác định được lực kéo về - Nêu được nhận xét định tính về sự biến thiên của động năng và thế năng của con lắc khi dao động. - Kĩ năng: giải được các bài tập tương tự như trong sách. Nêu được ứng dụng của con lắc đơn trong ciệc xác định được gia tốc rơi tự do. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: Con lắc với đơn, có thể sử dụng hình vẽ 2. Học sinh: . Ôn lại dao động điều hoà. Kiến thức phân tích lực III. Tiến trình tiết dạy 1.Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: a. Câu hỏi 2,3trang 13 SGK b. Câu 5, 6 trang 13SGK 3.Bài mới. HĐ1:tìm hiểu con lắc đơn về cấu tạo và trạng thái của nó Hoạt động GV Hoạt động H.S * GV cho Hs xem hình vẽ, * vẽ hình thực hiện các câu lệnh sau: * Suy nghĩ, thảo luận thực hiện các câu lệnh của GV - Nêu cấu tạo của con lắc đơn? - Nêu cấu tạo con lắc đơn? - Khi kéo vật m đến B thả - Mô tả dao động nhẹ, bỏ qua ma sát, mô tả chuyển động của con lắc? - Dao động của con lắc có - Trả lời phải là dao động điều hòa k? * Nhận xét câu trả lời hs. Nội dung I. Thế nào là con lắc đơn 1. Cấu tạo: một vật nhỏ, có khối lượng m, treo ở đầu một sợi dây không dãn, đầu kia cố định. C. 2 Nhận xét: kéo vật đến vị trí B thả dao  P động tự do không ma sát, con lắc đơn dao động tuần hòan quanh vị trí cân bằng.. Hoạt động 2: Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học * Vẽ hình, mô tả trạng thái của con lắc lò đơn. - Khi vật ở VTCB thì chịu tác dụng của các lực nào? - Khi từ M thả vật bắt đầu chuyển động, bỏ qua ma sát thì vật chịu tác dụng các lực nào? - Lực nào làm vật chuyển động theo phương ngang, có giá trị tính bằng công thức nào? * Hướng dẫn HS chứng tỏ con lắc không dao động điều hòa! * GV thông báo với Với   100 => sin =  = s/l. Biến đổi biểu thức ra a = ω2.s. * phương trình thu được giống phương trình nào đã học?. * Hs vẽ hình. C >0 <0.  T. II. Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt động lực học * Khi m ở vị trí B thì:. A = s =lα + Vật nặng xác định OM A A M + Vị trí dây treo xđịnh bởi góc: OCM  s=lα  * Theo định  luật II Niu  tơn:    O Pt  + P  T  ma  Pt  Pn  T  ma Pn  (Mx): Pt = mat= -mgsin (*) P * HS suy nghĩ, thảo luận thực =>DĐ của con lắc đơn không phải DĐĐH hiện các câu lệnh của GV Với   100 => sin =  = s/l thì Pt = -mgs/l =ma g g  a =  s đặt  2  l l => a = ω2.s giống a = ω2.X nên có nghiệm s = s0cos(t + ) Vậy: Dao động của con lắc đơn với góc * gợi nhơ trả lời lệch nhỏ là dao động điều hoà với s0 = l.α0: biên độ dao động * Tần số và chu kì và của con lắc lò xo: l * Viết công thức tính chu kì * HS lên bảng viết công thức Tần số góc:   g của con lắc? Lop1.net. B.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 6. * Cho hs thực hiện lệnh C1. * Thảo luận hoàn thành C1. * Cho HS thực hiện C2. * Cho HS thực hiện C2 = ocos(t + . Chu kì: T  2. g l. Hoạt động 3: Khảo sát dao động của con lắc đơn về mặt năng lượng * Trả lời các câu hỏi sau: * HS tiếp thu, nhớ lại kiến III. Khảo sát dao động của con lắc - Nêu công thức tính năng thức đơn về mặt năng lượng. của vật có khi c.động? - Nêu công thức tính năng của hê vật có khi bị biến dạng? * Hãy thành lập công thức tính thế năng của con lắc ở vị trí bất kì. Chọn gốc tại VTCB. * Hãy miêu tả định tính sự biến đổi năng lượng của con lắc khi nó đi từ vị tri biên về vị trí CB và khi nó đi từ VTCB ra vị trí biên (C3). 1. Động năng của con lắc lò xo: 1 Wd  mv 2 2 2.Thế năng của con lắc đơn * Dựa trên kết quả trả lờiHs Wt  mgl (1  cos  ) tìm z thế vào Wt = mgz * Thảo luận, suy nghĩ, trả lời 3. Cơ năng của con lắc đơn 1 câu lệnh C3 W  Wd  Wt  mv 2  mgl (1  cos  ) 2 * Gợi nhớ trả lời công thức tính động năng và thế năng.. Hoạt động 4: Nêu ứng dụng của con lắc đơn dùng để xác định gia tốc rơi tự do * Nêu công dụng của con * Hs lắng nghe, tiếp thu kiến IV.Ứng dụng: xác định gia tốc rơi tụ do lắc trong lĩnh vực địa chất. thức 4 2 l l g  Từ => T  2  * Đưa một số VD thực tế T2 g để thấy được công dụng của con lắc * Phân tích nguyên nhân * Hs có thể cùng cả lớp phân Muốn xác định g cần xác định chiều dài (bằng thướt) và chu kỳ của con lắc đơn dẫn đến gia tốc có thể thay tích sự thay đổi của gia tốc (đồng hồ bấm giây) đổi ở những nơi khác nhau cùng độ cao 4. Củng cố - dặn dò : Trả lời câu hỏi 1,2,3 trang 17SGK về nhà làm bài 4,5,6,7 SGK và sách bài tập 5. Rút kinh nghiệm: ........................................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................................ ......................................................................................................................................................................... Bµi so¹n sè 4 Ngµy 20/8/08 TiÕt: 6. Bµi 4: DAO ĐỘNG TẮT DẦN VÀ DAO ĐỘNG CƯỠNG BỨC.. I. Mục tiêu: - Nêu được những đặc điểm của dao động tẳt dần, dao động duy tri, cưỡng bức và cộng hưởng. - Giải thích được nguyên nhân của dao động tắt dần. - Nêu được điều kiện để có cộng hưởng xảy ra. - Nêu được vài ví dụ về tầm quang trọng của hiện tượng cộng hưởng. - Vẽ và giải thích được đường cong cộng hưởng. - Kỹ năng: vận dụng điều kiện cộng hưởng để giải thích một số hiện tượng vật lý có liên quan. Giải được các bài tập tương tự như sách giáo khoa. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: Bộ thí nghiệm của con lắc lò xo nhạy trên mặt phẳng ngang,thí nghiệm ở 4.3 Các ví dụ của dao động tắt dần trong cuộc sống, một số ví du về cộng hưởng 2. Học sinh: tham khảo trước bài học. III. Tiến trình buổi dạy 1. Ổn định tổ chức: Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 2. Kiểm tra bài cũ:. 7. Viết biểu thức của động năng và thế năng, cơ năng của con lắc đơn ở vị trí góc lệch α bất kì. Khi con lắc dao động thì động năng và thế năng của con lắc biến thiên như thế nào?. 3. Bài mới. Hoạt động 1: Tìm hiểu dao động tắt dần, dao động duy trì Hoạt động GV * Làm thí nghiệm về dao động con lắc lò xo, con lắc đơn. * Từ thực tế hãy nhận xét con lắc có dao động điều hòa k? * Biên độ con lắc như thế nào? * GV đưa ra dao động tắt dần và đồ thị của dao động tắt dần. *Từ hai TN cho biết con lắc nào dao động tắt nhanh hơn? * Nguyên nhân nào dẫn đến hiện tượng trên? * GV nêu ứng dụng dao động tắt dần, giải thích cơ chế của các hoạt động. * Đưa ra dao động riêng với tần số riêng kí hiệu f0 * ĐVĐ: vd về dao động tắt dần của võng. * Muốn duy trì dao động tắt dần ta phải làm gì ? *Nêu cách cung cấp n. lượng? * Cơ chế duy trì dđ của con lắc.. Hoạt động HS * Theo dõi TN * HS từ thí nghiệm trả lời. Nội dung I.Dao đông tắt dần : 1. Thế nào là dao động tắt dần ? Dao Q Qđộng mà biên Q độ giảm x dần theo t t. * HS ghi vào vở O. *Q.sát và rút ra các nhận xét.. O. AA M. M. O. A. 2. GiảiAthích :Lực ma sát và lực cản * HS suy nghỉ trả lời đồng môi trường luôn luôn ngược chiều thời giải thích nguyên nhân chuyển động của vật, nên sinh công âm, làm cho cơ năng vật dao động dẫn đến dao động tắc dần. giảm, dẫn đến biên độ dao động cũng * HS theo dõi tiếp thu kiến giảm và cuối cùng con lắc dừng lại. thức 3. Ứng dụng của tắt dần: Bộ phận giảm xóc ôtô, xe máy, bộ phận đống cửa tự động… II. Dao động duy trì: * Dao động được gọi là duy trì bằng cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kì dao đông riêng của hệ gọi là dao động duy trì. * Ví dụ về dao động duy trì: Đưa võng, người chơi đu quay. Hoạt động 2: tìm hiểu dao động cưỡng bức ĐVĐ: Một người từ cái đu quay nhảy xuống. * Nhận xét dao động của cái đu quay lúc này như thế nào? * Muốn cho cái đu quay vẫn dđộng k0 tắt thì thường chúng ta làm gì? (tác dụng ngoại lực) * GV đưa ra dao động cưỡng bức, thông báo lực này cung cấp một NL cho cái đu quay bù lại NL mất mát do ma sát. * Phân tích vd trong SGK, Cho HS đọc các đ2 của d.động cưỡng bức, g.giải làm rõ Adđ phụ thuộc Alựccb,độ lệch f và f0 * Làm TN hình 4.3. ( C1) - Các con lắc khác có dđ k0 ? -Con lắc nào dđ mạnh nhất, tại sao?. * HS tiếp thu. III. Dao động cưỡng bức: 1.Thế nào là dao động cưỡng bức * Học sinh nhận xét dao động + Dao động chịu tác dụng của một của đu quay ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn gọi là dao động cưỡng bức. * thường dùng tay đẩy + Dao động cưỡng bức có biên độ không đổi và có tần số bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức * Quan sát - Trả lời các câu hỏi đã nêu. 2. Ví dụ : SGK/ 19 3. Đặc điểm : + Hệ dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức. + Có biên độ k0 đổi và phụ thuộc vào: A - Biên độ của ngoại lực B C - Độ chênh lệch của tần số ngoại lực f D E với tần số riêng của hệ dao động f0 G + Khi f gần bằng f0 thì biên độ dao động cưỡng bức biến đổi càng lớn. Hoạt động 3 Tìm hiểu hiện tượng cộng hưởng, sự ảnh hưởng của cộng hưởng * Cho hs đọc định nghĩa của * Hs đọc định nghĩa dao động cưỡng bức. * Giới thiệu đồ thị của dao động cưỡng bức. Lop1.net. IV. Hiện tượng cộng hưởng: 1. Định nghĩa: Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số f của lực cưỡng bức.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 8. * Giảng giải, phân tích Vd để tiến đến tần số f0 của hệ dao động gọi x A hs nắm được hiện tượng cộng là hiện tượng cộng hưởng. O t b hưởng, cần nói lại dđ riêng của Điều kiện cộng hưởng: f = f0 con lắc. Amax * Phân tích vd để làm rõ phần 2.Giải thích: khi f =f0 : hệ được cung giải thích. cấp năng lượng một cách nhịp nhàng f f0 O đúng lúc , do đó biên độ dao động của * Thực hiện lệnh C2 hệ tăng dần lên . Biên độ dao động đạt - Tại sao biên độ dđ c. bức của thân xe trong vd II.2 lại nhỏ? giá trị tới giá trị không đổi và cực đại * Thảo luận nhóm trả lời các câu - Tại sao lực đẩy nhỏ ta có thể hỏi của GV. (A = Amax) khi tốc độ tiêu hao năng làm cho chiếc đu quay có nguời lượng bằng tốc độ cung cấp năng ngồi đung đưa với biên độ lớn lượng cho hệ. * Phân tích tầm quang trọng của * HS tiếp thu kiến thức 3. Tầm quan trọng của hiện tượng hiện tượng cộng hưởng, tác dụng cộng hưởng : Sgk/20, 21. có lợi và hại của cộng hưởng! 4. Củng cố dặn dò: Thế nào là dao động tắt dần, giải thích tại sao dao động tắt dần. Dao động cưỡng bức .Hiện tượng cộng hưởng Phân biệt dao động duy trì và dao động cưỡng bức Về nhà làm bài tập 1,2,3,4 5,6 trang 21 Sgk. 5. Rút kinh nghiệm: ..................................................................................................................................................................... ..................................................................................................................................................................... ..................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... Bµi so¹n sè 5 Ngµy 24/8/08 TiÕt: 8. Bµi 5: TỔNG HỢP HAI DAO ĐỘNG ĐIÊU HÒA CÙNG PHƯƠNG ,CÙNG TẦN SỐ . PHƯƠNG PHÁP GIẢN ĐỒ VECTO FRE-NEN. I. Mục tiêu: - Biết biễn diễn một dao động điều hoà bằng một vectơ quay - Nắm được phương pháp giản đồ Fre-Nen - Biết cách hình thành công thức tính biên độ tổng hợp A và độ lệch pha  - Nắm được các dao động khi nào cùng pha, khi nào lệch pha - Kỹ năng: Sử dụng giản đồ vectơ quay để tổng hợp 2 dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số Giải được các bài tập về tổng hợp dao động. II. Chuẩn bị 1.Giáo viên:Các hình vẽ, và các ví dụ về hai dao động cùng xảy ra. 2. Học sinh: Xem bài trước. ôn tập hình chiếu của các vectơ xuống hai trục tọa độ IV.Tiến trình buổi dạy 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: a. Dao động cưỡng bức là gì? Nêu đặc điểm về dao động này? b. Khi nào biên độ dđ cưỡng bức đạt giá trị cực đại, biên độ cực đại này phụ thuộc vào yếu tố nào? 3. Bài mới. Hoạt động 1: Biễu diễn một dao động điều hoà bằng một vectơ quay Hoạt động GV Hoạt động HS * Liên hệ bài cũ: Một điểm P * HS gợi nhớ, tiếp thu dđđh trên một đường thẳng có M thể coi là hình chiếu của M cđ tròn đều lên đường kính là đoạn φ thẳng đó nên biễn diễn dđđh x P  bằng một vectơ quay OM .. O. x. Nội dung I. Véc tơ quay: Một dao động điều hoà với x=Acos(t+) được biểu diễn bằng. véc tơ quay OM . Trên trục toạ độ Ox M véc tơ này có: + Gốc: Tại O. Lop1.net.  O. +. x.

<span class='text_page_counter'>(9)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 9. * Vẽ hình trình bày theo sgk * Hãy biễn diễn dđđh: * HS làm nháp, hs biễu diễn x =3cos(5t+π/3) cm bằng vectơ trên bảng quay (C1). + Độ dài: OM = A.  A . + OM , Ox  . Hoạt động 2:Tìm hiểu hương pháp giản đồ Fre-nen. Đưa ra công thức tổng hợp * GV: Lấy một số ví dụ về một vật đồng thời tham gia hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số, và đặt vấn đề là tìm dao động tổng hợp của vật * Hãy lấy thêm vd * Đưa ra P2 giản đồ Fre-nen. * Hãy biễn diễn dao động x1 = A1cos(t + 1) x2 = A2cos(t + 2) * Dùng qui tắc hình bình hành   tổng hợp hai vectơ OM 1 , OM 2  * GV giảng giải: Khi các véc tơOM 1 ,  OM 2 quay với cùng vận tốc góc  ngược chiều kim đồ, đồng    thì do góc hợp bởi giữa OM1 ,OM 2 =2–1 không đổi nên HBH OM1MM2 cũng quay theo với vận tốc góc  và không  biến dạng khi quay. Véctơ tổng OM là đường chéo hình bình hành cũng quay đều quanh O với vận tốc góc . *Mặt khác: OP  OP1  OP2  hay x = x1 +x2 nên véc tơ tổng OM biểu diễn cho dao động tổng hợp, và phương trình dao động tổng hợp có dạng: x=Acos(t+).. * HS tiếp thu. 1. Đặt vấn đề: SGk/ 23 Một vật đồng thời tham gia hai dao động điều hòa cùng tần số có các p.trình lần lượt là: x1 = A1cos(t + 1), x2 = A2cos(t + 2). * Hs: Lấy thêm một số ví dụ? Tìm dao động tổng hợp của hai dao * Hs tiếp thu, ghi chép động trên bằng phương pháp Fre-nen. * HS vẽ vectơ quay OM 1 2. Phương pháp giản đồ Fre-nen: a. Nội dụng: là phương pháp tổng biểu diễn dđ đh x1 và OM 2 hợp hai dao động cùng phương cùng biểu diễn dđđh x2 . tần số. x1 = A1cos(t + 1) * Học sinh vẽ vectơ Xét tại t = 0 ta có: x    2 = A2cos(t + 2) OM = OM + OM * Vẽ x1 là vectơ OM1  1 2 A OM 1, Ox  1 Gốc O, độ dài:OM =A 1 1; * Học sinh quan sát và nghe  thuyết trình * Vẽ x2 là vectơ OM 2. y. Gốc O, độ dài: OM2=A 2, OM 2 , Ox  2     Ta có: OM  OM 1  OM 2 Vì    Chox OM  Chox OM 1  Chox OM 2. M. y. M2. y2 y1 O. .  M1. P2 P1. P. * Hs tiếp thu ghi chép.    A  . x. nên OP  OP1  OP2 hay: x = x1 + x2  Véctơ OM biểu diễn cho d.động tổng hợp và có dạng: x = Acos(t + ). Vậy dao động tổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tấn số là một dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số với hai d.động đó. Hoạt động 3: chứng minh thức A, φ và tổng hợp.Độ lệch pha. *Thông báo c.thức tính A, φ * Dựa vào hình vẽ tìm lại hai công thức biên độ A và pha ban đầu φ của dđộng tổng hợp (C2). * Hs tiếp thu. b. Biên độ, pha ban đầu tổng hợp của hai dao động Biên độ: * Các nhóm thảo luận tìm ra A2= A22 + A12+2A1A2cos(2 – 1) cộng thức tính biên độ và pha Pha ban đầu: ban đầu A sin 1  A 2 sin 2 tg  1 A1 cos 1  A 2 cos 2 3. Ảnh hưởng của độ lệch pha: *suy nghĩ, nhận xét * Nếu 2 – 1 = 2n :hai dao động cùng pha => A = Amax = A1+A2. * Suy nghĩ, nhận xét * Nếu 2 – 1 =(2n+1) :hai dđộng. * Khi 2 – 1 = 2n thì hai dao động x1 và x2 ntn? A= ? * Khi 2 – 1 = (2n+ 1) thì hai dao động x1 và x2 như thế nào? ngược pha =>A=Amin= A1 - A 2 => A = ? * Khi 2 – 1 = /2+k thì hai + Nếu 2 – 1 = /2+k :hai dao dao động x1 và x2 như thế nào? * Hs suy nghĩ trả lời lần lượt động vuông góc với nhau: => A = ?Cho biết ý nghĩa của các câu hỏi của giáo viên 2 2 A = A1 + A 2 độ lệch pha? * Hướng dẫn làm bài tập VD 4.Ví dụ : SGK trang 24 4. Củng cố dặn dò: tổng hợp ba dao động cùng phương, cùng tần số trở lên thì thì làm như thế nào? về nhà làm bài tập: 1,2,3, 4,5,6 trang 25 SGK 5. Rút kinh nghiệm: Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(10)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 10. ..................................................................................................................................................................... ..................................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................................... Tiết 9: BÀI TẬP I. Mục tiêu: - Vận dụng kiến thức dao động điều hoà, tổng hợp hai dao động. - Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về dao động điều hoà, tổng hợp các dao động cùng phương cùng tần số. II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận 2. Học sinh: ôn lại kiến thức về dao động điều hoà III.Tiến trình bài dạy : 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: a. Hãy biễn diễn dao động điều hoà x = 4cos(5t + π/6) cm b. Nêu nội dung phương pháp Giản đồ Fre-nen c. làm bài 6/25 3. Bài mới :. Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm Hoạt động GV Hoạt động H.S Nội dung * Cho Hs đọc lần lượt các * HS đọc đề từng câu, cùng Câu 4 trang 17: D câu trắc nghiệm 4,5,6 trang suy nghĩ thảo luận đưa ra đáp Câu 5 trang 17: D 17 sgk án đúng Câu 6 trang 17: C * Tổ chức hoạt động nhóm, * Thảo luận nhóm tìm ra kết thảo luận tìm ra đáp án quả *Gọi HS trình bày từng câu. * Hs giải thích. * Cho Hs đọc l các câu trắc * đọc đề nghiệm 6, 7 trang 21 sgk và * Thảo luận tìm ra kết quả 4,5 trang 25 * Tổ chức hoạt động nhóm, * Hs giải thích thảo luận tìm ra đáp án. *Cho Hs trình bày từng câu. Câu 6 trang 21: D Câu 7 trang 21: B Câu 4 trang 25: D Câu 5 trang 25: B. Hoạt động 2: Giải một số bài tập tự luận về tổng hợp dao động * GV cho hs đoc đề, tóm tắt * Hướng dẫn hs giải bài toán.. * HS đọc đề, tóm tắt * nghe hướng dẫn và làm. - Viết phương trình của x1 và - Viết phương trình x1, x2 x2. - Viết phương trình tổng - Viết phương tình tổng hơp x quát: x = Acos(5t + ). - Tìm biên độ A, pha dao - Áp dụng công thức tính A, φ ban đầu φ tổng hợp * Kết luận Lop1.net. Giải: Phương trình dao động x1 và x2 3  x1 = cos(5t + ) cm 2 2 5 x2 = 3 cos(5t + ) cm 6 Phương trình tổng hợp: x = x1 + x2 x = Acos(5t + ). Trong đó:. A= A12 + A 22 +2A1A 2cos( 2 -1 ) =2,3cm.

<span class='text_page_counter'>(11)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 11. tg . A1 sin 1  A 2 sin 2  1310  0,73(rad) A1 cos 1  A 2 cos 2. Vậy: x = 2,3cos(5t + 0,73 ). Bài tâp thêm: Cho hai dao động cùng phương, cùng tần số: x1  4cos100 t  (cm) x2  4cos(100 t  ) (cm) Viết phương trình2dao động tổng hợp của hai dao động bằng cách: a.dùng giản đồ vectơ b. Biến đổi lượng giác * Hướng dẫn Hs giải bài toán: - Biễu diễn x1 - Biễn diễn x2. * Hs chép đọc đề tóm tắt * Vận dụng phương pháp giải đồ giải bài toán * Hs biễn diễn x1. Giải a. phương trình tổng hợp: x = x1 + x2= Acos(100πt+).    OM 1  A1  4cm x1 biễn diễn OM 1 :   A OM 1 , Ox  0. * biễn.   OM 2  A2  4cm   x2 biễn diễn OM 2 :    A OM 2 , Ox  (rad )  2. diễm x2. - Từ giản đồ lấy các giá trị * Hs nêu giá trị của biên độ và của biên độ và pha ban đầu pha ban đầu tổng hợp tổng hợp * Hs về nhà giải bài toán vận dụng lượng giác * vận dụng toán giải * về nhà giải câu. Từ giản đồ ta có: A  A12  A22  4 2cm. .  4. rad. M2. y M. A2. Vậy x = 4 2 cos(100πt+. O 4. ).. . A x A1. M1. 4. Củng cố dặn dò: Lưu ý hs sinh có thể giải bài toán tổng hợp dao động bằng 3 cách: vận dụng công thức, dung giản đồ Fre-nen, dùng biến đổi lượng giác. Làm các bài tập trong sách bài tập 5. Rút kinh nghiệm: ........................................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................................ ......................................................................................................................................................................... Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(12)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. Bµi so¹n sè 6 Ngµy 28/8/08 TiÕt:10;11. 12. Bµi 6: THỰC HÀNH KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC ĐƠN. I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Nhận biết có 2 phương pháp dùng để phát hiện ra một định luật vật lí. - Phương pháp suy diễn toán học: Dựa vào một thuyết hay một định luật đã biết để suy ra định luật mới rồi dùng thí nghiệm để kiểm tra sự đúng đắn của nó. - Phương pháp thực nghiệm: Dùng một hệ thống thí nghiệm để làm bộc lộ mối quan hệ hàm số giữa các đại lượng có liên quan nhằm tìm ra định luật mới. Biết dùng phương pháp thực nghiệm để: - Chu kì dao động T của con lắc đơn không phụ thuộc vào biên độ khi biên độ dao động nhỏ, không phụ thuộc khối lượng, chỉ phụ thuộc vào chiều dài l và gia tốc rơi tự do của nơi làm thí nghiệm. 2  2 với g = 9,8m/s2, - Tìm ra bằng thí nghiệm T  a l , với hệ số a  2, kết hợp với nhận xét tỉ số g từ đó nghiệm lại công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn. Ứng dụng kết quả đo a để xác định gia tốc trọng trường g tại nơi làm thí nghiệm. 2. Kĩ năng: - Lựa chọn được các độ dài l của con lắc và cách đo đúng để xác định l với sai số nhỏ nhất cho phép. - Lựa chọn được các loại đồng hồ đo thời gian và dự tính hợp lí số lần dao động toàn phần cần thực hiện để xác định chu kì của con lắc đơn với sai số tỉ đối từ 2% đến 4%. - Kĩ năng thu thập và xử lí kết quả thí nghiệm: Lập bảng ghi kết quả đo kèm sai số. Xử lí số liệu bằng cách lập các tỉ số cần thiết và bằng cách vẽ đồ thị để xác định giá trị của a, từ đó suy ra công thức thực nghiệm về chu kì dao động của con lắc đơn, kiểm chứng công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn, và vận dụng tính gia tốc g tại nơi làm thí nghiệm. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Nhắc HS chuẩn bị bài theo các nội dung ở phần báo cáo thực hành trong Sgk. - Chọn bộ 3 quả cân có móc treo 50g. - Chọn đồng hồ bấm giây hiện số có độ chia nhỏ nhất 0,01s, cộng thêm sai số chủ quan của người đo là 0,2s thì sai số của phép đo sẽ là t = 0,01s + 0,2s = 0,21s. Thí nghiệm với con lắc đơn có chu kì T  1,0 s, nếu đo thời gian của n = 10 dao động là t  10s, thì sai số phạm phải là: t T 0,21 2    2% . Thí nghiệm cho T  1.  0,02s . Kết quả này đủ chính xác, có thể chấp t T 10 100 nhận được. Trong trường hợp dùng đồ hồ đo thời gian hiện số với cổng quang điện, có thể đo T với sai số  0,001s. 2. Học sinh: Trước ngày làm thực hành cần: - Đọc kĩ bài thực hành để định rõ mục đích và quy trình thực hành. - Trả lời các câu hỏi cuối bài để định hướng việc thực hành. - Chuẩn bị một tờ giấy kẻ ô milimét để vẽ đồ thị và lập sẵn các bảng để ghi kết quả theo mẫu ở phần báo cáo thực hành trong Sgk. III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1 ( phút) : ổn định tổ chức. Kiểm tra bài cũ. * N¾m sù chuÈn bÞ bµi cña häc sinh. Hoạt động của học sinh Sù trî gióp cña gi¸o viªn - B¸o c¸o t×nh h×nh líp. - T×nh h×nh häc sinh. - Tr¶ lêi c©u hái cña thµy. - Yêu cầu: trả lời về mực đích thực hành, các bước - NhËn xÐt b¹n. tiÕn hµnh. - Kiểm tra miệng, 1 đến 3 em. Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(13)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 13. Hoạt động 2 ( phút) : Bài mới: Tiến hành thí nghiệm thực hành. Phương án 1. * Nắm được các bước tiến hành thí nghiệm, làm thí nghiệm, ghi kết quả. Hoạt động của học sinh Sù trî gióp cña gi¸o viªn - Ph©n nhãm + HD HS lắp đặt thí nghiệm. - Tiến hành lắp đặt theo thày HD. - Hướng dẫn các nhóm lắp đặt thí nghiệm. - Tiến hành lắp đặt TN. - Kiểm tra cách lắp đặt, HD cách lắp cho đúng. - Tiến hành làm THN theo các bước. + HD HS làm TN theo các bước. - §äc vµ ghi kÕt qu¶ TN. - Hướng dẫn các nhóm đọc và ghi kết quả làm TN. - Lµm Ýt nhÊt 3 lÇn trë lªn. - KiÓm tra kÕt qu¶ c¸c nhãm, HD t×m kÕt qu¶ cho chÝnh x¸c. - TÝnh to¸n ra kÕt qu¶ theo yªu cÇu cña bµi. Hoạt động 3 ( phút) : Phương án 2. * Nắm được các bước tiến hành thí nghiệm ảo, ghi kết quả. Hoạt động của học sinh Sù trî gióp cña gi¸o viªn - Lµm TH theo HD cña thµy - Sö dông thÝ nghiÖm ¶o nh­ SGK. - Quan s¸t vµ ghi KQ TH - Hướng dẫn HS làm thí nghiệm theo các bước. - TÝnh to¸n kÕt qu¶ .. - C¸ch lµm b¸o c¸o TH. - NhËn xÐt HS. - Lµm b¸o c¸o TH + KiÓm tra b¸o c¸o TH - Th¶o luËn nhãm. - C¸ch tr×nh bµy - TÝnh to¸n - Néi dung tr×nh bµy - Ghi chÐp KQ ... - Kết quả đạt được. - Nªu nhËn xÐt... - NhËn xÐt , bæ xung, tãm t¾t. Hoạt động 3 ( phút): Vận dụng, củng cố. Hoạt động của học sinh Sù trî gióp cña gi¸o viªn - Nép b¸o c¸o TH - Thu nhËn b¸o c¸o - Ghi nhËn ... - Tãm kÕt qu¶ TH - §¸nh gi¸, nhËn xÐt kÕt qu¶ giê d¹y. Hoạt động 4 ( phút): Hướng dẫn về nhà. Hoạt động của học sinh - Xem vµ lµm c¸c Bt cßn l¹i. - Về làm bài và đọc SGK bài sau.. Sù trî gióp cña gi¸o viªn - Ôn tập lại chương I - Thu nhËn, t×m c¸ch gi¶i. - §äc bµi sau trong SGK.. IV. RÚT KINH NGHIỆM ................................................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................................................. Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. Bµi so¹n sè 7 Ngµy 4/9/08 TiÕt:13;14. 14. Chương II : SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM Bµi 7: SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ. I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Phát biểu được định nghĩa của sóng cơ. - Phát biểu được định nghĩa các khái niệm liên quan với sóng: sóng dọc, sóng ngang, tốc độ truyền sóng, tần số, chu kì, bước sóng, pha. - Viết được phương trình sóng. - Nêu được các đặc trưng của sóng là biên độ, chu kì hay tần số, bước sóng và năng lượng sóng. - Giải được các bài tập đơn giản về sóng cơ. - Tự làm được thí nghiệm về sự truyền sóng trên một sợi dây. 2. Kĩ năng: II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Các thí nghiệm mô tả về sóng ngang, sóng dọc và sự truyền của sóng. 2. Học sinh: Ôn lại các bài về dao động điều hoà. III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 1. Ổn định tổ chức: 2. Kiểm tra bài cũ: 3. Bài mới. Hoạt động 1 ( phút): Tìm hiểu về sóng cơ Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản - Mô tả thí nghiệm và tiến hành thí - HS quan sát kết quả thí I. Sóng cơ nghiệm. nghiệm. 1. Thí nghiệm a. Mũi S cao hơn mặt nước, cho cần rung dao động  M vẫn bất động. M S O b. S vừa chạm vào mặt nước tại O, cho cần rung dao động  M dao động. Vậy, dao động từ O đã truyền qua nước tới M. - Khi O dao động ta trông thấy gì trên - Những gợn sóng tròn đồng 2. Định nghĩa mặt nước? tâm phát đi từ O. - Sóng cơ là sự lan truyền của  Điều đó chứng tỏ gì?  Sóng truyền theo các dao động trong một môi (Dao động lan truyền qua nước gọi là phương khác nhau với cùng trường. sóng, nước là môi trường truyền sóng). một tốc độ v. 3. Sóng ngang - Khi có sóng trên mặt nước, O, M - Dao động lên xuống theo - Là sóng cơ trong đó phương dao động như thế nào? phương thẳng đứng. dao động (của chất điểm ta - Sóng truyền từ O đến M theo - Theo phương nằm ngang. đang xét)  với phương phương nào? truyền sóng.  Sóng ngang. 4. Sóng dọc - Tương tự, HS suy luận để trả - Là sóng cơ trong đó phương - Tương tự như thế nào là sóng dọc? (Sóng truyền trong nước không phải lời. dao động // (hoặc trùng) với là sóng ngang. Lí thuyết cho thấy phương truyền sóng. rằng các môi trường lỏng và khí chỉ có thể truyền được sóng dọc, chỉ môi trường rắn mới truyền được cả sóng dọc và sóng ngang. Sóng nước là một trường hợp đặc biệt, do có sức căng Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 15. mặt ngoài lớn, nên mặt nước tác dụng như một màng cao su, và do đó cũng truyền được sóng ngang).. Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về sự truyền sóng cơ. - Làm thí nghiệm kết hợp với hình vẽ 7.2 về sự truyền của một biến dạng.  Có nhận xét gì thông qua thí nghiệm và hình vẽ?  Tốc độ truyền biến dạng được xác định như thế nào? (Biến dạng của dây, gọi là một xung sóng, truyền tương đối chậm vì dây mềm và lực căng dây nhỏ).  Biến dạng truyền trên dây thuộc loại sóng gì đã biết? - Y/c HS hoàn thành C2. - Trong thí nghiệm 7.2 nếu cho đầu A dao động điều hoà  hình dạng sợi dây ở cá thời điểm như hình vẽ 7.3  có nhận xét gì về sóng truyền trên dây? - Sau thời gian T, điểm A1 bắt đầu dao động giống như A, dao động từ A1 tiếp trục truyền xa hơn. - Xét hai điểm cách nhau một khoảng , ta có nhận xét gì về hai điểm này?  Cùng pha. - Gọi M là điểm cách A một khoảng là x, tốc độ sóng là v  thời gian để sóng truyền từ A đến M?  Phương trình sóng tại M sẽ có dạng như thế nào? (Trạng thái dao động của M giống như trạng thái dao động của A trước đó một thời gian t) - Hướng dẫn HS biến đổi biểu thức 2 sóng tại M thông qua   và  = T vT.. - Biến dạng truyền nguyên II. Sự truyền sóng cơ vẹn theo sợi dây. 1. Sự truyền của một biến dạng - Gọi x và t là quãng đường - HS suy nghĩ và vận dụng và thời gian truyền biến dạng, kiến thức để trả lời. tốc độ truyền của biến dạng: x v t - Là sóng ngang. - HS làm thí nghiệm theo C2. - HS quan sát hình vẽ 7.3. Dây có dạng đường hình sin, mà các đỉnh không cố định nhưng dịch chuyển theo phương truyền sóng.. 2. Sự truyền của một sóng hình sin - Sau thời gian t = T, sóng truyền được một đoạn:  = AA1 = v.t - Sóng truyền với tốc độ v, bằng tốc độ truyền của biến dạng. - Hai đỉnh liên tiếp cách nhau - Không đổi, chuyển động một khoảng  không đổi,  cùng chiều, cùng v. gọi là bước sóng. - Hai điểm cách nhau một khoảng  thì dao động cùng pha. x 3. Phương trình sóng t  - Giả sử phương trình dao v động của đầu A của dây là: uA = Acost uM = Acos(t - t) - Điểm M cách A một khoảng x. Sóng từ A truyền đến M x mất khoảng thời gian t  . v - Phương trình dao động của M là: uM = Acos(t - t)  x  Acos  t    v  t x  Acos2    T   2 Với   và  = vT T Phương trình trên là phương trình sóng của một sóng hình sin theo trục x.. Hoạt động 3 ( phút): Tìm hiểu về các đặc trưng của sóng - Sóng được đặc trưng bởi các đại - HS ghi nhận các đại lượng 4. Các đặc trưng của sóng - Biên độ A của sóng. lượng A, T (f),  và năng lượng sóng. đặc trưng của sóng. - Chu kì T, hoặc tần số f của Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(16)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 16. 1 . T - Dựa vào công thức bước sóng  có - Bước sóng  là quãng đường - Bước sóng , với thể định nghĩa bước sóng là gì? sóng truyền trong thời gian v một chu kì.   vT  . f Lưu ý: Đối với mỗi môi trường , tốc độ sóng v có một giá trị không đổi, chỉ phụ thuộc môi trường. - Năng lượng sóng: là năng - Cũng như năng lượng dao động W ~ 2 2 lượng dao động của các phần A và f . tử của môi trường mà sóng - Từ phương trình sóng: - HS ghi nhận tính tuần hoàn truyền qua. 5. Tính tuần hoàn của sóng của sóng.  t x uM  Acos2    ta thấy TTDĐ - HS dựa vào hình vẽ 7.4 và - Phương trình sóng là một T   ghi nhận sự truyền của sóng hàm tuần hoàn. tại một điểm của môi trường là một dọc trên lò xo. hàm cosin hai biến độc lập t và x. Mà hàm cosin là một hàm tuần tuần  phương trình sóng là một hàm tuần hoàn. + Với một điểm xác định (x = const)  uM là một hàm cosin của thời gian t. TTDĐ ở các thời điểm t + T, t + 2T … hoàn toàn giống như TTDĐ của nó 6. Trường hợp sóng dọc ở thời điểm t. - Sóng truyền trên một lò xo + Với một thời điểm (t = conts) là ống dài và mềm: các vòng lò một hàm cosin của x với chu kì . xo đều dao động ở hai bên TTDĐ tại các điểm có x + , x + 2 VTCB của chúng, nhưng mỗi hoàn toàn giống TTDĐ tại điểm x. vòng dao động muộn hơn một - Mô tả thí nghiệm quan sát sự truyền - Ghi nhận về sự truyền sóng chút so với vòng ở trước nó. của một sóng dọc bằng một lò xo ống dọc trên lò xo ống. dài và mềm. sóng, với f . Hoạt động 4 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà. - Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. - Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau. IV. RÚT KINH NGHIỆM. - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. - Ghi chuẩn bị cho bài sau.. ................................................................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................................................................. Bµi so¹n 8 Ngµy 12/9/09 TiÕt: 15. Bµi 9: GIAO THOA SÓNG. I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Mô tả được hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước và nêu được các điều kiện để có sự giao thoa của hai sóng. - Viết được công thức xác định vị trí của cực đại và cực tiểu giao thoa. 2. Kĩ năng: Vận dụng được các công thức 8.2, 8.3 Sgk để giải các bài toán đơn giản về hiện tượng giao thoa. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: Thí nghiệm hình 8.1 Sgk. 2. Học sinh: Ôn lại phần tổng hợp dao động. III. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(17)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 17. 1. Ổn định tổ chức: 2. Kiểm tra bài cũ: 3. Bài mới. Hoạt động 1: Tìm hiểu về sự giao thoa của hai sóng mặt nước Hoạt động của GV Hoạt động của HS - Mô tả thí nghiệm và làm thí nghiệm - HS ghi nhận dụng cụ thí hình 8.1 nghiệm và quan sát kết quả thí nghiệm. - HS nêu các kết quả quan sát được từ thí nghiệm. S1. S1. S2. S2. - Những điểm không dao động nằm trên họ các đường hypebol (nét đứt). Những điểm dao động rất mạnh nằm trên họ các đường hypebol (nét liền) kể cả đường trung trực của S1S2. - Hai họ các đường hypebol này xen kẽ nhau như hình vẽ.. Lưu ý: Họ các đường hypebol này đứng yên tại chỗ.. Kiến thức cơ bản I. Sự giao thoa của hai sóng mặt nước - Gõ cho cần rung nhẹ: + Trên mặt nước xuất hiện những loạt gợn sóng cố định có hình các đường hypebol, có cùng tiêu điểm S1 và S2. Trong đó: * Có những điểm đứng yên hoàn toàn không dao động. * Có những điểm đứng yên dao động rất mạnh.. Hoạt động 2 ( phút): Tìm hiểu về cực đại và cực tiểu giao thoa. - Ta có nhận xét gì về A, f và  của hai sóng do hai nguồn S1, S2 phát ra?  Hai nguồn phát sóng có cùng A, f và  gọi là hai nguồn đồng bộ. - Nếu 2 nguồn phát sóng có cùng f và có hiệu số pha không phụ thuộc thời gian (lệch pha với nhau một lượng không đổi) gọi là hai nguồn kết hợp.. - Vì S1, S2 cùng được gắn vào cần rung  cùng A, f và . - HS ghi nhận các khái niệm 2 nguồn kết hợp, 2 nguồn đồng bộ và sóng kết hợp.. II. Cực đại và cực tiểu giao thoa 1. Biểu thức dao động tại một điểm M trong vùng giao thoa - Hai nguồn đồng bộ: phát sóng có cùng f và . - Hai nguồn kết hợp: phát sóng có cùng f và có hiệu số pha không phụ thuộc thời gian. M - Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra gọi là hai sóng kết d1 d2 hợp. - Xét điểm M trên mặt nước S1 S2 cách S1, S2 những khoảng d1, d2. - Nếu phương trình sóng tại S1 và S2  t d1  và u  A cos2   +  = d2 – d1: hiệu đường đi   1 là: u = Acost T   của hai sóng.  Phương trình mỗi sóng tại M do S1   d - Dao động từ S1 gởi đến M t và S2 gởi đến có biểu thức như thế u  Acos2 2    2 nào? t d  T   u1  Acos2   1  - Dao động tổng hợp tại M có biểu u = u1 + u2 T   thức? - Dao động từ S2 gởi đến M - HS làm theo hướng dẫn của  t d2  - Hướng dẫn HS đưa tổng 2 cosin về GV, để ý: u  A cos2     2 tích.     T   cos  cos  2cos cos 2 2 - Dao động tổng hợp tại M u = u1 + u2 Hay: Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(18)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 18 u  2 Acos. t d  t d  u  Acos2   1   Acos2   2  T    T    t d  d2   (d2  d1 )  2 Acos cos2   1   2  T.  (d2  d1 ). cos2.  t d1  d2  .   - HS nhận xét về dao động tại   T 2  M và biên độ của dao động Vậy: tổng hợp. - Dao động tại M vẫn là một dao động điều hoà với chu kì - Phụ thuộc (d2 – d1) hay là T. - Dựa vào biểu thức, có nhận xét gì phụ thuộc vị trí của điểm M. - Biên độ của dao động tại M: về dao động tổng hợp tại M?  (d2  d1 ) a  2 A cos   (d2  d1 ) - Biên độ dao động tổng hợp a phụ cos 1 2. Vị trí các cực đại và cực thuộc yếu tố nào?  tiểu giao thoa  (d2  d1 ) a. Những điểm dao động với  cos  1 biên độ cực đại (cực đại giao  thoa). - Những điểm dao động với biên độ Hay  (d2  d1 )  k d2 – d1 = k  cực đại là những điểm nào?  d2 – d1 = k (k = 0, 1, 2…) Với k = 0, 1, 2… - Hướng dẫn HS rút ra biểu thức cuối cùng. b. Những điểm đứng yên, hay  (d2  d1 ) là có dao động triệt tiêu (cực 0 - Y/c HS diễn đạt điều kiện những cos  tiểu giao thoa). điểm dao động với biên độ cực đại.  1  (d2  d1 )  d2  d1   k    Hay  k  2  2  - Những điểm đứng yên là những  1 Với (k = 0, 1, 2…) điểm nào?  d2  d1   k    2   - Hướng dẫn HS rút ra biểu thức cuối (k = 0, 1, 2…) cùng.. - Y/c HS diễn đạt điều kiện những - Là một hệ hypebol mà hai c. Với mỗi giá trị của k, quỹ tích điểm đứng yên. tiêu điểm là S1 và S2. của các điểm M được xác định bởi: d2 – d1 = hằng số Đó là một hệ hypebol mà hai - Quỹ tích những điểm dao động với tiêu điểm là S1 và S2. biên độ cực đại và những điểm đứng yên?.  1 d2  d1  k  hoặc  k    2 . Hoạt động 3 : Tìm hiểu về hiện tượng giao thoa - Qua hiện tượng trên cho thấy, hai - HS ghi nhận về hiệu số pha III. Hiện tượng giao thoa sóng khi gặp nhau tại M có thể luôn hiện tượng giao thoa. - Hiệu số pha giữa hai sóng luôn hoặc tăng cường lẫn nhau, hoặc tại M 2 (d2  d1 ) 2 triệt tiêu lẫn nhau tuỳ thuộc vào    2  1     hoặc  giữa hai sóng tại M. - Hiện tượng giao thoa: là hiện tượng khi hai sóng kết hợp gặp nhau, có những điểm chúng luôn luôn tăng cường nhau, có những điểm chúng luôn luôn triệt tiêu nhau. - Nghĩa là mọi quá trình sóng - Hiện tượng giao thoa là một - Hiện tượng đặc trưng nghĩa là sao? đều có thể gây là hiện tượng hiện tượng đặc trưng của giao thoa và ngược lại quá sóng. trình vật lí nào gây được sự - Các đường hypebol gọi là giao thoa cũng tất yếu là một vân giao thoa của sóng mặt Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(19)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 19. quá trình sóng.. nước.. Hoạt động 4 ( phút): Giao nhiệm vụ về nhà. - Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. - Yêu cầu: HS chuẩn bị bài sau.. - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. - Ghi những chuẩn bị cho bài sau.. IV. RÚT KINH NGHIỆM. Tiết 16: BÀI TẬP I Mục tiêu: - Vận dụng kiến thức về giao thoa sóng. - Kỹ năng: Giải được các bài toán đơn giản về giao thoa sóng và sự truyền sóng cơ II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên: một số bài tập trắc nghiệm và tự luận 2. Học sinh: ôn lại kiến thức về dao động điều hoà III.Tiến trình bài dạy : 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: - Viết phương trình sóng, tại sao nói sóng vừa có tính tuần hoàn theo thời gia vừa có tính tuần hoàn theo không gian? - Câu hỏi 1, 2, 3, 4 (45) 3. Bài mới :. Hoạt động 1: Giải một số câu hỏi trắc nghiệm Hoạt động GV Hoạt động H.S * Cho Hs đọc lần lượt các câu * HS đọc đề từng câu, cùng trắc nghiệm 6,7 trang 40 sgk suy nghĩ thảo luận đưa ra đáp án đúng * Tổ chức hoạt động nhóm, thảo luận tìm ra đáp án * Thảo luận nhóm tìm ra kết quả *Gọi HS trình bày từng câu * Cho Hs đọc l các câu trắc * Hs giải thích nghiệm 5, 6 trang 45 sgk * đọc đề * Tổ chức hoạt động nhóm, * Thảo luận tìm ra kết quả thảo luận tìm ra đáp án. *Cho Hs trình bày từng câu * Hs giải thích. Nội dung Câu 6 trang 40: a Câu 7 trang 40: c. Câu 5 trang 45: D Câu 6 trang 45: D. Hoạt động 2: Giải một số bài tập Bài 1: Với máy dò dùng sóng siêu âm, chỉcó thể phát hiện được các vật có kích thước cỡ bước sóng siêu âm. Siêu âm trong một máy dò có tần số 5MHz. Với máy dò này có thể phát hiện được những vật có kích thước cỡ bao nhiêu mm trong 2 trường hợp: vật ở trong không khí và trong nước. Cho biết tốc độ âm thanh trong không khí và trong nước là 340m/s và 1500m/s a. Vật ở trong không khí: có v = 340m/s v 340  = = 6,8.10 – 5 m = 0,068mm 6 f 5.10 Quan sát được vật có kích thước > 0.068mm b. Vật ở trong nước có v= 1500m/s v 1500  = = 3.10 – 4 m = 0,3mm 6 f 5.10 Quan sát được vật có kích thước > 0.3mm Bài 2: Một sóng cơ có tần số 1000Hz truyền đi với tốc độ 330 m/s thì bước sóng của nó có giá trị nào sau ®©y? A. 330 000 m. B. 0,3 m-1. C. 0,33 m/s. -D. 0,33 m. Bài 3. Sãng ngang lµ sãng: Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(20)</span> GI¸O ¸N VËT LÝ 12 _ BAN C¥ B¶N. 20. A. lan truyền theo phương nằm ngang. B. trong đó các phần tử sóng dao động theo phương nằm ngang. -C. trong đó các phần tử sóng dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng. D. trong đó các phần tử sóng dao động theo cùng một phương với phương truyền sóng. bài 4. Phương trình sóng có dạng nào trong các dạng dưới đây: x A. x = Asin(t + ); B. u = A sin ( t - ) ;  t x t -C. u = A sin 2( - ) ; D. u = A sin ( + ) . T  T bài 5. Một sóng cơ học có tần số f lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi với vận tốc v, khi đó bước sóng được tính theo công thức A.  = v.f; -B.  = v/f; C.  = 2v.f; D.  = 2v/f bài 6 Phát biểu nào sau đây về đại lượng đặc trưng của sóng cơ học là không đúng? A. Chu kỳ của sóng chính bằng chu kỳ dao động của các phần tử dao động. B. Tần số của sóng chính bằng tần số dao động của các phần tử dao động. -C. Tốc độ của sóng chính bằng tốc độ dao động của các phần tử dao động. D. Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ. bài 7 Sóng cơ học lan truyền trong môi trường đàn hồi với tốc độ v không đổi, khi tăng tần số sóng lên 2 lần thì bước sóng A. t¨ng 4 lÇn. -B. t¨ng 2 lÇn. C. không đổi. D. gi¶m 2 lÇn. Bài 8 Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào A. năng lượng sóng. B. tần số dao động. -C. môi trường truyền sóng. D. bước sóng Bài 9 Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18s, khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 2m. Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là -A. v = 1m/s. B. v = 2m/s. C. v = 4m/s. D. v = 8m/s. Bài10. Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số 50Hz và đo được khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2mm. Bước sóng của sóng trên mặt nước là bao nhiêu? A.  = 1mm. B.  = 2mm. -C.  = 4mm. D.  = 8mm. Bài11. Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số 100Hz và đo được khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 4mm. Tốc độ sóng trên mặt nước là bao nhiêu? A. v = 0,2m/s. B. v = 0,4m/s. C. v = 0,6m/s. D-. v = 0,8m/s. Bài12. Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20Hz, tại một điểm M cách A và B lần lượt là 16cm và 20cm, sóng có 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? -A. v = 20cm/s. B. v = 26,7cm/s. C. v = 40cm/s. D. v = 53,4cm/s. Bài13. Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f = 16Hz. Tại một điểm M cách các nguồn A, B những khoảng d1 = 30cm, d2 = 25,5cm, sóng có biên độ cực đại. Giữa M và đường trung trực có 2 dãy cực đại khác. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu? A. v = 24m/s. -B. v = 24cm/s. C. v = 36m/s. D. v = 36cm/s. Bài14. Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f = 13Hz. Tại một điểm M cách các nguồn A, B những khoảng d1 = 19cm, d2 = 21cm, sóng có biên độ cực đại. Giữa M và đường trung trực không có dãy cực đại khác. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu? A. v = 26m/s. -B. v = 26cm/s. C. v = 52m/s. D. v = 52cm/s. Lop1.net.

<span class='text_page_counter'>(21)</span>