Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (691.06 KB, 89 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span>Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 1 – 2: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Dao động điều hòa 2. Kĩ năng: - Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: - Định nghĩa dao động điều hòa? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức 1. Dao động điều hòa + Dao động điều hòa là dao động trong đó li độ của vật là một hàm côsin (hay sin) của thời gian. + Phương trình dao động: x = Acos(ωt + ). + Điểm P dao động điều hòa trên một đoạn thẳng luôn có thể được coi là hình chiếu của một điểm M chuyển động tròn đều trên đường tròn có đường kính là đoạn thẳng đó. 2. Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hoà: Trong phương trình x = Acos(ωt + ) thì: Các đại lượng đặc Ý nghĩa Đơn vị trưng A biên độ dao động; xmax = A >0 m, cm, mm (ωt + ) pha của dao động tại thời điểm t (s) Rad; hay độ pha ban đầu của dao động, rad ω tần số góc của dao động điều hòa rad/s. T Chu kì T của dao động điều hòa là khoảng thời s ( giây) gian để thực hiện một dao động toàn phần :T = 2 =. f. t N. Tần số f của dao động điều hòa là số dao động. Hz ( Héc) hay 1/s.
<span class='text_page_counter'>(2)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. toàn phần thực hiện được trong một giây .. f . 1 T. 2 Liên hệ giữa ω, T và f: ω = T = 2f; Biên độ A và pha ban đầu phụ thuộc vào cách kích thích ban đầu làm cho hệ dao động, Tần số góc ω (chu kì T, tần số f) chỉ phụ thuộc vào cấu tạo của hệ dao động. 3. Mối liên hệ giữa li độ , vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà: Đại Biểu thức So sánh, liên hệ lượng Ly độ x = Acos(ωt + ): là nghiệm của Li độ của vật dao động điều hòa biến phương trình : thiên điều hòa cùng tần số nhưng trễ pha 2 x’’ + ω x = 0 là phương trình động lực học của dao động điều hòa. hơn 2 so với với vận tốc. xmax = A Vận tốc v = x' = - ωAsin(ωt + ) -Vận tốc của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng sớm v= ωAcos(ωt + + 2 ) -Vị trí biên (x = A), v = 0. pha hơn 2 so với với li độ. -Vị trí cân bằng (x = 0), |v| = vmax = - Khi vật đi từ vị trí biên về vị trí cân ωA. bằng thì vận tốc có độ lớn tăng dần, khi vật đi từ vị trí cân bằng về biên thì vận tốc có độ lớn giảm dần.. a = v' = x’’ = - ω2Acos(ωt + ) a= - ω2x. Véc tơ gia tốc của vật dao động điều hòa luôn hướng về vị trí cân bằng, có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ. - Ở biên (x = A), gia tốc có độ lớn cực đại: amax = ω2A. - Ở vị trí cân bằng (x = 0), gia tốc bằng 0.. -Gia tốc của vật dao động điều hòa biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược. F = ma = - kx Lực tác dụng lên vật dao động điều hòa :luôn hướng về vị trí cân bằng, gọi là lực kéo về (hồi phục). Fmax = kA 4.Hệ thức độc lập đối với thời gian :. - Chuyển động nhanh dần : a.v>0, F v ;. Gia tốc. Lực kéo về. pha với li độ x(sớm pha 2 so với vận. tốc v). -Khi vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí . biên, a ngược chiều với v ( vật chuyển động chậm dần) -Khi vật đi từ vị trí biên đến vị trí cân bằng, a cùng chiều với v ( vật chuyển động nhanh dần). . . F v - Chuyên động chậm dần a.v<0 , ( F là hợp lực tác dụng lên vật).
<span class='text_page_counter'>(3)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. x2 v2 1 A 2 2 A 2. +Giữa tọa độ và vận tốc: Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở GV: Hàm sin được biến đổi về hàm cos như thế nào? sin(t ) cos(t ) 2 HS: GV: Phương trình x = Asin(ωt) được chuyển về dạng chuẩn có thể viêt như thế nào? x Acos(t ) 2 HS: GV: Vậy pha ban đầu được xác định như thế nào? rad 2 HS: GV: Gốc thời gian được xác định như thế nào? HS: Khi t = 0 GV: Để xác định trạng thái ban đầu của vật dao động cần xác định những yếu tố nào? HS: Li độ ban đầu và vận tốc ban đầu GV: Muốn xác định li độ và vận tốc ban đầu cần thực hiện phép toán nào? HS: Thay t = 0 vào phương trình li độ và phương trình vận tốc GV: Phương trình vận tốc lúc này có dạng như thế nào? HS: v A sin t GV: Việc thay và tính toán kết quả như thế nào? x A cos .0 A HS: v A sin .0 0. NỘI DUNG 1. Phương trình dao động của vật có dạng: x = Asin(ωt). Pha ban đầu của dao động dạng chuẩn x = Acos(ωt + φ) bằng bao nhiêu ? A. 0. B. -π/2. C. π. D. 2 π. HD : Đưa phương pháp x về dạng chuẩn : x = Acos(ωt - π/2) suy ra φ = -π/2. Chọn B.. 2. Phương trình dao động có dạng : x = Acosωt. Gốc thời gian là lúc vật : A. có li độ x = +A. B. có li độ x = -A. C. đi qua VTCB theo chiều dương. D. đi qua VTCB theo chiều âm HD : Thay t = 0 vào x ta được : x = +A Chọn : A. 3 . Toạ độ của một vật biến thiên theo thời gian GV: Mối liên hệ giữa tần số góc, chu kỳ và theo định luật : x 4.cos(4. .t ) (cm). Tính tần số tần số của dao động điều hoà? dao động , li độ và vận tốc của vật sau khi nó 2 2 f bắt đầu dao động được 5 (s). T HS: GV: Biên độ và tần số góc bằng bao nhiêu?.
<span class='text_page_counter'>(4)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân HS: A = 4cm. 4 rad/s GV: Tần số được xác định như thế nào? 4 f 2 Hz 2 2 HS: GV: Li độ và vận tốc vật tại một thời điểm được xác định như thế nào? HS: Ta thay t vào phuong trình li độ và phương trình vận tốc GV: Phương trình vận tốc như thế nào? HS: v 4 .4sin 4 t 16 sin 4 t cm/s GV: Việc tính toán ra kết quả như thế nào? x 4 cos 4 .5 4(cm) HS: v 16 sin 4 .5 0 GV: Biên độ, tần số góc và pha ban đầu của dao động được xác định bằng bao nhiêu? rad 2 HS: A = 4 cm , 2 rad/s và GV: Chu kỳ được xác định bằng công thức nào theo tần số góc? 2 2 T 1s 2 HS: GV: Phương trình tổng quát của vận tốc và gia tốc có dạng như thế nào? v A sin(t ) 2 2 HS: a x A cos( t ) GV: Vận tốc và gia tốc trong trường hợp này có dạng như thế nào? v 8 sin(2 t )cm / s 2 a 2 x 16 2 cos(2 t )cm / s 2 2 HS: . GV: Muốn xác định vận tốc và gia tốc tại thời điểm t ta làm như thế nào? HS: Thay t vào phương trình vận tốc và gia tốc. 1 v 8 sin(2 ) 4 cm / s 6 2 a 16 2 cos(2 1 ) 8 2 3cm / s 2 6 2. GV: Muốn xác định tính chất của chuyển. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. HD: Từ phương trình x 4.cos(4. .t ) (cm) Ta A 4cm; 4. ( Rad / s) f . 2( Hz ) 2. .. có: - Li độ của vật sau khi dao động được 5(s) là: x 4.cos (4. .5) 4 (cm). - Vận tốc của vật sau khi dao động được 5(s) là: v x ' 4. .4.sin(4. .5) 0. 4. Một vật dao động điều hòa theo phương trình: x = 4 cos (2 π .t + π /2) a, Xác định biên độ, chu kỳ, pha ban đầu của dao động. b, Lập biểu thức của vận tốc và gia tốc. 1 c, Tính vận tốc và gia tốc tại thời điểm t = 6 s. và xác định tính chất chuyển động. HD: a, A = 4cm; T = 1s; ϕ=π /2 . b, v = x' =-8 π sin (2 π . t+ π /2) 2 2 cm/s; a = - x = - 16 cos (2 π .t + π / 2) (cm/s2). c, v=-4 π ; a=8 π 2 . √ 3 . Vì av < 0 nên chuyển động chậm dần..
<span class='text_page_counter'>(5)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân động dựa trên điều gì? HS: Tích của gia tốc và vận tốc GV: Tích đó xác định ra sao? HS: av 0 chuyển động nhanh dần av 0 chuyển động chậm dần GV: Muốn xác dịnh trạng thái chuyển động của vật cần xác định những yếu tố nào? HS: Li độ và vận tốc của vật GV: Muốn xác định li độ và vận tốc ban đầu cần thực hiện phép toán nào? HS: Thay t = 0 vào phương trình li độ và phương trình vận tốc GV: Phương trình vận tốc lúc này có dạng như thế nào? v 6 sin(2 t ) 3 HS: GV: Việc thay và tính toán kết quả như thế nào? x 3cos(2 .0 ) 1,5cm 3 v 6 sin(2 .0 ) 3 3cm / s 3 HS: . GV: Vậy trạng thái của vật chuyển dộng như thế nào? Tại sao? HS: Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox vì v > 0 GV: Muốn xác dịnh trạng thái chuyển động của vật cần xác định những yếu tố nào? HS: Li độ và vận tốc của vật GV: Muốn xác định li độ và vận tốc ban đầu cần thực hiện phép toán nào? HS: Thay t = 0 vào phương trình li độ và phương trình vận tốc GV: Phương trình vận tốc lúc này có dạng như thế nào? v 68sin(17t ) 3 HS: GV: Việc thay và tính toán kết quả như thế nào?. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 5. Một vật dao động điều hòa theo phương x 3cos(2 t . ) 3 , trong đó x tính bằng. trình: cm, t tính bằng giây. Gốc thời gian đã được chọn lúc vật có trạng thái chuyển động như thế nào? A. Đi qua Vị trí có li độ x = - 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox B. Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều âm của trục Ox C. Đi qua vị trí có li độ x = 1,5 cm và đang chuyển động theo chiều dương trục Ox D. Đi qua vị trí có li độ x = - 1,5cm và đang chuyển động theo chiều âm trục Ox x0 3cos 2 .0 1,5cm 3 ' v x 6 sin 2 .0 3 3 cm / s 0 0 3 . HD: Đáp án C 6. Một vật dao động điều hòa theo phương x 4 cos 17t cm 3 ngang với phương trình: ,(. t đo bằng giây). Người ta đã chọn mốc thời gian là lúc vật có: A. Tọa độ -2 cm và đang đi theo chiều âm B. tọa độ -2cm và đang đi theo chiều dương C. tọa độ +2cm và đang đi theo chiều dương D. tọa độ +2cm và đang đi theo chiều âm HD: x0 4 cos 17.0 3 2cm v x ' 17.4sin 17.0 34 3 0 0 3 . Đáp án D.
<span class='text_page_counter'>(6)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. x 4 cos(17.0 3 ) 2cm v 68sin(17.0 ) 34 3 0 3 HS: . GV: Vậy trạng thái của vật chuyển dộng như thế nào? Tại sao? HS: Đi qua vị trí tọa độ +2cm và đang đi theo chiều âm GV: Hãu viết công thức hệ thức độc lập thời gian? A2 x 2 . 7. Một vật dao động điều hòa, ở thời điểm t 1 vật có li độ x1 = 1cm, và có vận tốc v1= 20cm/s. Đến thời điểm t2 vật có li độ x2 = 2cm và có vận tốc v2 = 10cm/s. Hãy xác định biên độ, chu kỳ, tần số, vận tốc cực đại của vật?. v2 2. HS:. HD: Tại thời điểm t ta có : x Acos(t ) và 1. GV: Khi t = t hệ thức đuocj viết như thế nào? v12 A x 2 2. 2 1. HS:. v x ' A sin ( t+ ) ; Suy ra: v2 A2 x12 12. - Khi t = t1 thì: :. A2 x22 . v2 2. (1); - Khi t = t2 thì. 2 2 2. v (2). 2. x12 . GV: Khi t = t hệ thức đuocj viết như thế. v12 v22 2 x 2 2 2. - Từ (1) và (2). nào? v22 A x 2 2. 2 2. HS: GV: Kết hợp hai biểu thức trên ta đuocj đieuf gì?. v22 v12 100 10( Rad / s ) x12 x22 2 0, 628 Chu kỳ: T = (s); Tần số: f 1,59 2 Hz; Biên độ: 2 . 2. v2 v2 x12 12 x22 22 . HS: GV: Từ đây tần số góc đuocj xác định như thế nào? v22 v12 2 100 10( Rad / s ) x1 x22 2. HS:. . A2 x 2 . 20 A 1 5 10 . (cm). Vận tốc cực đại: Vmax = A 10 5 (cm/s).
<span class='text_page_counter'>(7)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. GV: Hãy tính các gí trị còn lại 4. Củng cố: - Dao động điều hòa 5. Hướng dẫn về nhà: - Dao động điều hòa. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 3 – 4: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Dao động điều hòa 2. Kĩ năng: - Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: - Định nghĩa dao động điều hòa? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập Bài 1. Một vật dao động điều hòa với biên độ - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở A = 4cm và T = 2s. Chọn gốc thời gian là lúc GV: Mối liên hệ giũa tần số góc, chu kỳ và vật qua VTCB theo chiều dương của quỹ đạo. tần số? Phương trình dao động của vật Giải: ω = 2πf = π. và A = 4cm.
<span class='text_page_counter'>(8)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân . 2 2 f T. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016 0 cos v0 A sin 0. HS: t = 0 : x0 = 0, v0 > 0 : GV: Biên độ giao động là bao nhiêu? HS: A = 4cm 2 sin 0 GV: Xác định pha ban đầu nhờ điều kiện nào? chọn φ = -π/2 x = 4cos(2πt HS: t = 0 : x0 = 0, v0 > 0 : π/2)cm. 0 cos v 0 A sin 0. . GV: Vậy pha ban đầu đuocj chọn là bao nhiêu? HS: chọn φ = -π/2 GV: Phương trình dao động của vật là HS: x = 4cos(2πt - π/2)cm.. Bài 2. Một vật dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 4cm với f = 10Hz. Lúc t = 0 vật qua GV: Chiều dài quỹ đạo xác định được yếu tố VTCB theo chiều dương của quỹ đạo. Phương nào? trình dao động của vật là L 4 L 2 A A 2 Giải: ω = 2πf = π. và A = MN /2 = 2cm 2 2 HS: Biên độ A: cm loại C và D. GV: Tần số góc xác định theo công thức nào? 0 cos HS: ω = 2πf = π (rad/s) v0 A sin 0 t = 0 : x = 0, v > 0 : 0 0 GV: Xác định pha ban đầu nhờ điều kiện nào? HS: t = 0 : x0 = 0, v0 > 0 : 2 0 cos sin 0 chọn φ =-π/2 x =2cos(20πt v A sin 0 0 π/2)cm GV: Vậy pha ban đầu đuocj chọn là bao nhiêu? HS: chọn φ = -π/2 GV: Phương trình dao động của vật là HS: x = 2cos(πt - π/2)cm. GV: Chiều dài quỹ đạo được xác định như thế nào? HS: L = lmax – lmin = 22 – 18 = 4cm GV: Biên độ dao động bằng bao nhiêu?. Bài 3. Một lò xo đầu trên cố định, đầu dưới treo vật m. Vật dao động theo phương thẳng đứng với tần số góc ω = 10π(rad/s). Trong quá trình dao động độ L 4 dài lò xo thay đổi từ 18cm đến 22cm. Chọn gố L 2 A A 2 2 2 tọa độ tại VTCB. chiều dương hướng xuống, HS; GV: Xác định pha ban đầu nhờ điều kiện nào? gốc thời gian lúc lò xo có độ dài nhỏ nhất. Phương trình dao động của vật HS t = 0 : x0 = -2cm, v0 = 0: l max lmin 2 2cos 2 Giải: ω = 10π(rad/s) và A = = 2cm. 0 sin .
<span class='text_page_counter'>(9)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 2 2cos GV: Vậy pha ban đầu được chọn là bao nhiêu? t = 0 : x0 = -2cm, v0 = 0 : 0 sin HS: chọn φ = π cos 0 GV: Phương trình dao động của vật là 0 ; chọn φ = π x = 2cos(10πt + π)cm. HS: x = 2cos(10πt + π)cm. Bài 4. Một chất điểm dđ đh dọc theo trục ox quanh VTCB với biên độ 2cm chu kỳ 2s. Hãy GV: Biên độ vật là bao nhiêu? lập phương trình dao động nếu chọn mốc thời HS: A = 2cm gian t0=0 lúc: GV: Mối liên hệ tần số góc và chu kỳ? a. Vật ở biên dương; 2 2 b. Vật ở biên âm T 2 HS: rad/s c. Vật đi qua VTCB theo chiều dương ; GV: Xác định pha ban đầu vật ở biên dương d.Vật đi qua VTCB theo chiều âm như thế nào? 2. π =π rad/s Giải: ω= HS t = 0 : x0 = 2cm, v0 = 0:. T. 2 2cos 0 sin . x0 A A cos v0 . A.sin 0 . a . t0=0 thì suy ra GV: Vậy pha ban đầu được chọn là bao cos 1 0 π .t¿ nhiêu? sin 0 ta có x=2.cos( cm HS: chọn φ = 0 x0 A A cos GV: Phương trình dao động của vật là v0 . A.sin 0 b. t =0 thì suy ra 0 HS: x = 2cos(πt )cm. cos 1 GV: Gợi ý các ý càn lại làm tương tự sin 0 ta có phương trình x=2cos( π . t+ π ¿ cm c. t0=0. x0 0 A cos 2 v0 . A.sin 0 . cos 2 2 sin 0 . c. t0=0. x0 0 A cos 2 v0 . A.sin 0 . cos 2 2 sin 0 . 4. Củng cố: - Dao động điều hòa 5. Hướng dẫn về nhà: - Dao động điều hòa. => x=2cos(. .t . ;. ) 2 cm. ;. .t ) 2 cm => x=2cos(.
<span class='text_page_counter'>(10)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 4: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Dao động điều hòa 2. Kĩ năng: - Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: - Định nghĩa dao động điều hòa? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập Bài 1. Một chất điểm dao động điều hoà dọc theo - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở trục Ox quanh VTCB O với biên độ 4 cm, tần số GV: Biên độ vật là bao nhiêu? f=2 Hz .hãy lập phương trình dao động nếu chọn.
<span class='text_page_counter'>(11)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân HS: A = 4cm GV: Mối liên hệ tần số góc và chu kỳ? HS: 2 f 2 .2 4 rad/s GV: Xác định pha ban đầu vật ở li độ x = 2 theo chiều dương như thế nào? HS t = 0 : x0 = 2cm, v0 = 0:. 2 4cos sin 0. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. mốc thời gian t0=0 lúc a. chất điểm đi qua li độ x 0=2 cm theo chiều dương b. chất điểm đi qua li độ x0= -2 cm theo chiều âm. Giải:a. t0=0 thì. x 0=2=4 cos ϕ v 0 =− 4 π . 4 . sin ϕ >0 π {}{}⇒ ϕ=− 3. =>. GV: Vậy pha ban đầu được chọn là bao x=4cos(4 π . t − π ¿ cm 3 nhiêu? x 0=− 2=4 cos ϕ v 0 =− 4 π . 4 . sin ϕ <0 3 b. . t0=0 thì HS: chọn 2. π {}{}⇒ϕ= GV: Phương trình dao động của vật là 3 π 3. HS: x=4cos(4 π . t − ¿ cm GV : Câu b làm tuơng tự GV: Hệ thức độc lập thời gian? HS:. A2 x 2 . v2 402 2 4 2 102. A 4 2 cm. Bài 2. Một chất điểm d đ đ hdọc theo trục Ox quanh vị trí cân bằng O với ω=10 rad / s a. Lập phương trình dao động nếu chọn mốc thời gian t0=0 lúc chất điểm đi qua li độ x 0=-4 cm theo chiều âm với vận tốc 40cm/s b. Tìm vận tốc cực đại của vật.. GV: Xác định pha ban đầu vật ở li độ x = Giải:a. t0=0 thì -4 theo chiều âm như thế nào? HS t = 0 : x0 = 2cm, v0 = 0: x0 4 A cos 4 4 2 cos v0 40 10. A. sin 0. sin 0. 4 cos A sin 4 A suy. GV: Vậy pha ban đầu được chọn là bao 3 , A 4 2 nhiêu? 4 ra cm 3 b. vmax= ω . A=10 . 4 . √ 2=40. √ 2 4 HS: chọn 3 3 x 4 2cos(10t ) GV: Phương trình dao động của vật là 4 4 3 x 4 2cos(10t . ). 4 cm HS: GV: Vận tốc cực đại tính theo công thức nào?. Bài 3. Một lò xo đầu trên cố định, đầu dưới treo HS: vmax A 10.4 2 40 2 cm/s GV: Chiều dài quỹ đạo được xác định như vật m. Vật dao động theo phương thẳng đứng với tần số góc thế nào? ω = 10π(rad/s). Trong quá trình dao động độ dài HS: L = lmax – lmin = 22 – 18 = 4cm.
<span class='text_page_counter'>(12)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân GV: Biên độ dao động bằng bao nhiêu?. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. lò xo thay đổi từ 18cm đến 22cm. Chọn gố tọa độ tại VTCB. chiều dương hướng xuống, gốc thời gian lúc lò xo có độ dài nhỏ nhất. Phương trình GV: Xác định pha ban đầu nhờ điều kiện dao động của vật lmax lmin nào? 2 Giải: ω = 10π(rad/s) và A = = 2cm. HS t = 0 : x0 = -2cm, v0 = 0: loại B 2 2cos 2 2cos 0 sin t = 0 : x0 = -2cm, v0 = 0 : 0 sin GV: Vậy pha ban đầu được chọn là bao cos 0 nhiêu? 0 ; chọn φ = π x = 2cos(10πt + π)cm. HS: chọn φ = π GV: Phương trình dao động của vật là HS: x = 2cos(10πt + π)cm. Bài 4. Một vật dao động điều hoà trên trục Ox GV: Chu kỳ dao động của vật? với tần số f = 4 Hz, biết toạ độ ban đầu của vật là 1 1 T 0, 25s x = 3 cm và sau đó 1/24 s thì vật lại trở về toạ độ f 4 HS: ban đầu. Phương trình dao động của vật GV: Khoảng thời gian ∆t so với chu kỳ như Giải :Vẽ vòng lượng giác so sánh thời gian đề thế nào? cho với chu kì T sẽ HS: ∆t < T xác định được vị trí ban đầu của vật ở thời điểm t GV: Vật chuyển động có tính đối cứng qua = 0 và thời điểm sau 1/24s vị trí nào? Ta có: T = 1/f = 1/4s > t = 1/ 24 => vật chưa HS: Biên dương A quay hết được một vòng GV: Cóc quét tương ứng của vật chuyển Dễ dàng suy ra góc quay = 2 = ωt = động tròn đều là bao nhiêu? 8/24= /3 Vì đề cho x = 3cm => góc quay ban đầu là = – 3 HS: /6 GV: Góc pha ban đầu bằng bao nhiêu? Biên độ A = x/ cos = 3/ ( 3 /2) = 2 3 cm=> HS: = – /6 GV: Biên độ đuocj xác định như thế nào? HS: L 4 L 2 A A 2 2 2 HS;. x A cos A . x cos . 3 2 3 cos - 6 cm. GV: Phương trình dao động có dạng nào? x 2 3cos 8 t 6 cm HS: 4. Củng cố: - Dao động điều hòa 5. Hướng dẫn về nhà: - Dao động điều hòa.
<span class='text_page_counter'>(13)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 5: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Dao động điều hòa 2. Kĩ năng: - Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: - Định nghĩa dao động điều hòa? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở Câu 1: Một vật dđđh trên quĩ đạo có chiều dài 8.
<span class='text_page_counter'>(14)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. GV: Chiều dài quỹ đạo xác định được yếu cm với tần số 5 Hz. Chọn gốc toạ độ O tại VTCB, tố nào? gốc thời gian t=0 khi vật ở vị trí có li độ dương L 8 cực đại thì Phương trình dao động của vật L 2 A A 4 2 2 HS: Biên độ A: cm HD Giải:L = 2A → A = 4cm; ω = 2πf = 10π GV: Tần số góc xác định theo công thức rad/s x0 4 4 cos nào? 0 HS: ω = 2πf = 10π (rad/s) v0 0 t0=0 thì => GV: Xác định pha ban đầu nhờ điều kiện x=4cos10 .t cm nào? HS: t = 0 : x0 = 0, v0 > 0 :. A A cos v0 0 GV: Vậy pha ban đầu đuocj chọn là bao nhiêu? HS: chọn φ = 0 GV: Phương trình dao động của vật là HS: x = 4cos(10πt)cm. GV: Hệ thức độc lập thời gian?. Câu 2: Con lắc lò xo dđđh với tần số góc 10 rad/s. Lúc t = 0, hòn bi của con lắc đi qua vị trí có li độ x= 4 cm, với vận tốc v = - 40cm/s. Viết Phương trình dao động GV: Xác định pha ban đầu vật ở li độ x = HD Giải: t0=0 thì 4 -4 theo chiều âm như thế nào? cos x 4 A cos 0 HS t = 0 : x0 = 2cm, v0 = 0: A v0 40 10. A. sin 0 sin 4 4 4 2 cos A suy sin 0 3 , A 4 2 GV: Vậy pha ban đầu được chọn là bao 4 ra cm nhiêu? Chọn :D 3 4 HS: chọn GV: Phương trình dao động của vật là 3 v2 402 2 A x 2 4 2 10 HS: A 4 2 cm 2. 2. x 4 2cos(10t . ). 4 cm HS: GV: Hệ thức độc lập thời gian? 2 HS: a x GV: Hãy rút ra công thức tính ?. Câu 3: Một vật dao động với biên độ 6(cm). Lúc t = 0, con lắc qua vị trí có li độ x = 3 √ 2 (cm) theo chiều dương với gia tốc có độ lớn 2. (cm/s ). Phương trình dao động của con lắc. √2 3.
<span class='text_page_counter'>(15)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. . a x=. 2 1 3 rad / s 3 2 3. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016 2 1 3 rad / s 3 2 3. HS: Giải : GV: Xác định pha ban đầu vật ở li độ x = x0 3 2 6 cos -4 theo chiều âm như thế nào? v0 0 HS t = 0 : x0 = 3 2 cm, v0 > 0: t=0 3 2 6cos , . sin 0. 2 cos 2 sin 0 . 4. GV: Vậy pha ban đầu được chọn là bao nhiêu? 4 HS: chọn GV: Phương trình dao động của vật là 1 Câu 4: Một vật dao động điều hoà khi qua vị trí x 6cos( t ) 3 4 HS: cm cân bằng vật có vận tốc v = 20 cm/s. Gia tốc cực GV: Mối liên hệ giữa gia tốc cực đại và đại của vật là amax= 2m/s2. Chọn t = 0 là lúc vật vận tốc cực đại? qua vị trí cân bằng theo chiều âm của trục toạ độ. a 200 Phương trình dao động của vật Giải: max 10rad / s vmax 20 HS: GV: Vận tốc cực đại tính theo công thức nào? HS: vmax A. GV: Biên độ được rút ra như thế nào? A. vmax 20 2cm 10. HS: GV: Xác định pha ban đầu vật ở li độ x = -4 theo chiều âm như thế nào? HS t = 0 : x0 = 0 cm, v0 < 0:. 0 2cos sin 0 GV: Vậy pha ban đầu được chọn là bao nhiêu? 2 HS: chọn GV: Phương trình dao động của vật là HS:. x 2cos(10t ) 2 cm. amax 200 10rad / s vmax 20 v 20 A max 2cm 10 cos 0 2 t = 0 sin 0. .
<span class='text_page_counter'>(16)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 4. Củng cố: - Dao động điều hòa 5. Hướng dẫn về nhà: - Dao động điều hòa. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 6: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Dao động điều hòa 2. Kĩ năng: - Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: - Định nghĩa dao động điều hòa? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học:.
<span class='text_page_counter'>(17)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở GV: Nhận xét về chu kỳ, tần số góc và tần số dao động tuần hoàn của đoongj năng và thế năng? HS: Nếu chất điểm dao động điều hoà với chu kỳ, tần số góc, tần số lần lượt là T, ,f thì động năng và thế năng dao động với chu kỳ,. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: Con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số f. Động năng và thế năng của con lắc biến thiên tuần hoàn với tần số là HD Giải: f ' 2 f. T , 2 , 2 f tần số và tần số góc là 2. Câu 2: Chọn kết luận đúng. Năng lượng dao GV: Hãy viết công thức tính cơ năng của con động của một vật dao động điều hòa 1 1 lắc lò xo? W= kA2 m 2 A2 2 2 f 2 mA2 1 1 2 2 HD Giải: W Wd Wt mv 2 kx 2 2 2 HS: 1 1 W= kA2 m 2 A2 2 2 f 2 mA2 2 2. Câu 3: Cho một con lắc lò xo dao động điều GV: GV: Hãy viết công thức tính cơ năng của hoà với phương trình x = 10cos (20t / 3) con lắc lò xo? (cm). Biết vật nặng có khối lượng m = 100g. 1 2 1 2 Động năng của vật nặng tại li độ x = 8cm bằng W Wd Wt mv kx 2 2 1 1 HS: Wd = mv 2 m 2 A2 x 2 1 1 2 2 Giải: W= kA2 m 2 A2 2 2 f 2 mA2 2. 2. GV: Hãy rút ra công thức tính động năng từ cơ năng? 1 1 Wd = mv 2 m 2 A2 x 2 2 2 HS:. GV: Từ phương trình dao đọng và thời gian ta xác định li độ như thế nào? HS: thay vào phương trình t x 10 cos 20 / 3 5 3cm GV: Công thức tính thế năng? 1 1 Wt kx 2 m 2 x 2 2 2 HS:. Câu 4: Cho một con lắc lò xo dao động điều hoà với phương trình x = 10cos (20t / 3) (cm). Biết vật nặng có khối lượng m = 100g. Thế năng của con lắc tại thời điểm t = (s) bằng Giải : t x 10 cos 20 / 3 5 3cm.
<span class='text_page_counter'>(18)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 1 1 Wt kx 2 m 2 x 2 2 2. GV: Khi W đ =nW t li độ được xác định như Câu 5: Một con lắc lò xo dao động điều hoà thế nào? với phương trình x = 10cos t(cm). Tại vị trí A có li độ x = 5cm, tỉ số giữa động năng và thế HS: → x=± n+1 √ năng của con lắc là HD: W đ =nW t GV: Trong trường hợp này tương ứng vói n A → x=± bằng bao nhiêu? √ n+1 5. 10 n 3 n 1. HS: GV: Vậy liên hệ động năng và thế năng ra sao?. n = 3 Wđ 3Wt. HS: Wđ 3Wt Câu 6: Một con lắc lò xo dao động điều hoà đi được 40cm trong thời gian một chu kì dao GV: Một chu kỳ quãng đường vật đi đuocj là động. Con lắc có động năng gấp ba lần thế năng tại vị trí có li độ bằng bao nhiêu? HS: 4A → A =10cm GV: Khi W đ =nW t li độ được xác định như HD: W đ =nW t Wđ 3Wt thế nào? T = 1T thì s = 4A →A =10cm HS:. x . A 10 5 n 1 3 cm. x . 10 5 3 cm. GV: Đơn vị tính cơ năng của các yếu tố như thế nào? Câu 7: Một vật có m = 500g dao động điều HS: khối lượng là kg, biên dộ là m, hoà với phương trình dao động x = 2cos10 2 GV: Công thức tính cơ năng? t(cm). Lấy 10. Năng lượng dao động của 1 vật W m 2 A2 0,5 J 2 HS: GV: Công thức tính cơ năng? 1 W m 2 A2 0,5 J 1 1 2 HD: W= kA2 m 2 A2 2 2 f 2 mA2 2 2 HS: Câu 8: Một con lắc lò xo nằm ngang với chiều GV: Hảy rút ra công thức tính biên độ dài tự nhiên l0 = 20cm, độ cứng k = 100N/m. Khối lượng vật nặng m = 100g đang dao động 2W A 0, 02m 2cm điều hoà với năng lượng W = 2.10-2J. Chiều k HS: dài cực đại và cực tiểu của lò xo trong quá GV: Công thức tính chiểu Dài cực đại trình dao động? HS: lmax = lo + A 1 2 HD: W = kA → A=2cm GV: Công thức tính chiểu Dài cực tiểu 2 HS: lmin = lo -+ A l = l + A =22cm max. o. lmin = lo -+ A =18cm.
<span class='text_page_counter'>(19)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 4. Củng cố: - Dao động điều hòa 5. Hướng dẫn về nhà: - Dao động điều hòa. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 7: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Dao động điều hòa 2. Kĩ năng: - Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: - Nêu cấu tạo và hoạt động của con lắc lò xo nằm ngang.?.
<span class='text_page_counter'>(20)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức + Phương trình dao động: x A cos(t ) Phương trình vận tốc:. v. dx x '; v A sin(t ) A cos( t ) dt 2. a. + Phương trình gia tốc: 2 Hay a A cos(t ). dv d2x v '; a 2 x ''; a 2 A cos(t ); a 2 x dt dt. + Tần số góc, chu kì, tần số và pha dao động, pha ban đầu: 2 k g 2 f (rad / s); T m l ; a. Tần số góc: 1 N 1 k f (Hz); f T t 2 2 m b. Tần số: T. 1 t 2 m (s); T 2 f N k. c. Chu kì: d. Pha dao động: (t ) e. Pha ban đầu: . x0 A cos v A sin Chú ý: Tìm , ta dựa vào hệ phương trình 0 lúc t0 0. +. Phương trình độc lập với thời gian: v2 a2 v2 2 A 2 ; 4 2 vM A: Vaät qua vò trí caân baèng a M 2 vM aM A: Vật ở biên. A2 x 2 . Chú ý: Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập Câu 1. Gắn quả cầu có khối lượng m1 vào lò - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở xo, hệ dao động với chu kì T1 = 0,6s. Thay qủa GV: Chu kỳ dao động con lắc lò xo tính như cầu này bằng quả cầu khác có khối lượng m2 thế nào? thì hệ dao động với chu kì T2 = 0,8s. Tính chu kì dao động của hệ gồm cả hai quả cầu cùng m gắn vào lò xo trên HS: T = 2π k m1 GV : Khối lượng của vật nặng đuocj rút ra so từ công thức tính chu kỳ ? HD Giải: Ta có: T1 = 2π k.
<span class='text_page_counter'>(21)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân k.T 2 2 HS: m = (2 ). k.T12 2 => m1 = (2 ). GV: Chu kỳ con lắc lò xo khi m = m1 + m2. k.T22 2 => m2 = (2 ) m1 m2 k T = 2π => T = 2π. m2 T2 = 2π k. m1 m2 k HS: T = 2π. GV: Hãy rút ra công thức tổng quát tính chu kỳ khi biết T1 và T2? 2 2 2 HS: T T1 T2. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. m1 m2 k. T2 T2. 2 = 1 = 1s Câu 2. Một con lắc lò xo gồm vật nặng có GV: Chu kỳ dao động con lắc lò xo tính như khối lượng 400 gam và lò xo có độ cứng 40 thế nào? N/m. Con lắc này dao động điều hòa với chu m kì bằng HS: T = 2π k m HD Giải: T =2 π. √. k. Câu 3. Một con lắc lò xo gồm vật có khối GV: Chu kỳ dao động con lắc lò xo tính như lượng m và lò xo có độ cứng k không đổi, dao thế nào? động điều hoà. Nếu khối lượng m = 200 g thì chu kì dao động của con lắc là 2 s. Để chu kì m con lắc là 1 s thì khối lượng m HS: T = 2π k GV: Chu kỳ dao động con lắc lò xo có khói HD Giải: T =2 π m và T ' =2 π m' k k lượng m’? m' HS: T = 2π k. →. √. T' m' = → m' T m. √. √. GV : Hãy lập tỉ lệ T’/T ? T' m' m' m HS : T. GV: Chu kỳ dao động con lắc lò xo tính như Câu 4. Con lắc lò xo gồm vật m và lò xo k dao động điều hòa, khi mắc thêm vào vật m một thế nào? vật khác có khối lượng gấp 3 lần vật m thì chu m kì dao động của chúng tăng giảm như thế nào? k HS: T = 2π HD : Chọn C. Chu kì dao động của hai con GV: Chu kỳ dao đọng của từng con lắc? m m 3m 4m T 2 ; T ' 2 2 m m 3m 4m k k k lắc : T 2 ; T ' 2 2 k k k T 1 HS: GV: Lập tỉ lệ T/T’ T' 2 T 1 ' Câu 5. Khi treo vật m vào lò xo k thì lò xo HS: T 2 giãn ra 2,5cm, kích thích cho m dao động, lấy 2 GV: Tại vị trí cân bằng các lực nào bằng g = 10m/s . Chu kì dao động.
<span class='text_page_counter'>(22)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. nhau?. HD : Chọn C. Tại vị trí cân bằng trọng lực tác dụng vào vật cân bằng với lực đàn hồi của GV: Lập tỉ lệ độ giãn của lò xo trên gia tốc là xo m l0 trọng trường? mg kl0 HS: P Fdh. mg kl0 . k. m l0 k g. 2 m HS: T 2 k GV: Chu kỳ con lắc lúc này có thể đuocj tính l0 0,025 theo công thức nào? T 2 2 0,32 s T. HS:. l0 2 m 2 2 k g. g. 4. Củng cố: - Dao động điều hòa. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 8: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Dao động điều hòa 2. Kĩ năng: - Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC. 10. g.
<span class='text_page_counter'>(23)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: - Coong thức tính cơ năng con lắc lò xo? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở GV: Dạng tổng quát của phương trình dao động điêu hoà? x A cos t . HS: GV: Hệ thức độc lập thời gian giữa x và v? x2 v2 1 2 2 2 HS: A A. GV: Tần số góc và biên độ được xác định như thế nào? 3 3 2 152 1 2 2 A2 A 2 3 ( 15 3) 2 1 2 A2 2 HS: A. . . GV: Pha ban đầu đuocj xác định dựa vào đâu? x0 3 3 HS: t=0 v0 0. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Biết rằng tại thời điểm ban đầu, vật có li độ x0 = 3 3 cm, vận tốc v0 = 15cm/s; tại thời điểm t ,vật có li độ x0 = 3cm, vận tốc v0 = -15 3 cm/s. Phương trình dao động HD Câu 1: Phương trình dao động: x A cos t . x2 v2 1 2 2 2 ; A A 3 3 2 152 1 2 2 A2 A 2 3 ( 15 3)2 1 A2 2 A2 =5rad/s; A= 6cm ;. . . x0 3 3 t=0 v0 0 x 3 shift cos t=0 shift cos( ) rad A 2 6 x 6 cos 5t (cm) 6 . Chọn C. GV: Có phương pháp nào nhanh hơn phương pháp giải từng bước không? HS: Có bằng phương pháp số phức với máy tính Fx570ES:Dùng số phức: Mode 2 , shift Cách 2: Máy Fx570ES:Dùng số phức: Mode 2 , mode 4, nhập máy: shift mode 4, nhập máy: 15 15 3 3 i 6 5. 6. GV: Dạng tổng quát của phương trình dao động điêu hoà? x A cos t . HS: GV: Các hệ thức độc lập thời gian giữa x và v, x và a?. 3 3. 5. i 6 . 6. Câu 2: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox có dạng. x A cos t . . Biết rằng tại thời. điểm ban đầu, vật có li độ x0 = -2 3 cm, gia tốc a= 32 2 3 cm/s2; tại thời điểm t ,vật có li độ x0 = 2cm, vận tốc v0 = -8 3 cm/s. Pha ban đầu của.
<span class='text_page_counter'>(24)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân x2 v2 1 2 2 2 2 HS: A A ; a .x. GV: Độ lệch pha giữa gia tốc và li độ HS: a x với -π < ≤ π GV: Vậy pha ban đầu bằng bao nhiieeu? 5 x 6 rad HS: GV: Phương trình dao động 5 x 4 cos 4 t (cm) 6 HS: GV: Dạng tổng quát của phương trình dao động điêu hoà?. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. gia tốc là 6 . Phương trình li độ HD Câu 2: Phương trình dao động : x A cos t ; 2 x v2 1 a 2 .x ; A2 2 A2 =4 rad/s; A= 4cm ; Pha ban đầu a x với -π < ≤ π 5 6 rad 5 x 4 cos 4 t (cm) 6 .. x . Câu 3: Một vật dao động điều hòa dọc theo trục x A cos t . HS: GV: Các hệ thức độc lập thời gian giữa x và v; x và a?. . Biết rằng tại thời Ox có dạng điểm ban đầu, vật có vận tốc v0 = -4 cm/s, gia. x2 v2 1 a 2 .x 2 2 2 0 HS: A A ; 0. tốc v = -4 3 cm/s, gia tốc a = -8 2cm/s2. Phương trình dao động của vật HD Câu 3: Phương trình dao động :. x A cos t . GV: Pha ban đầu đuocj xác định dựa vào đâu? 3 x0 2 v 0 HS: t=0 0. GV: Phương trình dao động x 4 cos 2 t (cm) 6 HS: GV: Chu kỳ dao đọng tính theo công thưc nào? Từ đó hãy rút ra tần số góc? 2 2 T HS: T=1s (rad/s); GV: Hệ thức độc lập thời gian giữa x và v? x2 v2 2 2 1 2 HS: A A. GV: Thời gian t = 2,5s liên quan tói các mốc đặc biệt trong chu kỳ dao động như thế nào?. tốc a0 = -8 2 3 cm/s2; tại thời điểm t ,vật có vận. a2 v2 x A cos t 4 A2 2 A2 1 ; 2 =2 rad/s; A= 4cm ; t=o a0 .x0 ; 3 x0 2 v 0 x0=2 3 cm; 0 x 3 shift cos t=0 shift cos( ) rad A 2 6 x 4 cos 2 t (cm) 6 .. Câu 4: Xét 1 hệ quả cầu và lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kỳ dao động của hệ là T=1s . Nếu chọn chiều dương của trục tọa độ hướng xuống, gốc tọa độ là vị trí cân bằng O thì khi hệ bắt đầu dao động được 2,5s, quả cầu ở tọa độ x=-5 2 cm và đi theo chiều âm của quỹ đạo và vận tốc có độ lớn 10 trình li độ của quả cầu. 2 cm/s. Phương.
<span class='text_page_counter'>(25)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. t N 2,5 T HS: =2,5s hay N=2T+0,5T. HD Câu 4: T=1s . GV: Trong dao động điều hòa, sau hoặc trước nửa chu kỳ thì tọa độ, vận tốc , gia tốc có giá trị như thế nào? HS: Đối nhau GV: Từ đó rút ra trangh thái ban đầu của vật. x2 v2 1 A=10cm A2 2 A2 t N 2,5 T Mặt khác: t=2,5s hay N=2T+0,5T. HS: t=0 khi x=5 2 cm và v>0 GV: Pha ban dầu được xác định ra sao? x 2 shift cos t=0 shift cos( ) rad HS:. 0 . A. 2. 4. 4 rad GV: Phương trình dao động x 10 cos 2 t (cm) 4 HS: GV: Dạng tổng quát của định luạt II Newton? HS: F = - kx’’ GV: Phương trinhg lực được viết lại như thế nào? F k .x kA cos t HS: hp GV: Phương trình đề bài cho? 5 Fhp 5cos 2 t 6 HS: GV: Các kết quả ta có? HS: : k.A=5 A=0,05m =5cm ; . GV: Rút ra phưng trình li độ? x 5cos 2 t (cm) 6 HS: GV: Từ đó tính toán ra điều kiện ban đàu? 5 3 cm x 2 HS: t=0 v 0. 4. Củng cố: - Dao động điều hòa 5. Hướng dẫn về nhà:. . 2 2 T (rad/s);. Trong dao động điều hòa, sau hoặc trước nửa chu kỳ thì tọa độ, vận tốc , gia tốc có giá trị đối nhau nên: t=0 khi x=5 2 cm và v>0 x 2 shift cos t=0 shift cos( ) rad 0 . A. 2. 4. 4 rad x 10 cos 2 t (cm) 4 Câu 5: Một con lắc lò xo có độ cứng k=100N/m dao động điều hòa dưới tác dụng của lực hồi phục 5 F 5cos 2 t (N ) 6 có phương trình .Người ta đã chọn t=0 vào lúc F k .x kA cos t HD Câu 5: hp 5 Fhp 5cos 2 t 6 . Đồng nhất 2 phương trình ta có : k.A=5 A=0,05m =5cm ; x 5cos 2 t (cm) 6 5 3 cm x 2 t=0 v 0 .
<span class='text_page_counter'>(26)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. - sóng cơ. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 9: SÓNG CƠ I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Định nghĩa sóng cơ, phương trình sóng 2. Kĩ năng: - Viết phương trình sóng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập.
<span class='text_page_counter'>(27)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức .Các đặc trưng của một sóng hình sin + Biên độ của sóng A: là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. + Chu kỳ sóng T: là chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường sóng truyền qua. 1 + Tần số f: là đại lượng nghịch đảo của chu kỳ sóng : f = T. + Tốc độ truyền sóng v : là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường . v + Bước sóng : là quảng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ. = vT = f .. +Bước sóng cũng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha. +Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động ngược pha λ là 2 .. +Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động vuông pha λ là 4 .. +Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ trên phương truyền sóng mà dao động cùng pha là: k. +Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ trên phương truyền sóng mà dao động ngược pha là: λ (2k+1) 2 .. +Lưu ý: Giữa n đỉnh (ngọn) sóng có (n - 1) bước sóng. 2λ λ A E B D H F C 3. Phương trình sóng: a.Tại nguồn O: uO =Aocos(t) b.Tại M trên phương truyền sóng: uM=AMcos(t- t). 2. I. Phương truyền sóng J. G. 3. 2 u sóng x O. M. x.
<span class='text_page_counter'>(28)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. Nếu bỏ qua mất mát năng lượng trong quá trình truyền sóng thì biên độ sóng tại O và M bằng nhau: Ao = AM = A. Thì:uM =Acos(t -. t x x v ) =Acos 2( T ) Với t x/v. A. c.Tổng quát: Tại điểm O: uO = Acos(t + ).. u. biên độ sóng. O d.Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng. -A * Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì: uM = AMcos(t + -. . x v ) = AMcos(t + -. Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở GV: Chu kỳ sóng trong trường hợp này tính theo công thức nào? t HS: n 1. 2. x Bước sóng . x ) t x/v HƯỚNG DẪN GIẢI. Bài tập 1: Một người ngồi ở bờ biển trông thấy có 10 ngọn sóng qua mặt trong 36 giây, khoảng cách giữa hai ngọn sóng là 10m.. Tính tần số sóng biển.và vận tốc truyền sóng biển Giải: Xét tại một điểm có 10 ngọn sóng truyền 36 qua ứng với 9 chu kì. T= 9 = 4s. Xác định tần. GV: Tại sao là n – 1? HS: Vì 10 đỉnh sóng tưc là sóng đã đi được 9 1 1 f 0, 25 Hz quãng đương 9 bước song tuong đương 9 chu T 4 số dao động. .Vận tốc truyền kỳ? 10 =vT v= 2,5 m / s GV: Mối lien hẹ tần só và chu kỳ? T 4 sóng: . 1 f . T HS: GV: Công thức tính bước sóng? =vT v=. 10 2,5 m / s T 4. HS: GV: Khoảng các n đỉnh sóng xác định như Bài tập 2: Trên mặt một chất lỏng có một sóng thế nào? cơ, người ta quan sát được khoảng cách giữa 15 L n 1 đỉnh sóng liên tiếp là 3,5 m và thời gian sóng HS: GV: Từ đây hãy rút ra công thức tính bước truyền được khoảng cách đó là 7 s. Xác định bước sóng, chu kì, tần số và tốc độ của sóng đó. sóng? Giải:- Khoảng cách giữa 15 đỉnh sóng liên tiếp là L 3,5 . . 0, 25 m . L. 3,5. n 1 15 1 HS: GV: Mối lien hệ tần só và chu kỳ?. L n 1 n 1 15 1 0, 25 m . 1 f T HS:. - Chu kì của sóng:. T. t 7 0,5 s n 1 14 ;-.
<span class='text_page_counter'>(29)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân GV: Tốc độ truyền sóng v v f 0, 25.2 0,5 m/s f HS:. GV: Phương trình sóng dạng tổng quát? 2 x u A cos t HS:. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016 f . Tần số sóng: - Tốc độ sóng:. 1 1 2 Hz T 0,5. v v f 0, 25.2 0,5 m/s f. Bài tập 3: Một sóng cơ truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài. Phương trình sóng tại một điểm .x. GV: So sánh hai phương trình ta rút ra đuocj trên dây: u = 4cos(30t - 3 )(mm).Với x: đo điều gì? bằng met, t: đo bằng giây. Tốc độ truyền sóng .x 2.x trên sợi dây có giá trị HS: 3 = => λ = 6 m .x 2.x v Giải: Ta có 3 = => λ = 6 m => v = λ.f = GV: Từ cong thức λ = v.T = f vận tốc đuocj 60 m/s (chú ý: x đo bằng met). tính như thế nào? HS: v = λ.f GV: Chu kỳ sóng trong trường hợp này tính Bài 4 : Một người quan sát một chiếc phao trên theo công thức nào? mặt biển thấy phao nhấp nhô lên xuống tại chỗ 16 t lần trong 30 giây và khoảng cách giữa 5 đỉnh sóng T n 1 HS: liên tiếp nhau bằng 24m. Tốc độ truyền sóng trên mặt biển GV: Khoảng các n đỉnh sóng xác định như Giải: Ta có: (16-1)T = 30 (s) T = 2 (s) thế nào? Khoảng cách giữa 5 đỉnh sáng liên tiếp: 4 = HS:. L n 1 . 6 v 3 T 2 24m 24m = 6(m) (m/s).. GV: Khoảng các n đỉnh sóng xác định như Bài 5: Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120Hz, tạo ra sóng ổn thế nào? định trên mặt chất lỏng. Xét 5 gợn lồi liên tiếp L n 1 HS: trên một phương truyền sóng, ở về một phía so GV: bước sóng bằng bao nhiêu? với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5m. HS: 4 = 0,5 m = 0,125m Tốc độ truyền sóng v Giải : 4 = 0,5 m = 0,125m v = 15 m/s f GV: Từ cong thức λ = v.T = vận tốc đuocj Bài 6 : Tại điểm O trên mặt nước yên tĩnh, có tính như thế nào? một nguồn sóng dao động điều hoà theo phương HS: v = λ.f thẳng đứng với tần số f = 2Hz. Từ O có những gợn sóng tròn lan rộng ra xung quanh. Khoảng cách giữa 2 gợn sóng liên tiếp là 20cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước Giải:.khoảng cách giữa hai gợn sóng : 20 cm v= . f 40cm / s.
<span class='text_page_counter'>(30)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 4. Củng cố: - Phương trình sóng. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 10: SÓNG CƠ (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Định nghĩa sóng cơ, phương trình sóng 2. Kĩ năng: - Viết phương trình sóng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ.
<span class='text_page_counter'>(31)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập Bài 1: Nguồn phát sóng S trên mặt nước tạo dao - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở động với tần số f = 100Hz gây ra các sóng tròn GV: Khoảng các n đỉnh sóng xác định như lan rộng trên mặt nước. Biết khoảng cách giữa 7 thế nào? gợn lồi liên tiếp là 3cm. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước L n 1 HS: 6 3 cm 0,5 cm GV: Công thức tính bước sóng? Giải: HD: v v .f 100.0,5 50 cm / s vT f HS: GV: Vận tốc được tính theo công thức nào? Bài 2: Tại O có một nguồn phát sóng với với tần v .f 100.0,5 50 cm / s HS: số f = 20 Hz, tốc độ truyền sóng là 1,6 m/s. Ba điểm thẳng hàng A, B, C nằm trên cùng phương GV: Công thức tính bước sóng? truyền sóng và cùng phía so với O. Biết OA = 9 v cm; OB = 24,5 cm; OC = 42,5 cm. Số điểm dao vT f HS: động cùng pha với A trên đoạn BC GV: Độ lệch pha trên phương truyền sóng? 2 x HS:. v OA OB Giải: = f = 8 cm. Ta có: = 1,25 ; = OC 3,0625 ; = 5,3125.. Số điểm cùng pha với A có khoảng cách đến nguồn O là 0,25 ; 2,25 ; 3,25 ; 4,25 ; 5,25 … Mà thuộc đoạn BC các điểm đó có khoảng cách đến nguồn O là 3,25 ; 4,25 ; 5,25. Vậy có 3 điểm trên BC dao động cùng pha với A. Bài 3: Hai điểm M, N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau /3. Tại thời điểm t, khi li độ dao động tại M là uM = + 3 cm thì li độ dao động tại N là uN = - 3 cm. Biên độ sóng.
<span class='text_page_counter'>(32)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. bằng Giải: Trong bài MN = /3 (gt) dao động tại M và N lệch pha nhau một góc 2/3. Giả sử dao động tại M sớm pha hơn dao động tại N. Taa có thể viết: uM = Acos( Acos(t) = +3 cm (1), uN =. GV: Độ lệch pha trên phương truyền sóng? 2 x HS: 2 GV: li độ của phần tử môi trường tại M và Acos( Acos(t - 3 ) = -3 cm (2) N? 2 HS: uM = Acos( Acos(t) = +3 cm (1), 2 (1) + (2) A[cos( A[cos(t) + cos( cos(t - 3 )] = 0. Áp a b a b uN = Acos( Acos(t - 3 ) = -3 cm GV: Công thức cộng cos như thế nào? dụng : cosa + cosb = 2cos 2 cos 2 a b a b HS: cosa + cosb = 2cos 2 cos 2. 2Acos 3 cos( cos(t - 3 ) = 0 cos( cos(t - 3 ) = 0 5 k t - 3 = 2 , k Z. t = 6 + k k, k. Z. 5 Thay vào (1), ta có: Acos( 6 + k k) = 3. Do A > 0 5 A 3 nên Acos( 6 - ) = Acos(- 6 ) = 2 = 3 (cm) A = 2 3 cm.. Bài 4: Sóng có tần số 20Hz truyền trên chất lỏng với tốc độ 200cm/s, gây ra các dao động theo phương thẳng đứng của các phần tử chất lỏng. Hai điểm M và N thuộc mặt chất lỏng cùng phương truyền sóng cách nhau 22,5cm. Biết điểm M nằm gần nguồn sóng hơn. Tại thời điểm t điểm N hạ xuống thấp nhất. Hỏi sau đó thời gian ngắn nhất là bao nhiêu thì điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất? GV: Công thức tính bước sóng? Giải: + Ta có : λ = v/f = 10 cm v vT 22.5 9 f MN 2 HS: 10 4 4 . Vậy M và N dao động GV: Đoạn MN đuocj tác theo bước sóng như vuông pha. thế nào? + Tại thời điểm t điểm N hạ xuống 22.5 9 MN 2 thấp nhất thì sau đó thời gian ngắn nhất là 3T/4 10 4 4 HS: thì điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất. GV: Hai điểm MN lệch pha như thế nào? 3T 3 3 ⇒ Δt = = = s . HS: M và N dao động vuông pha. 4 4 f 80 GV: Sự trênh lệch thời gianb ra sao>? Bài 5: Một sóng cơ học lan truyền trên mặt HS: Tại thời điểm t điểm N hạ xuống thấp thoáng chất lỏng nằm ngang với tần số 10 Hz, tốc.
<span class='text_page_counter'>(33)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. nhất thì sau đó thời gian ngắn nhất là 3T/4 thì độ truyền sóng 1,2 m/s. Hai điểm M và N thuộc điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất mặt thoáng, trên cùng một phương truyền sóng, cách nhau 26 cm (M nằm gần nguồn sóng hơn). Tại thời điểm t, điểm N hạ xuống thấp nhất. Khoảng thời gian ngắn nhất sau đó điểm M hạ xuống thấp nhất là GV: Đoạn MN đuocj tác theo bước sóng như thế nào? HS: MN = 2 + 6. MN 26 1 Giải = 12 cm ; = 12 = 2 + 6 hay MN = 2 + 6 Dao động tại M sớm pha hơn dao động tại N một góc 3 . Dùng liên hệ giữa dao động. GV: Hai điểm MN lệch pha như thế nào? điều hòa và chuyển động tròn đều dễ dàng thấy : HS: Dao động tại M sớm pha hơn dao động Ở thời điểm t, uN = -a (xuống thấp nhất) thì uM = tại N một góc 3 .. a 5T 2 và đang đi lên. Thời gian tmin = 6 = 5 1 1 1 s s s 60 12 , với T = f 10 .. . Bài 6: Sóng truyền theo phương ngang trên một sợi dây dài với tần số 10Hz. Điểm M trên dây tại một thời điểm đang ở vị trí cao nhất và tại thời điểm đó điểm N cách M 5cm đang đi qua vị trí có li độ bằng nửa biên độ và đi lên. Coi biên độ sóng không đổi khi truyền. Biết khoảng cách MN nhỏ hơn bước sóng của sóng trên dây. Chọn đáp án đúng cho tốc độ truyền sóng và chiều truyền sóng. Giải: Từ dữ kiện bài toán, ta vẽ đường tròn M,N lệch pha /3 hoặc 5/3 1 bước sóng ứng với 2 => /3 ứng với /6 và 5/3 ứng với 5/6. Với MN =5cm .suy ra có 2 trường hợp: GV: Hai điểm MN lệch pha như thế nào? /6 =5 => =30cm; =>Tốc độ v=.f HS: M,N lệch pha /3 hoặc 5/3 =30.10=3m/s GV: Theo phương pháp đường tròn lượng 5/6 =5 => =6cm; =>Tốc độ v=.f =6.10 = giác thì 1 bước sóng ứng với 2 vậy /3 và 60 cm/s 5/3 ứng với khoảng cách như thế nào? Vậy đáp án phải là : 3m/s, từ M đến N; hoặc: 60cm/s, truyền từ N đến M.Với đề cho ta chọn . HS: /3 ứng với /6 và 5/3 ứng với 5/6. 4. Củng cố: - ận dụng công thức tính bước sóng và viêt phương trình sóng.
<span class='text_page_counter'>(34)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 5. Hướng dẫn về nhà: - Ôn tập nội dung cơ bản của sóng cơ. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 11: GIAO THOA SÓNG I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Giao thoa sóng, điều kiện giao thoa 2. Kĩ năng: - Điều kiện cực đại , cực tieur giao thoa, số điểm cực đại, cực tiểu giao thoa trên đường thẳng nối hai nguồn sóng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận.
<span class='text_page_counter'>(35)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức +Các công thức: ( S1S 2 AB ) Điều cực đại giao thoa: d2 – d1 = kλ Điều kiện cực tiểu giao thoa: d 2 − d 1=( 2 k +1 ) * Số Cực đại giữa hai nguồn: * Số Cực tiểu giữa hai nguồn:. . l. . k . l. . và kZ.. l l l 1 l 1 k 0,5 k 2 2 và k Z.Hay . Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở. GV: Khoảng cách giữa hai cực đại, hai cực tiểu liên tiếp trên đường thẳng nối hai nguồn sóng là bao nhiêu? HS: d=. λ 2. λ 2. GV: Khoảng cách giữa hai cực đại, hai cực tiểu liên tiếp trên đường thẳng nối hai nguồn sóng là bao nhiêu?. (k Z). HƯỚNG DẪN GIẢI 1. 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 cực tiểu liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2mm. Bước sóng của sóng trên mặt nước là bao nhiêu? HD: Khoảng cách giữa hai cực đại, hai cực tiểu liên tiếp trên đường thẳng nối hai nguồn sóng là d=. λ 2. λ = 2d = 2.2 = 4mm 2. 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 cực tiểu liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 4mm. Tốc độ sóng trên mặt nước là bao nhiêu? HD: Khoảng cách giữa hai cực đại, hai cực tiểu liên tiếp trên đường thẳng nối hai nguồn sóng là.
<span class='text_page_counter'>(36)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân HS: d=. λ 2. d=. GV: Công thức tính bước sóng rút ra công thức tính vận tốc truyền sóng? HS:. v.T . v v . f f. GV: Vị trí M là cực đại tương ứng k là bao nhiêu? HS: K = 4 GV: Điều kiện cực đại giao thoa? HS: d2 – d1 = kλ GV: Công thức tính bước sóng rút ra công thức tính vận tốc truyền sóng? HS:. v.T . v v . f f. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016 λ 2. λ = 2d = 2.4 = 8mm. v λ=v . T = → v=λ . f f → λ=0 , 008 . 100=0,8 m. 3. 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? HD: →k = 4 d2 – d1 = kλ → λ=. d 2 − d 20 −16 = =1 cm k 4. v λ=v .T = → v=λ . f f → v=1. 20=20 cm/s. 4. 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? HD: k = -3 GV: Vị trí M là cực đại tương ứng k là bao nhiêu? HS: K = 3 GV: Điều kiện cực đại giao thoa? HS: d2 – d1 = kλ GV: Công thức tính bước sóng rút ra công thức tính vận tốc truyền sóng? v.T . v v . f f GV: Vị trí M là. HS: cực đại tương ứng k là bao nhiêu? HS: K = 1 GV: Điều kiện cực đại giao thoa? HS: d2 – d1 = kλ. d2 – d1 = kλ → λ=. d 2 − d 25 , 5− 30 = =1,5 cm k −3. v λ=v . T = → v =λ . f f → v=1,5 .16=24 cm/ s. 5. 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? HD: k = 1 d2 – d1 = kλ → λ=. d 2 − d 21− 19 = =2cm k 1.
<span class='text_page_counter'>(37)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân GV: Công thức tính bước sóng rút ra công thức tính vận tốc truyền sóng? HS:. v.T . v v . f f. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. v λ=v .T = → v=λ . f f → v =2. 13=26 cm/s. 4. Củng cố: - Điều kiện cực đại, cực tiểu giao thoa - Số vân cực đại, cực tiểu trên đường thẳng nối hai nguồn sóng 5. Hướng dẫn về nhà: - Ôn tập giao thoa sóng. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 12: GIAO THOA SÓNG (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Giao thoa sóng, điều kiện giao thoa 2. Kĩ năng: - Điều kiện cực đại , cực tieur giao thoa, số điểm cực đại, cực tiểu giao thoa trên đường thẳng nối hai nguồn sóng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận.
<span class='text_page_counter'>(38)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức +Các công thức: ( S1S 2 AB ) Điều cực đại giao thoa: d2 – d1 = kλ Điều kiện cực tiểu giao thoa: d 2 − d 1=( 2 k +1 ) * Số Cực đại giữa hai nguồn: * Số Cực tiểu giữa hai nguồn:. . l. . k . λ 2. l. . và kZ.. l l l 1 l 1 k 0,5 k 2 2 và k Z.Hay . Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở. (k Z). HƯỚNG DẪN GIẢI. 1. Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp S 1 và S2 cách nhau 10cm dao động cùng pha và có bước sóng 2cm.Coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. GV: Công thức tính số cực đại giao thoa trên a.Tìm Số điểm dao động với biên độ cực đại, Số đường thửng nối 2 nguồn? điểm dao động với biên độ cực tiểu quan sát l l được. k b.Tìm vị trí các điểm dao động với biên độ cực HS: đại trên đoạn S1S2 . GV: k được lấy là giá trị như thế nào? Giải: Vì các nguồn dao động cùng pha, HS: k nguyên GV: Công thức tính số cực tiểu giao thoa trên a.Ta có số đường hoặc số điểm dao động cực l l đường thửng nối 2 nguồn? k l 1 l 1 đại: k 10 10 2 HS: 2 k 2 =>-5< k < 5 . Suy ra: k = GV: k được lấy là giá trị như thế nào? => 2 HS: k nguyên 0; 1;2 ;3; 4 . - Vậy có 9 số điểm (đường) dao động cực đại -Ta có số đường hoặc số điểm dao động.
<span class='text_page_counter'>(39)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. l 1 l 1 k 2 cực tiểu: 2 10 1 10 1 k 2 2 => 2 2 . GV: Điều kiện cực đại giao thoa HS: d2 – d1 = kλ GV: Trên S1S2 ta có mối liên hệ như thế nào?. => -5,5< k < 4,5 . Suy ra: k = 0; 1;2 ;3; 4; - 5 . -Vậy có 10 số điểm (đường) dao động cực tiểu b. Tìm vị trí các điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn S1S2 . - Ta có: d1+ d2 = S1S2 (1) d1- d2 = S1S2 (2) S1 S 2. k. 10. k2. HS: d1+ d2 = S1S2 (1) 2 -Suy ra: d1 = 2 = 2 2 = 5+ k d1- d2 = S1S2 (2) với k = 0; 1;2 ;3; 4 GV: Khoảng cách giữa các cực đại liên tiếp -Vậy Có 9 điểm dao động với biên độ cực như thếnnaof? đại trên đoạn S1S2 . λ -Khỏang cách giữa 2 điểm dao động HS: d= 2 cực đại liên tiếp bằng /2 = 1cm.. d=. λ 2. λ = 2d = 2.2 2. Hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 45mm ở trên mặt thoáng chất lỏng dao động theo phương trình u1 = u2 = 2cos100t (mm). Trên mặt thoáng chất lỏng có hai điểm M và M’ ở cùng một phía của đường trung trực của AB thỏa mãn: MA - MB = 15mm và M’A - M’B = 35mm. Hai điểm đó đều nằm trên các vân giao thoa cùng loại và giữa chúng chỉ có một vân loại đó. Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng Giải: Giả sử M và M’ thuộc vân cực đại.Khi đó: MA – MB = 15mm = k ; GV: Điều kiện cực đại giao thoa HS: d2 – d1 = kλ GV: Điều kiện cực tiểu giao thoa . 2k 1. 2 HS: d2 – d1 = GV: M và M’ thuộc vâvn cực đại hay cực. M’A – M’B = 35mm = (k + 2) => (k + 2)/k = 7/3=> k = 1,5 không thoả mãn => M và M’ không thuộc vân cực đại. Nếu M, M’ thuộc vân cực tiểu thì: MA – MB = 15mm = (2k + 1) /2;.
<span class='text_page_counter'>(40)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân tiểu giao thoa? GV: M, M’ thuộc vân cực tiểu thứ 2 và thứ 4 GV: Công thức tính bước sóng rút ra công thức tính vận tốc truyền sóng? HS:. v.T . v v . f f. GV: Khoảng cách giữa hai cực đại, hai cực tiểu liên tiếp trên đường thẳng nối hai nguồn sóng là bao nhiêu? HS: d=. λ 2. GV: Số cực đại trên S1S2 là bao nhiêu? HS: là 5. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 2 k 2 1 2 và M’A – M’B = 35mm = => 2k 5 7 2k 1 3 => k = 1.. Vậy M, M’ thuộc vân cực tiểu thứ 2 và thứ 4 .=> MA – MB = 15mm = (2k + 1) /2 => = 10mm. => v = .f = 500mm/s = 0,5m/s. 3. Hai điểm S1, S2 trên mặt một chất lỏng, cách nhau 18cm, dao động cùng pha với biên độ a và tần số f = 20 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 1,2m/s. Nếu không tính đường trung trực của S1S2 thì số gợn sóng hình hypebol thu được Giải : Ở đây, S1 và S2 là hai nguồn đồng bộ do đó điểm giữa của S1S2 là một cực đại. Ta có số khoảng 2 trên S1S2 vừa đúng bằng 6. Như vậy lẽ ra số cực đại là 6+1 = 7 nhưng hai nguồn không được tính là cực đại do đó số cực đại trên S1S2 là 5. Nếu trừ đường trung trực thì chỉ còn 4 hypebol. 4. Củng cố: - Xác định các đại lượng bài toán giao thoa sóng 5. Hướng dẫn về nhà: - Sóng dừng Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 13: SÓNG CƠ I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Định nghĩa sóng cơ, phương trình sóng 2. Kĩ năng: - Viết phương trình sóng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ.
<span class='text_page_counter'>(41)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức .Các đặc trưng của một sóng hình sin + Biên độ của sóng A: là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. + Chu kỳ sóng T: là chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường sóng truyền qua. 1 + Tần số f: là đại lượng nghịch đảo của chu kỳ sóng : f = T. + Tốc độ truyền sóng v : là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường . v + Bước sóng : là quảng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ. = vT = f .. +Bước sóng cũng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha. +Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động ngược pha λ là 2 .. +Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động vuông pha λ là 4 .. +Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ trên phương truyền sóng mà dao động cùng pha là: k. +Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ trên phương truyền sóng mà dao động ngược pha là: λ (2k+1) 2 .. +Lưu ý: Giữa n đỉnh (ngọn) sóng có (n - 1) bước sóng. 2λ λ A E B D H F C 3. Phương trình sóng: a.Tại nguồn O: uO =Aocos(t). 2. I. Phương truyền sóng J. G. 3. 2 u sóng x O.
<span class='text_page_counter'>(42)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. b.Tại M trên phương truyền sóng: uM=AMcos(t- t) Nếu bỏ qua mất mát năng lượng trong quá trình truyền sóng thì biên độ sóng tại O và M bằng nhau: Ao = AM = A. Thì:uM =Acos(t -. t x x v ) =Acos 2( T ) Với t x/v. c.Tổng quát: Tại điểm O: uO = Acos(t + ).. A. u. biên độ sóng. x. O d.Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng. -A * Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì: uM = AMcos(t + -. . Bước sóng . x x 2 v ) = AMcos(t + ) t x/v. Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở Bài tập 1: Một người ngồi ở bờ biển trông thấy có 10 ngọn sóng qua mặt trong 36 giây, khoảng cách giữa hai ngọn sóng là 10m.. Tính tần số sóng biển.và vận tốc truyền sóng biển. A. 0,25Hz; 2,5m/s B. 4Hz; 25m/s C. 25Hz; 2,5m/s D. 4Hz; 25cm/s Bài tập 2: Trên mặt một chất lỏng có một sóng cơ, người ta quan sát được khoảng cách giữa 15 đỉnh sóng liên tiếp là 3,5 m và thời gian sóng truyền được khoảng cách đó là 7 s. Xác định bước sóng, chu kì, tần số và tốc độ của sóng đó. Bài tập 3: Một sóng cơ truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài. Phương trình sóng tại .x một điểm trên dây: u = 4cos(30t - 3 ). (mm).Với x: đo bằng met, t: đo bằng giây. Tốc độ truyền sóng trên sợi dây có giá trị. A. 60mm/s B. 60 cm/s C. 60 m/s D. 30mm/s Bài 4 : Một người quan sát một chiếc phao. HƯỚNG DẪN GIẢI Giải: Xét tại một điểm có 10 ngọn sóng truyền 36 qua ứng với 9 chu kì. T= 9 = 4s. Xác định tần 1 1 f 0, 25 Hz T 4 số dao động. .Vận tốc truyền 10 =vT v= 2,5 m / s T 4 sóng: . Đáp án A. Giải:- Khoảng cách giữa 15 đỉnh sóng liên tiếp là L. 3,5. L n 1 n 1 15 1 0, 25 m - Chu kì của sóng: f . Tần số sóng: - Tốc độ sóng:. T. t 7 0,5 s n 1 14 ;-. 1 1 2 Hz T 0,5. v v f 0, 25.2 0,5 m/s f. .x 2.x Giải: Ta có 3 = => λ = 6 m => v = λ.f = 60 m/s (chú ý: x đo bằng met). Đáp án C Bài 4: Giải: Ta có: (16-1)T = 30 (s) T = 2 (s) Khoảng cách giữa 5 đỉnh sáng liên tiếp: 4 =.
<span class='text_page_counter'>(43)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân trên mặt biển thấy phao nhấp nhô lên xuống tại chỗ 16 lần trong 30 giây và khoảng cách giữa 5 đỉnh sóng liên tiếp nhau bằng 24m. Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là A. v = 4,5m/s B. v = 12m/s. C. v = 3m/s D. v = 2,25 m/s Bài 5: Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox có phương trình là u 5cos(6 t x) (cm), với t đo bằng s, x đo bằng m. Tốc độ truyền sóng này là A. 3 m/s. B. 60 m/s. C. 6 m/s. D. 30 m/s. Bài 6: Sóng cơ truyền trong một môi trường dọc theo trục Ox với phương trình u = cos(20t - 4x) (cm) (x tính bằng mét, t tính bằng giây). Tốc độ truyền sóng này trong môi trường trên bằng A. 5 m/s. B. 4 m/s. C. 40 cm/s. D. 50 cm/s. Bài 7. Một chiếc phao nhô lên cao 10 lần trong 36s, khoảng cách hai đỉnh sóng lân cận là 10m. Vận tốc truyền sóng là A. 25/9(m/s) B. 25/18(m/s) C. 5(m/s) D. 2,5(m/s) Bài 8: Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120Hz, tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng. Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng, ở về một phía so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5m. Tốc độ truyền sóng là A. 30 m/s B. 15 m/s C. 12 m/s D. 25 m/s Bài 9 : Tại điểm O trên mặt nước yên tĩnh, có một nguồn sóng dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số f = 2Hz. Từ O có những gợn sóng tròn lan rộng ra xung quanh. Khoảng cách giữa 2 gợn sóng liên tiếp là 20cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là : A.160(cm/s) B.20(cm/s) C.40(cm/s) D.80(cm/s). Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 6 v 3 T 2 24m 24m = 6(m) (m/s).. Đáp án C. Bài 5: Giải : Phương trình có dạng 2π x) .Suy ra: λ 6π ω=6 π (rad /s)⇒ f = =3 (Hz) ; 2π u=a cos( ωt −. 2. x = x =>. 2π =π ⇒ λ=2m λ. ⇒ v=. λ . f = 2.3 = 6(m/s) ⇒. Đáp án C Bài 6: Giải: Ta có: T=. 2π π 2 πx π λ = (s); =4 x ⇒ λ= (m) ⇒ v= =5(m/s) ϖ 10 λ 2 T. Đáp án A Bài 7: Giải: Chọn D HD: phao nhô lên cao 10 lần trong 36s 9T = 36(s) T = 4(s) Khoảng cách 2 đỉnh sóng lân cận là 10m =. 10 v 2,5 m / s T 4 10m . Đáp án D Bài 8: Giải : 4 = 0,5 m = 0,125m v = 15 m/s Đáp án B Bài 9: Giải:.khoảng cách giữa hai gợn sóng : 20 cm v= . f 40cm / s Đáp án C..
<span class='text_page_counter'>(44)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 4. Củng cố: - Phương trình sóng Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 14: SÓNG CƠ (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Định nghĩa sóng cơ, phương trình sóng 2. Kĩ năng: - Viết phương trình sóng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập Bài 1: Giải: Chọn B HD: - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở 6 3 cm 0,5 cm Bài 1: Nguồn phát sóng S trên mặt nước tạo v .f 100.0,5 50 cm / s dao động với tần số f = 100Hz gây ra các v OA sóng tròn lan rộng trên mặt nước. Biết khoảng cách giữa 7 gợn lồi liên tiếp là 3cm. Bài 2: Giải: = f = 8 cm. Ta có: = 1,25 ; OB OC Vận tốc truyền sóng trên mặt nước bằng bao nhiêu? = 3,0625 ; = 5,3125. A. 25cm/s. B. 50cm/s. * Số điểm cùng pha với A có khoảng cách đến C. 100cm/s. nguồn O là 0,25 ; 2,25 ; 3,25 ; 4,25 ; 5,25 D. 150cm/s. … Bài 2: Tại O có một nguồn phát sóng với Mà thuộc đoạn BC các điểm đó có khoảng.
<span class='text_page_counter'>(45)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân với tần số f = 20 Hz, tốc độ truyền sóng là 1,6 m/s. Ba điểm thẳng hàng A, B, C nằm trên cùng phương truyền sóng và cùng phía so với O. Biết OA = 9 cm; OB = 24,5 cm; OC = 42,5 cm. Số điểm dao động cùng pha với A trên đoạn BC là A. 1. B. 2. C. 3. D. 4. Bài 3: Hai điểm M, N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau /3. Tại thời điểm t, khi li độ dao động tại M là uM = + 3 cm thì li độ dao động tại N là uN = - 3 cm. Biên độ sóng bằng : A. A = 6 cm.. B. A = 3 cm.. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. cách đến nguồn O là 3,25 ; 4,25 ; 5,25. Vậy có 3 điểm trên BC dao động cùng pha với A. Đáp án C. Bài 3: Giải: Trong bài MN = /3 (gt) dao động tại M và N lệch pha nhau một góc 2/3. Giả sử dao động tại M sớm pha hơn dao động tại N. Ta có thể viết: uM = Acos(t) = +3 cm (1), uN = 2 Acos(t - 3 ) = -3 cm (2) 2 (2) + (2) A[cos(t) + cos(t - 3 )] = 0. Áp a b a b dụng : cosa + cosb = 2cos 2 cos 2 2Acos 3 cos(t - 3 ) = 0 cos(t - 3 ) = 0 5 k t - 3 = 2 , k Z. t = 6 + k, k. C. A = 2 3 cm. D. A = 3 3 cm. Bài 4: Sóng có tần số 20Hz truyền trên chất lỏng với tốc độ 200cm/s, gây ra các dao động theo phương thẳng đứng của các phần tử chất lỏng. Hai điểm M và N thuộc mặt chất lỏng Z. 5 cùng phương truyền sóng cách nhau 22,5cm. Biết điểm M nằm gần nguồn sóng hơn. Tại Thay vào (1), ta có: Acos( 6 + k) = 3. Do A > 0 thời điểm t điểm N hạ xuống thấp nhất. Hỏi 5 A 3 sau đó thời gian ngắn nhất là bao nhiêu thì nên Acos( 6 - ) = Acos(- 6 ) = 2 = 3 (cm) điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất? A = 2 3 cm. Đáp án C. 3 3 ( s) (s) Bài 4: Giải: + Ta có : λ = v/f = 10 cm A. 20 B. 80 22.5 9 7 MN 2 ( s) 10 4 4 . Vậy M và N dao động C. 160 1 vuông pha. (s) 160 + Tại thời điểm t điểm N hạ xuống D. thấp nhất thì sau đó thời gian ngắn nhất là 3T/4 Bài 5: Một sóng cơ học lan truyền trên mặt thoáng chất lỏng nằm ngang với tần số 10 thì điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất. 3T 3 3 Hz, tốc độ truyền sóng 1,2 m/s. Hai điểm M ⇒ Δt = = = s . Chọn B 4 4 f 80 và N thuộc mặt thoáng, trên cùng một MN 26 1 phương truyền sóng, cách nhau 26 cm (M nằm gần nguồn sóng hơn). Tại thời điểm t, Bài 5: = 12 cm ; = 12 = 2 + 6 hay MN = điểm N hạ xuống thấp nhất. Khoảng thời gian ngắn nhất sau đó điểm M hạ xuống thấp 2 + 6 Dao động tại M sớm pha hơn dao động nhất là A. 11/120s. B. 1/ 60 s. tại N một góc 3 . Dùng liên hệ giữa dao động C. 1/120 s. điều hòa và chuyển động tròn đều dễ dàng thấy : D. 1/12s. Ở thời điểm t, uN = -a (xuống thấp nhất) thì uM =.
<span class='text_page_counter'>(46)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân Bài 6: Sóng truyền theo phương ngang trên một sợi dây dài với tần số 10Hz. Điểm M trên dây tại một thời điểm đang ở vị trí cao nhất và tại thời điểm đó điểm N cách M 5cm đang đi qua vị trí có li độ bằng nửa biên độ và đi lên. Coi biên độ sóng không đổi khi truyền. Biết khoảng cách MN nhỏ hơn bước sóng của sóng trên dây. Chọn đáp án đúng cho tốc độ truyền sóng và chiều truyền sóng. A. 60cm/s, truyền từ M đến N B. 3m/s, truyền từ N đến M C. 60cm/s, từ N đến M D. 30cm/s, từ M đến N Bài 7: Một dây đàn hồi dài có đầu A dao động theo phương vuông góc với sợi dây. Tốc độ truyền sóng trên dây là 4m/s. Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 40cm, người ta thấy M luôn luôn dao động lệch pha so với A một góc = (k + 0,5) với k là số nguyên. Tính tần số, biết tần số f có giá trị trong khoảng từ 8 Hz đến 13 Hz. A. 8,5Hz B. 10Hz C. 12Hz D. 12,5Hz. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. a 5T 2 và đang đi lên. Thời gian tmin = 6 = 5 1 1 1 s s s 60 12 , với T = f 10 . Chọn D. . Bài 6: Giải: Từ dữ kiện bài toán, ta vẽ đường tròn M,N lệch pha /3 hoặc 5/3 1 bước sóng ứng với 2 => /3 ứng với /6 và 5/3 ứng với 5/6. Với MN =5cm .suy ra có 2 trường hợp: /6 =5 => =30cm; =>Tốc độ v=.f =30.10=3m/s 5/6 =5 => =6cm; =>Tốc độ v=.f =6.10 = 60 cm/s Vậy đáp án phải là : 3m/s, từ M đến N; hoặc: 60cm/s, truyền từ N đến M.Với đề cho ta chọn .Đáp án C Bài 7: Giải 1:+ Độ lệch pha giữa M và A: 2 πd 2 π df 2 π df = ⇒ =(k + 0,5) π λ v v v ⇒ f = ( k +0,5 ) =5 ( k +0,5 ) Hz 2d. Δϕ=. + Do : 8 Hz ≤ f ≤ 13 Hzư ⇒ 8 ≤ ( k + 0,5 ) . 5 ≤13 ư ⇒ 1,1 ≤k ≤ 2,1 ư ⇒k =2 ư ⇒ f =12, 5 Hz. Đáp án. D. Giải 2: Dùng MODE 7 của máy Fx570ES, 570ES Plus xem bài 8 dưới đây! Bài 8: Cách giải truyền thống π 2π = d 2 λ λ v d= (2k+1) = (2k+1) 4 4f. ¿(2 k +1). Bài 8: Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với tần số f và theo phương vuông góc với sợi dây. Biên độ dao động là 4cm, vận tốc truyền sóng trên đây là 4 (m/s). Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 28cm, người ta thấy M luôn luôn dao động lệch pha với A một góc. (2k 1). 2 với k = 0, 1, 2. Tính. Do 22Hz ≤ f 26Hz f=(2k+1). v 4d. Cho k=0,1,2.3. k=3 Cách dùng máy Fx570ES, 570ES Plus và kết quả MODE 7 : TABLE Xuất hiện: f(X) =(Hàm là tần sốf).
<span class='text_page_counter'>(47)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 4 bước sóng ? Biết tần số f có giá trị trong v f ( x) f (2k 1) khoảng từ 22Hz đến 26Hz. 4d =( 2X+1) 4.0, 28 A. 12 cm B. 8 cm Nhập máy:( 2 x ALPHA ) X + 1 ) x ( 1 C. 14 cm D. 16 cm : 0,28 ) Bài 9: Sóng ngang truyền trên mặt chất lỏng với tấn số f = 10Hz. Trên cùng phương = START 0 = END 10 = STEP 1 = truyền sóng, ta thấy hai điểm cách nhau x=k f quả 12cm dao động cùng pha với nhau. Tính tốcf(x) =kết độ truyền sóng. Biết tốc độ sóng nầy ở trong Chọn f = 25 Hz 3.517=v/f= 40 =16cm khoảng từ 50cm/s đến 70cm/s. 0 25 A. 64cm/s B. 60 cm/s 1 C. 10.71Bài9: Giải: Cách dùng máy Fx570ES, 570ES Plus 68 cm/s D. 56 cm/s 2 động 17.85chọn MOE 7 (xem bài 8) Bài 10: Một âm thoa có tần số dao Bài 10: Giải Dùng máy Fx570ES, 570ES Plus 3 ống 25 riêng 850 Hz được đặt sát miệng một 850 17 300 350 6 7 nghiệm hình trụ đáy kín đặt thẳng đứng cao k 0, 5 k 0,5 (xem bài 8): 80 cm. Đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ 17 cao 30 cm thì thấy âm được khuếch đại lên rất mạnh. Biết tốc độ truyền âm trong không MODE 7 : TABLE Xuất hiện: f(X) = k 0,5 khí có giá trị nằm trong khoảng từ 300 m/s chọn k =2 thì f(x) =6,8 .nghĩa là có 1 giá trị .đáp án B đến 350 m/s. Hỏi khi tiếp tục đổ nước thêm vào ống thì có thêm mấy vị trí của mực nước cho âm được khuếch đại rất mạnh? A.3 B. 1. C. 2. D. 4. 4. Củng cố: - ận dụng công thức tính bước sóng và viêt phương trình sóng 5. Hướng dẫn về nhà: - Ôn tập nội dung cơ bản của sóng cơ. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 15: SÓNG CƠ (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Định nghĩa sóng cơ, phương trình sóng 2. Kĩ năng: - Viết phương trình sóng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận.
<span class='text_page_counter'>(48)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập Bài 1: Giải: Chọn B HD: - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở 6 3 cm 0,5 cm Bài 1: Nguồn phát sóng S trên mặt nước tạo v .f 100.0,5 50 cm / s dao động với tần số f = 100Hz gây ra các v OA sóng tròn lan rộng trên mặt nước. Biết khoảng cách giữa 7 gợn lồi liên tiếp là 3cm. Bài 2: Giải: = f = 8 cm. Ta có: = 1,25 ; OB OC Vận tốc truyền sóng trên mặt nước bằng bao nhiêu? = 3,0625 ; = 5,3125. A. 25cm/s. B. 50cm/s. * Số điểm cùng pha với A có khoảng cách đến C. 100cm/s. nguồn O là 0,25 ; 2,25 ; 3,25 ; 4,25 ; 5,25 D. 150cm/s. … Bài 2: Tại O có một nguồn phát sóng với Mà thuộc đoạn BC các điểm đó có khoảng với tần số f = 20 Hz, tốc độ truyền sóng là cách đến nguồn O là 3,25 ; 4,25 ; 5,25. 1,6 m/s. Ba điểm thẳng hàng A, B, C nằm Vậy có 3 điểm trên BC dao động cùng pha với A. trên cùng phương truyền sóng và cùng phía Đáp án C. so với O. Biết OA = 9 cm; OB = 24,5 cm; Bài 3: Giải: Trong bài MN = /3 (gt) dao OC = 42,5 cm. Số điểm dao động cùng pha động tại M và N lệch pha nhau một góc 2/3. với A trên đoạn BC là Giả sử dao động tại M sớm pha hơn dao động tại A. 1. B. 2. N. C. 3. D. 4. Ta có thể viết: uM = Acos(t) = +3 cm (1), uN = Bài 3: Hai điểm M, N cùng nằm trên một 2 phương truyền sóng cách nhau /3. Tại thời Acos(t - 3 ) = -3 cm (2) điểm t, khi li độ dao động tại M là uM = + 3 2 cm thì li độ dao động tại N là uN = - 3 cm. (3) + (2) A[cos(t) + cos(t - 3 )] = 0. Áp Biên độ sóng bằng : a b a b A. A = 6 cm.. B. A = 3 cm.. C. A = 2 3 cm. D. A = 3 3 cm. Bài 4: Sóng có tần số 20Hz truyền trên chất lỏng với tốc độ 200cm/s, gây ra các dao động. dụng : cosa + cosb = 2cos 2 cos 2 2Acos 3 cos(t - 3 ) = 0 cos(t - 3 ) = 0.
<span class='text_page_counter'>(49)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 5 theo phương thẳng đứng của các phần tử chất k lỏng. Hai điểm M và N thuộc mặt chất lỏng t - 3 = 2 , k Z. t = 6 + k, k cùng phương truyền sóng cách nhau 22,5cm. Z. Biết điểm M nằm gần nguồn sóng hơn. Tại 5 thời điểm t điểm N hạ xuống thấp nhất. Hỏi Thay vào (1), ta có: Acos( 6 + k) = 3. Do A > 0 sau đó thời gian ngắn nhất là bao nhiêu thì 5 A 3 điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất? 6 6 nên Acos( - ) = Acos(- ) = 2 = 3 (cm) 3 3 ( s). ( s). A = 2 3 cm. Đáp án C. Bài 4: Giải: + Ta có : λ = v/f = 10 cm 7 (s) 22.5 9 160 C. MN 2 10 4 4 . Vậy M và N dao động 1 (s) 160 D. vuông pha. Bài 5: Một sóng cơ học lan truyền trên mặt + Tại thời điểm t điểm N hạ xuống thoáng chất lỏng nằm ngang với tần số 10 thấp nhất thì sau đó thời gian ngắn nhất là 3T/4 Hz, tốc độ truyền sóng 1,2 m/s. Hai điểm M thì điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất. 3T 3 3 và N thuộc mặt thoáng, trên cùng một ⇒ Δt = = = s . Chọn B 4 4 f 80 phương truyền sóng, cách nhau 26 cm (M MN 26 1 nằm gần nguồn sóng hơn). Tại thời điểm t, điểm N hạ xuống thấp nhất. Khoảng thời Bài 5: = 12 cm ; = 12 = 2 + 6 hay MN = gian ngắn nhất sau đó điểm M hạ xuống thấp nhất là 2 + 6 Dao động tại M sớm pha hơn dao động A. 11/120s. B. 1/ 60 s. C. 1/120 s. tại N một góc 3 . Dùng liên hệ giữa dao động D. 1/12s. điều hòa và chuyển động tròn đều dễ dàng thấy : Bài 6: Sóng truyền theo phương ngang trên Ở thời điểm t, uN = -a (xuống thấp nhất) thì uM = một sợi dây dài với tần số 10Hz. Điểm M a 5T trên dây tại một thời điểm đang ở vị trí cao 2 và đang đi lên. Thời gian tmin = 6 = nhất và tại thời điểm đó điểm N cách M 5cm 5 1 1 1 s s s đang đi qua vị trí có li độ bằng nửa biên độ 60 12 , với T = f 10 . Chọn D và đi lên. Coi biên độ sóng không đổi khi Bài 6: Giải: Từ dữ kiện bài toán, ta vẽ đường truyền. Biết khoảng cách MN nhỏ hơn bước tròn sóng của sóng trên dây. Chọn đáp án đúng M,N lệch pha /3 hoặc 5/3 cho tốc độ truyền sóng và chiều truyền sóng. 1 bước sóng ứng với 2 => /3 ứng với /6 A. 60cm/s, truyền từ M đến N B. 3m/s, và 5/3 ứng với 5/6. truyền từ N đến M Với MN =5cm .suy ra có 2 trường hợp: C. 60cm/s, từ N đến M D. /6 =5 => =30cm; =>Tốc độ v=.f 30cm/s, từ M đến N =30.10=3m/s Bài 7: Một dây đàn hồi dài có đầu A dao 5/6 =5 => =6cm; =>Tốc độ v=.f =6.10 = động theo phương vuông góc với sợi dây. 60 cm/s Tốc độ truyền sóng trên dây là 4m/s. Xét một Vậy đáp án phải là : 3m/s, từ M đến N; hoặc: điểm M trên dây và cách A một đoạn 40cm, 60cm/s, truyền từ N đến M.Với đề cho ta người ta thấy M luôn luôn dao động lệch pha chọn .Đáp án C A.. 20. B.. 80.
<span class='text_page_counter'>(50)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân so với A một góc = (k + 0,5) với k là số nguyên. Tính tần số, biết tần số f có giá trị trong khoảng từ 8 Hz đến 13 Hz. A. 8,5Hz B. 10Hz C. 12Hz D. 12,5Hz. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. Bài 7: Giải 1:+ Độ lệch pha giữa M và A:. 2 πd 2 π df 2 π df = ⇒ =(k + 0,5) π λ v v v ⇒ f = ( k +0,5 ) =5 ( k +0,5 ) Hz 2d. Δϕ=. + Do : 8 Hz ≤ f ≤ 13 Hzư ⇒ 8 ≤ ( k + 0,5 ) . 5 ≤13 ư ⇒ 1,1 ≤k ≤ 2,1 ư ⇒k =2 ư ⇒ f =12, 5 Hz. Đáp án. D. Giải 2: Dùng MODE 7 của máy Fx570ES, 570ES Plus xem bài 8 dưới đây! Bài 8: Cách giải truyền thống π 2π = d 2 λ λ v d= (2k+1) = (2k+1) 4 4f. ¿(2 k +1) Bài 8: Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với tần số f và theo phương vuông góc với sợi dây. Biên độ dao động là 4cm, vận tốc truyền sóng trên đây là 4 (m/s). Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 28cm, người ta thấy M luôn luôn dao động lệch pha với A một. Do 22Hz ≤ f 26Hz f=(2k+1). v 4d. Cho k=0,1,2.3. k=3 Cách dùng máy Fx570ES, 570ES Plus và kết quả MODE 7 : TABLE Xuất hiện:x=k f(X) =(Hàm f(x) =làf (2k 1) tần sốf) 2 với k = 0, 1, 2. Tính góc 04 3.517 v bước sóng ? Biết tần số f có giá trị trong f ( x) f (2k 1) 28 4d =( 2X+1) 4.0, 1 10.71 khoảng từ 22Hz đến 26Hz. Nhập máy:( 2 x ALPHA ) X + 1 ) x ( 1 A. 12 cm B. 8 cm 2 17.85 : 0,28 ) C. 14 cm D. 16 cm 3 25 Bài 9: Sóng ngang truyền trên mặt chất lỏng = START 0 = END 10 = STEP 1 = với tấn số f = 10Hz. Trên cùng phương kết quả truyền sóng, ta thấy hai điểm cách nhau 12cm dao động cùng pha với nhau. Tính tốc Chọn f = 25 Hz độ truyền sóng. Biết tốc độ sóng nầy ở trong =v/f= 40 =16cm 25 khoảng từ 50cm/s đến 70cm/s. Bài9: Giải: Cách dùng máy Fx570ES, 570ES Plus A. 64cm/s B. 60 cm/s C. chọn MOE 7 (xem bài 8) 68 cm/s D. 56 cm/s Bài 10: Giải Dùng máy Fx570ES, 570ES Plus Bài 10: Một âm thoa có tần số dao động 850 17 riêng 850 Hz được đặt sát miệng một ống 300 350 6 7 k 0, 5 k 0,5 (xem bài 8): nghiệm hình trụ đáy kín đặt thẳng đứng cao 17 80 cm. Đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30 cm thì thấy âm được khuếch đại lên MODE 7 : TABLE Xuất hiện: f(X) = k 0,5 rất mạnh. Biết tốc độ truyền âm trong không chọn k =2 thì f(x) =6,8 .nghĩa là có 1 giá trị .đáp.
<span class='text_page_counter'>(51)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. án B khí có giá trị nằm trong khoảng từ 300 m/s đến 350 m/s. Hỏi khi tiếp tục đổ nước thêm vào ống thì có thêm mấy vị trí của mực nước cho âm được khuếch đại rất mạnh? A.3 B. 1. C. 2. D. 4. 4. Củng cố: - Xác định tần số, chu kỳ, bước sóng, vận tốc truyền sóng 5. Hướng dẫn về nhà: - Hệ thống kiến thức lý thuyết sóng cơ. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 16: SÓNG CƠ (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Định nghĩa sóng cơ, phương trình sóng 2. Kĩ năng: - Viết phương trình sóng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức +Tổng quát: Nếu phương trình sóng tại nguồn O là u0= A cos (ωt + ϕ) thì 2 x uM A cos( t ) . + Phương trình sóng tại M là * Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì: . x x 2 v ) = AMcos(t + ) t x/v. uM = AMcos(t + * Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox thì:. x O. x M.
<span class='text_page_counter'>(52)</span> M. Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân . O. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. x x 2 v ) = AMcos(t + + ). uM = AMcos(t + + +Lưu ý: Đơn vị của , x, x1, x2, và v phải tương ứng với nhau. +Độ lệch pha: Độ lệch pha giữa 2 điểm nằm trên phương truyền sóng cách nhau khoảng d là Δϕ=. 2 πd λ. - Nếu 2 dao động cùng pha thì Δϕ=2 kπ - Nếu 2 dao động ngược pha thì Δϕ=(2 k +1)π Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập Bài 1: Giải: Phương trình dao động của nguồn: uo A cos(t )(cm) - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở Bài 1: Một sợi dây đàn hồi nằm ngang có a 5cm điểm đầu O dao động theo phương đứng với 2 2 4 rad / s biên độ A=5cm, T=0,5s. Vận tốc truyền sóng uo 5cos(4 t )(cm) T 0,5 Với : là 40cm/s. Viết phương trình sóng tại M cách 2 d O d=50 cm. uM A cos(t ) u 5cos(4 t 5 )( cm ) .Phương trình dao động tai M: A. M B uM 5cos(4 t 2,5 )(cm) C. uM 5cos(4 t )(cm). vT 40.0,5 20 cm. ;d= 50cm Trong đó: . uM 5cos(4 t 5 )(cm) . Chọn A. Bài 2: Giải : Sóng truyền từ O đến M mất một d . D uM 5cos(4 t 25 )(cm) Bài 2: Một sóng cơ học truyền theo phương v = 3v Ox với biên độ coi như không đổi. Tại O, dao thời gian là :t = động có dạng u = acosωt (cm). Tại thời điểm Phương trình dao động ở M có dạng: 1. 1 uM a cos (t ) v .3 .Với v =/T .Suy ra : M cách xa tâm dao động O là 3 bước sóng ở 2 2 thời điểm bằng 0,5 chu kì thì ly độ sóng có 2 . v giá trị là 5 cm?. Phương trình dao động ở M uM a cos(t ) T. .3 T Ta có: Vậy thỏa mãn hệ thức nào sau đây: 2 2 uM a cos( t )cm uM a cos( t )cm 3 3 Hay : A. Bài 3: Giải: Chọn D HD: U = 28cos (20x – uM a cos( t )cm 2000t) = 28cos(2000t – 20x) (cm) 3 B. C.. uM a cos( t . 2 )cm 3. 2000 x 20x v. 2000 2000 v 100 m / s 20 v 20. )cm Chọn D 3 D. Bài 4: Giải : Vận tốc dao động của một điểm Bài 3. Một sóng cơ học truyền dọc theo trục trên dây được xác định là: Ox có phương trình u=28cos(20x - 2000t) v =u'=− 24 π sin ( 4 πt −0 , 02 πx ) ( cm/s) ; uM a cos( t .
<span class='text_page_counter'>(53)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân (cm), trong đó x là toạ độ được tính bằng mét, t là thời gian được tính bằng giây. Vận tốc truyền sóng là A. 334m/s B. 314m/s C. 331m/s D. 100m/s Bài 4: Một sóng cơ ngang truyền trên một sợi dây rất dài có phương trình u=6 cos ( 4 πt − 0 , 02 πx ) ; trong đó u và x có đơn vị là cm, t có đơn vị là giây. Hãy xác định vận tốc dao động của một điểm trên dây có toạ độ x = 25 cm tại thời điểm t = 4 s. A.24 (cm/s) B.14 (cm/s) C.12 (cm/s) D.44 (cm/s) Bài 5: Một sóng cơ học lan truyền trên một phương truyền sóng với vận tốc 5m/s. Phương trình sóng của một điểm O trên uO 6 cos(5 t )cm 2 phương truyền đó là: . Phương trình sóng tại M nằm trước O và cách O một khoảng 50cm là: A.. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. Thay x = 25 cm và t = 4 s vào ta được : v =−24 π sin ( 16 π − 0,5 π ) =24 π ( cm/s ). Chọn A Bài 5: Giải :Tính bước sóng = v/f =5/2,5 =2m Phương trình sóng tại M trước O (lấy dấu cộng) và cách O một khoảng x là: uM A cos(t . 2 x ) 2 . => Phương trình sóng tại M nằm trước O và cách O một khoảng x= 50cm= 0,5m là: 2 0,5 uM 6 cos(5 t )(cm) 6 cos(5 t )(cm) 2. (cm) .. 2. Chọn D. Bài 6: Giải: Bước sóng: v.2 25.2 50cm / s Phương trình sóng tại M (sóng truyền theo chiều dương ) là: uM 3cos( t 2. 25 ) 3cos( t )cm 50. B. Vận tốc thì bằng đạo hàm bậc nhất của li độ theo t: u M 6 cos(5t )cm vM A. sin(t ) 3. .sin( .2,5 ) 3.sin(1,5 ) 3 2 Chọn B u M 6 cos(5t )cm Bài 7: Giải: vận tốc truyền sóng v = 2/2 = 1m/s; 2 C. Bước sóng = v/f = 0,5 m u = 6 cos(5 p t + p ) cm M D. 2 .2,5 2d Bài 6: Một sóng cơ học lan truyền trên mặt xM = 3cos(4πt - ) = 3cos(4πt - 0,5 ) = nước với tốc độ 25cm/s. Phương trình sóng 3cos(4πt - 10π) tại nguồn là Bài 8: Giải: Biểu thức tổng quát của sóng u = u = 3cost(cm).Vận tốc của phần tử vật chất 2 πx ) (1) tại điểm M cách O một khoảng 25cm tại thời acos(t λ điểm t = 2,5s là: Biểu thức sóng đã cho ( bài ra có biểu thức A: 25cm/s. B: 3cm/s. truyền sóng...) u = 3cos(100πt - x) C: 0. D: -3cm/s. (2). Bài 7: Đầu O của một sợi dây đàn hồi nằm Tần số f = 50 Hz;Vận tốc của phần tử vật chất ngang dao động điều hoà theo phương trình của môi trường: u’ = -300πsin(100πt – x) (cm/s) x = 3cos(4πt)cm. Sau 2s sóng truyền được (3) 2m. Lỵ độ của điểm M trên dây cách O đoạn 2 πx So sánh (1) và (2) ta có : = x => = 2π 2,5m tại thời điểm 2s là: λ A. xM = -3cm. B. xM = 0 (cm).Vận tốc truyền sóng: v = f = 100π (cm/s). C. xM = 1,5cm. D. xM = 3cm. Tốc độ cực đại của phần tử vật chất của môi u M 6 cos 5t (cm).
<span class='text_page_counter'>(54)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân Bài 8: Một sóng ngang có biểu thức truyền sóng trên phương x là : u 3cos(100 t x)cm , trong đó x tính bằng mét (m), t tính bằng giây (s). Tỉ số giữa tốc độ truyền sóng và tốc độ cực đại của phần tử vật chất môi trường là : 1 3 A:3 B . C 3-1. D 2 . Bài 9: Nguồn sóng ở O dao động với tần số 10Hz, dao động truyền đi với vận tốc 0,4m/s theo phương Oy; trên phương này có hai điểm P và Q với PQ = 15cm. Biên độ sóng bằng a = 1cm và không thay đổi khi lan truyền . Nếu tại thời điểm t nào đó P có li độ 1cm thì li độ tại Q là A. 1cm B. -1cm C. 0 D. 2cm Bài 10: Một nguồn O phát sóng cơ dao động u 2 cos(20 t ) 3 ( trong theo phương trình: đó u(mm),t(s) ) sóng truyền theo đường thẳng Ox với tốc độ không đổi 1(m/s). M là một điểm trên đường truyền cách O một khoảng 42,5cm. Trong khoảng từ O đến M có bao nhiêu điểm dao động lệch pha 6 với nguồn? A. 9 B. 4 C. 5 D. 8. Bài 8: Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với tần số f và theo phương vuông góc với sợi dây. Biên độ dao động là 4cm, vận tốc truyền sóng trên đây là 4 (m/s). Xét một điểm. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. trường u’max = 300π (cm/s). Suy ra:. v 100 π 1 −1 = = =3 u ' max 300 π 3. Chọn C. v 40 f 10 = 4cm; lúc t, uP = Bài 9: Giải Cách 1:. 1cm = acosωt → cosωt =1 2d 2.15 uQ = acos(ωt - ) = acos(ωt - 4 ) =. acos(ωt -7,5π) = acos(ωt + 8π -0,5π) = acos(ωt 0,5π) = asinωt = 0. -. PQ 15 3,75 Giải Cách 2: 4 → hai điểm P và Q. vuông pha Mà tại P có độ lệch đạt cực đại thi tại Q có độ lệch bằng 0 : uQ = 0 (Hình vẽ) Chọn C Bài 10: Giải 1: Ta có pha của một điểm M bất kì trong môi trường có sóng truyền qua: d M 2 3 M là điểm lệch pha với O một góc 6 nên ta có: d d 425 M 2 k 0 k 1; 2; 3; 4 3 2. (vì M trễ pha hơn O nên loại trường hợp . M . ). Vậy có tất cả 4 điểm lệch pha 6 đối với O. 6.
<span class='text_page_counter'>(55)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân M trên dây và cách A một đoạn 28cm, người ta thấy M luôn luôn dao động lệch pha với A một (2k 1). 2 với k = 0, 1, 2. Tính. góc bước sóng ? Biết tần số f có giá trị trong khoảng từ 22Hz đến 26Hz. A. 12 cm B. 8 cm C. 14 cm D. 16 cm Bài 9: Sóng ngang truyền trên mặt chất lỏng với tấn số f = 10Hz. Trên cùng phương truyền sóng, ta thấy hai điểm cách nhau 12cm dao động cùng pha với nhau. Tính tốc độ truyền sóng. Biết tốc độ sóng nầy ở trong khoảng từ 50cm/s đến 70cm/s. A. 64cm/s B. 60 cm/s C. 68 cm/s D. 56 cm/s Bài 10: Một âm thoa có tần số dao động riêng 850 Hz được đặt sát miệng một ống nghiệm hình trụ đáy kín đặt thẳng đứng cao 80 cm. Đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30 cm thì thấy âm được khuếch đại lên rất mạnh. Biết tốc độ truyền âm trong không khí có giá trị nằm trong khoảng từ 300 m/s đến 350 m/s. Hỏi khi tiếp tục đổ nước thêm vào ống thì có thêm mấy vị trí của mực nước cho âm được khuếch đại rất mạnh? A.3 B. 1. C. 2. D. 4. 4. Củng cố: - Độ lệch pha trên phương truyền sóng 5. Hướng dẫn về nhà: - Kiến thức cơ bản của phần sóng cơ. Tuần:........... Ngày soạn:....................... Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016.
<span class='text_page_counter'>(56)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. Ngày dạy:.......................... Tiết 17: SÓNG CƠ (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Định nghĩa sóng cơ, phương trình sóng 2. Kĩ năng: - Viết phương trình sóng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập Bài 1: Giải: Chọn B HD: - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở 6 3 cm 0,5 cm Bài 1: Nguồn phát sóng S trên mặt nước tạo v .f 100.0,5 50 cm / s dao động với tần số f = 100Hz gây ra các v OA sóng tròn lan rộng trên mặt nước. Biết khoảng cách giữa 7 gợn lồi liên tiếp là 3cm. Bài 2: Giải: = f = 8 cm. Ta có: = 1,25 ; OB OC Vận tốc truyền sóng trên mặt nước bằng bao nhiêu? = 3,0625 ; = 5,3125. A. 25cm/s. B. 50cm/s. * Số điểm cùng pha với A có khoảng cách đến C. 100cm/s. nguồn O là 0,25 ; 2,25 ; 3,25 ; 4,25 ; 5,25 D. 150cm/s. … Bài 2: Tại O có một nguồn phát sóng với Mà thuộc đoạn BC các điểm đó có khoảng với tần số f = 20 Hz, tốc độ truyền sóng là cách đến nguồn O là 3,25 ; 4,25 ; 5,25. 1,6 m/s. Ba điểm thẳng hàng A, B, C nằm Vậy có 3 điểm trên BC dao động cùng pha với A. trên cùng phương truyền sóng và cùng phía Đáp án C. so với O. Biết OA = 9 cm; OB = 24,5 cm; Bài 3: Giải: Trong bài MN = /3 (gt) dao OC = 42,5 cm. Số điểm dao động cùng pha động tại M và N lệch pha nhau một góc 2/3. với A trên đoạn BC là Giả sử dao động tại M sớm pha hơn dao động tại.
<span class='text_page_counter'>(57)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. A. 1.. B. 2. N. C. 3. D. 4. Ta có thể viết: uM = Acos(t) = +3 cm (1), uN = 2 Bài 3: Hai điểm M, N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau /3. Tại thời Acos(t - 3 ) = -3 cm (2) điểm t, khi li độ dao động tại M là uM = + 3 2 cm thì li độ dao động tại N là uN = - 3 cm. (4) + (2) A[cos(t) + cos(t - 3 )] = 0. Áp Biên độ sóng bằng : a b a b A. A = 6 cm.. B. A = 3 cm.. dụng : cosa + cosb = 2cos 2 cos 2. C. A = 2 3 cm. D. A = 3 3 cm. 2Acos 3 cos(t - 3 ) = 0 cos(t - 3 ) = 0 Bài 4: Sóng có tần số 20Hz truyền trên chất 5 lỏng với tốc độ 200cm/s, gây ra các dao động k theo phương thẳng đứng của các phần tử chất t - 3 = 2 , k Z. t = 6 + k, k lỏng. Hai điểm M và N thuộc mặt chất lỏng Z. 5 cùng phương truyền sóng cách nhau 22,5cm. Biết điểm M nằm gần nguồn sóng hơn. Tại Thay vào (1), ta có: Acos( 6 + k) = 3. Do A > 0 thời điểm t điểm N hạ xuống thấp nhất. Hỏi 5 A 3 sau đó thời gian ngắn nhất là bao nhiêu thì nên Acos( 6 - ) = Acos(- 6 ) = 2 = 3 (cm) điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất? A = 2 3 cm. Đáp án C. 3 3 ( s) (s) Bài 4: Giải: + Ta có : λ = v/f = 10 cm A. 20 B. 80 22.5 9 7 MN 2 ( s) 10 4 4 . Vậy M và N dao động C. 160 1 vuông pha. (s) + Tại thời điểm t điểm N hạ xuống D. 160 Bài 5: Một sóng cơ học lan truyền trên mặt thấp nhất thì sau đó thời gian ngắn nhất là 3T/4 thoáng chất lỏng nằm ngang với tần số 10 thì điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất. 3T 3 3 Hz, tốc độ truyền sóng 1,2 m/s. Hai điểm M ⇒ Δt = = = s . Chọn B 4 4 f 80 và N thuộc mặt thoáng, trên cùng một MN 26 1 phương truyền sóng, cách nhau 26 cm (M nằm gần nguồn sóng hơn). Tại thời điểm t, Bài 5: = 12 cm ; = 12 = 2 + 6 hay MN = điểm N hạ xuống thấp nhất. Khoảng thời gian ngắn nhất sau đó điểm M hạ xuống thấp 2 + 6 Dao động tại M sớm pha hơn dao động nhất là 11/120 s . 1/ 60 s . A. B. tại N một góc 3 . Dùng liên hệ giữa dao động 1/120 s . C. điều hòa và chuyển động tròn đều dễ dàng thấy : 1/12 s . D. Ở thời điểm t, uN = -a (xuống thấp nhất) thì uM = Bài 6: Sóng truyền theo phương ngang trên a 5T một sợi dây dài với tần số 10Hz. Điểm M 2 và đang đi lên. Thời gian tmin = 6 = trên dây tại một thời điểm đang ở vị trí cao 5 1 1 1 nhất và tại thời điểm đó điểm N cách M 5cm 60 s 12 s , với T = f 10 s . Chọn D đang đi qua vị trí có li độ bằng nửa biên độ Bài 6: Giải: Từ dữ kiện bài toán, ta vẽ đường và đi lên. Coi biên độ sóng không đổi khi tròn.
<span class='text_page_counter'>(58)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân truyền. Biết khoảng cách MN nhỏ hơn bước sóng của sóng trên dây. Chọn đáp án đúng cho tốc độ truyền sóng và chiều truyền sóng. A. 60cm/s, truyền từ M đến N B. 3m/s, truyền từ N đến M C. 60cm/s, từ N đến M D. 30cm/s, từ M đến N Bài 7: Một dây đàn hồi dài có đầu A dao động theo phương vuông góc với sợi dây. Tốc độ truyền sóng trên dây là 4m/s. Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 40cm, người ta thấy M luôn luôn dao động lệch pha so với A một góc = (k + 0,5) với k là số nguyên. Tính tần số, biết tần số f có giá trị trong khoảng từ 8 Hz đến 13 Hz. A. 8,5Hz B. 10Hz C. 12Hz D. 12,5Hz. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. M,N lệch pha /3 hoặc 5/3 1 bước sóng ứng với 2 => /3 ứng với /6 và 5/3 ứng với 5/6. Với MN =5cm .suy ra có 2 trường hợp: /6 =5 => =30cm; =>Tốc độ v=.f =30.10=3m/s 5/6 =5 => =6cm; =>Tốc độ v=.f =6.10 = 60 cm/s Vậy đáp án phải là : 3m/s, từ M đến N; hoặc: 60cm/s, truyền từ N đến M.Với đề cho ta chọn .Đáp án C Bài 7: Giải 1:+ Độ lệch pha giữa M và A: 2 πd 2 π df 2 π df = ⇒ =(k + 0,5) π λ v v v ⇒ f = ( k +0,5 ) =5 ( k +0,5 ) Hz 2d. Δϕ=. + Do : 8 Hz ≤ f ≤ 13 Hzư ⇒ 8 ≤ ( k + 0,5 ) . 5 ≤13 ư ⇒ 1,1 ≤k ≤ 2,1 ư ⇒k =2 ư ⇒ f =12, 5 Hz. Đáp án. D. Giải 2: Dùng MODE 7 của máy Fx570ES, 570ES Plus xem bài 8 dưới đây! Bài 8:Cách giải truyền thống π 2π = d 2 λ λ v d= (2k+1) = (2k+1) 4 4f. ¿(2 k +1) Bài 8: Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với tần số f và theo phương vuông góc với sợi dây. Biên độ dao động là 4cm, vận tốc truyền sóng trên đây là 4 (m/s). Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 28cm, người ta thấy M luôn luôn dao động lệch pha với A một (2k 1). 2 với k = 0, 1, 2. Tính. góc bước sóng ? Biết tần số f có giá trị trong khoảng từ 22Hz đến 26Hz. A. 12 cm B. 8 cm C. 14 cm D. 16 cm Bài 9: Sóng ngang truyền trên mặt chất lỏng với tấn số f = 10Hz. Trên cùng phương truyền sóng, ta thấy hai điểm cách nhau 12cm dao động cùng pha với nhau. Tính tốc. Do 22Hz ≤ f 26Hz f=(2k+1). v 4d. Cho k=0,1,2.3. k=3 Cách dùng máy Fx570ES, 570ES Plus và kết quả MODE 7 : TABLE Xuất hiện: f(X) =(Hàm là tần sốf) f ( x) f (2k 1). 4 v 4d =( 2X+1) 4.0, 28. Nhập máy:( 2 x ALPHA ) X + 1 ) x ( 1 : 0,28 ) = START 0 = END 10 = STEP 1 = kết quả Chọn f = 25 Hz .
<span class='text_page_counter'>(59)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân độ truyền sóng. Biết tốc độ sóng nầy ở trong khoảng từ 50cm/s đến 70cm/s. A. 64cm/s B. 60 cm/s C. 68 cm/s D. 56 cm/s Bài 10: Một âm thoa có tần số dao động riêng 850 Hz được đặt sát miệng một ống nghiệm hình trụ đáy kín đặt thẳng đứng cao 80 cm. Đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30 cm thì thấy âm được khuếch đại lên rất mạnh. Biết tốc độ truyền âm trong không khí có giá trị nằm trong khoảng từ 300 m/s đến 350 m/s. Hỏi khi tiếp tục đổ nước thêm vào ống thì có thêm mấy vị trí của mực nước cho âm được khuếch đại rất mạnh? A.3 B. 1. C. 2. D. 4. 4. Củng cố: - Xác định các yếu tố phương trình sóng 5. Hướng dẫn về nhà: - Giao thoa sóng. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 40 =16cm 25 Bài9: Giải: Cách dùng máy Fx570ES, 570ES Plus chọn MOE 7 (xem bài 8) Bài 10: Giải Dùng máy Fx570ES, 570ES Plus 850 17 300 350 6 7 k 0, 5 k 0,5 (xem bài 8):. =v/f=. 17 MODE 7 : TABLE Xuất hiện: f(X) = k 0,5 chọn k =2 thì f(x) =6,8 .nghĩa là có 1 giá trị .đáp án B. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 18: GIAO THOA SÓNG I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Giao thoa sóng, điều kiện giao thoa 2. Kĩ năng: - Điều kiện cực đại , cực tieur giao thoa, số điểm cực đại, cực tiểu giao thoa trên đường thẳng nối hai nguồn sóng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC.
<span class='text_page_counter'>(60)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức +Các công thức: ( S1S 2 AB ) Điều cực đại giao thoa: d2 – d1 = kλ Điều kiện cực tiểu giao thoa: d 2 − d 1=( 2 k +1 ) * Số Cực đại giữa hai nguồn: * Số Cực tiểu giữa hai nguồn:. . l. . k . λ 2. l. . và kZ.. l l l 1 l 1 k 0,5 k 2 2 và k Z.Hay . Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở. (k Z). HƯỚNG DẪN GIẢI. 1. - Khoảng cách giữa hai cực đại, hai cực tiểu liên tiếp 1. Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có trên đường thẳng nối hai nguồn sóng là d= λ 2 tần số 50Hz và đo được khoảng cách giữa hai cực tiểu liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao λ = 2d = 2.2 = 4mm động là 2mm. Bước sóng của sóng trên mặt nước 2. là bao nhiêu? - Khoảng cách giữa hai cực đại, hai cực tiểu liên tiếp A. λ = 1mm. B. λ = 2mm. λ C. λ = 4mm. D. λ = 8mm. trên đường thẳng nối hai nguồn sóng là d= 2 2. Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có λ = 2d = 2.4 = 8mm v tần số 100Hz và đo được khoảng cách giữa hai λ=v . T = → v=λ . f f cực tiểu liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 4mm. Tốc độ sóng trên mặt nước là bao → λ=0 , 008 . 100=0,8 m 3. →k = 4 nhiêu? d 2 − d 20 −16 A. v = 0,2m/s. B. v = 0,4m/s. d → λ= = =1 cm 2 – d1 = kλ C. v = 0,6m/s. D. v = 0,8m/s. k 4 3. Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt v λ=v .T = → v=λ . f nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần f số 20Hz, tại một điểm M cách A và B lần lượt là → v=1. 20=20 cm/ s 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 4. k = -3 nhiêu? d − d 25 , 5− 30 d2 – d1 = kλ → λ= 2 = =1,5 cm A. v = 20cm/s. B. v = 26,7cm/s. k −3 C. v = 40cm/s. D. v = 53,4cm/s. 4. Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt.
<span class='text_page_counter'>(61)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân 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. 5. 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. 6. Âm thoa điện mang một nhánh chĩa hai dao động với tần số 100Hz, chạm mặt nước tại hai điểm S1, S2. Khoảng cách S1S2 = 9,6cm. Tốc độ truyền sóng nước là 1,2m/s.Có bao nhiêu gợn sóng trong khoảng giữa S1 và S2? A. 8 gợn sóng. B. 14 gợn sóng. C. 15 gợn sóng. D. 17 gợn sóng.. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. v λ=v . T = → v =λ . f f → v=1,5 .16=24 cm/s 5. k = 1 d − d 21− 19 d2 – d1 = kλ → λ= 2 = =2cm k 1 v λ=v .T = → v=λ . f f → v =2. 13=26 cm/ s. 6. . v 120 λ=v .T = = =1,2 cm f 100 l. k . l. − 9,6 9,6 <k < 1,2 1,2 →15gợn sóng − 8<k < 8. 4. Củng cố: - Điều kiện cực đại, cực tiểu giao thoa - Số vân cực đại, cực tiểu trên đường thẳng nối hai nguồn sóng 5. Hướng dẫn về nhà: - Ôn tập giao thoa sóng. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 19: GIAO THOA SÓNG (tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Giao thoa sóng, điều kiện giao thoa 2. Kĩ năng: - Điều kiện cực đại , cực tieur giao thoa, số điểm cực đại, cực tiểu giao thoa trên đường thẳng nối hai nguồn sóng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ:.
<span class='text_page_counter'>(62)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức +Các công thức: ( S1S 2 AB ) Điều cực đại giao thoa: d2 – d1 = kλ Điều kiện cực tiểu giao thoa: d 2 − d 1=( 2 k +1 ) * Số Cực đại giữa hai nguồn: * Số Cực tiểu giữa hai nguồn:. . l. . k . λ 2. l. . và kZ.. l l l 1 l 1 k 0,5 k 2 2 và k Z.Hay . Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở 1. Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp S 1 và S2 cách nhau 10cm dao động cùng pha và có bước sóng 2cm.Coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. a.Tìm Số điểm dao động với biên độ cực đại, Số điểm dao động với biên độ cực tiểu quan sát được. b.Tìm vị trí các điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn S1S2 . 2. Hai nguồn sóng cơ S1 và S2 trên mặt chất lỏng cách nhau 20cm dao động theo phương trình u1=u2 =4 cos 40 πt (cm,s) , lan truyền trong môi trường với tốc độ v = 1,2m/s . 1/ Xét các điểm trên đoạn thẳng nối S1 với S2 .. (k Z). HƯỚNG DẪN GIẢI 1. . Giải: Vì các nguồn dao động cùng pha,. a.Ta có số đường hoặc số điểm dao động cực đại:. l l k 10 10 k 2 =>-5< k < 5 . Suy ra: k = => 2 . 0; 1;2 ;3; 4 . - Vậy có 9 số điểm (đường) dao động cực đại -Ta có số đường hoặc số điểm dao động l 1 l 1 k 2 cực tiểu: 2 10 1 10 1 k 2 2 => 2 2 . => -5,5< k < 4,5 . Suy ra: k = 0; 1;2 ;3; 4; - 5 . -Vậy có 10 số điểm (đường) dao động cực tiểu.
<span class='text_page_counter'>(63)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân a. Tính khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp có biên độ cực đại . b. Trên S1S2 có bao nhiêu điểm dao động với biên độ cực đại . 2/ Xét điểm M cách S1 khoảng 12cm và cách S2 khoảng 16 cm. Xác định số đường cực đại đi qua S2M. Bài 1: Trên mặt nước có hai nguồn sóng nước giống nhau cách nhau AB=8(cm). Sóng truyền trên mặt nước có bước sóng 1,2(cm). Số đường cực đại đi qua đoạn thẳng nối hai nguồn là: A. 11 B. 12 C. 13 D. 14 Bài 2: Hai nguồn sóng cơ AB cách nhau dao động chạm nhẹ trên mặt chất lỏng, cùng tấn số 100Hz, cùng pha theo phương vuông vuông góc với mặt chất lỏng. Vận tốc truyền sóng 20m/s.Số điểm không dao động trên đoạn AB=1m là : A.11 điểm B. 20 điểm C.10 điểm D. 15 điểm. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. b. Tìm vị trí các điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn S1S2 . - Ta có: d1+ d2 = S1S2 (1) d1- d2 = S1S2 (2) S1 S 2 k 2 -Suy ra: d1 = 2. với k = 0; 1;2 ;3; 4 -Vậy Có 9 điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn S1S2 . -Khỏang cách giữa 2 điểm dao động cực đại liên tiếp bằng /2 = 1cm. λ 2 λ = 2d = 2.2 d=. 2. Giải :. 1a/ Khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp có biên độ cực đại: = v.T =v.2/ = 6 (cm) - Hai nguồn này là hai nguồn kết hợp (và cùng pha) nên trên mặt chất lỏng sẽ có hiện tượng giao thoa nên các điểm dao động cực đại trên. Bài 3: (ĐH 2004). Tại hai điểm A,B trên mặt chất lỏng cách nhau 10(cm) có hai nguồn phát sóng theo phương thẳng đứng với các đoạn l = S1S2 = 20cm sẽ có : phương trình : u1 0, 2.cos(50 t )cm và u1 0, 2.cos(50 t )cm . Vận tốc truyền. sóng là 0,5(m/s). Coi biên độ sóng không đổi. Xác định số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn thẳng AB ? A.8 B.9 C.10 D.11 Bài 4: Tại hai điểm O1, O2 cách nhau 48cm trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng dao động theo phương thẳng đứng với phương trình: u1=5cos100t(mm) và u2=5cos(100t+)(mm). Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là 2m/s. Coi biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền sóng. Trên đoạn O1O2 có số cực đại giao thoa là A. 24 B. 26 C. 25 D. 23. 10 k 2 = 2 2 = 5+ k. 1 1 d 1= kλ+ l . 2 2. ¿ d2 +d 1=l d 2 − d 1=kλ ¿{ ¿. . Khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp cực đại thứ k λ = 3 (cm). 2 Ghi nhớ: Trên đoạn thẳng nối 2 nguồn, khoảng λ cách giữa hai cực đại liên tiếp bằng 2. và thứ (k+1) là : Δd =d 1(k+1 ) − d 1 k =. 1b/ Số điểm dao động với biên độ cực đại trên S1S2 :. Do các điểm dao động cực đại trên S1S2 luôn có : 1 2 => −3 , 33<k < 3 ,33 0<d 1 <l. 1 2. 0< kλ + l<l . có 7 điểm dao động cực. đại . Bài 5: Hai nguồn sóng cơ dao động cùng tần số, cùng - Cách khác : áp dụng công thức tính số cực đại pha .Quan sát hiện tượng giao thoa thấy trên đoạn AB trên đoạn thẳng nối hai nguồn cùng pha : có 5 điểm dao động với biên độ cực đại (kể cả A và.
<span class='text_page_counter'>(64)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân B). Số điểm không dao động trên đoạn AB là: A. 6 B. 4 C. 5 D. 2 Bài 5: Giải: Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng , hai nguồn dao động cùng pha thì trên đoạn AB , số điểm dao động với biên độ cực đại sẽ hơn số điểm không dao động là 1. Do đó số điểm không dao động là 4 điểm.Chọn đáp án B.. Bài 6: Hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 45mm ở trên mặt thoáng chất lỏng dao động theo phương trình u1 = u2 = 2cos100t (mm). Trên mặt thoáng chất lỏng có hai điểm M và M’ ở cùng một phía của đường trung trực của AB thỏa mãn: MA - MB = 15mm và M’A - M’B = 35mm. Hai điểm đó đều nằm trên các vân giao thoa cùng loại và giữa chúng chỉ có một vân loại đó. Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là: A. 0,5cm/s B. 0,5m/s C. 1,5m/s D. 0,25m/s. N=2 l λ. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016 l +1 λ. []. l λ. [ ] là phần nguyên của. N=7 2/ Số đường cực đại đi qua đoạn S2M Giả thiết tại M là một vân cực đại, ta có : d 2 − d 1=kλ → k =. d 2 − d1 16 −12 = ≈ 0 , 667 .=> M λ 6. không phải là vân cực đại mà M nằm trong khoảng vân cực đại số 0 và vân cực đại số 1=>trên S2M chỉ có 4 cực đại .. Bài 7: Dao động tại hai điểm S1 , S2 cách nhau 10,4 cm trên mặt chất lỏng có biểu thức: s = acos80t, vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là 0,64 m/s. Số hypebol mà tại đó chất lỏng dao động mạnh nhất giữa hai điểm S1 và S2 là: A. n = 9. B. n = 13. C. n = 15. D. n = 26. Bài 8: Trên mặt một chất lỏng có hai nguồn kết hợp S1 và S2 dao động với tần số f = 25 Hz. Giữa S 1 , S2 có 10 hypebol là quỹ tích của các điểm đứng yên. Khoảng cách giữa đỉnh của hai hypebol ngoài cùng là 18 cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là: A. v = 0,25 m/s. B. v = 0,8 m/s. C. v = 0,75 m/s. D. v = 1 m/s.. 4. Củng cố: - Xác định các đại lượng bài toán giao thoa sóng 5. Hướng dẫn về nhà: - Sóng dừng Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 20: SÓNG DỪNG I. MỤC TIÊU. với.
<span class='text_page_counter'>(65)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 1. Kiến thức: - Sóng dừng điều kiện có sóng dừng trên dây đàn hồi 2. Kĩ năng: - -Điều kiện kiện sóng dừng trên dây dần hồi, khoảng cách nut – bụng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập 1. Giải : - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở B cố định thì B là nút sóng , A gắn với âm thoa Bài 1: Một dây cao su căng ngang ,1 đầu gắn thì A cũng là nút sóng . cố định ,đầu kia gắn vào một âm thoa dao Theo đề bài ,kể cả hai đầu có 9 nút : tức là có l 100 động với tần số f=40Hz.Trên dây hình thành 8 AB l 25cm 1 sóng dừng có 7 nút (không kể hai đầu), 2 4 4 . Biết dây dài 1m . 1)Vận tốc truyền sóng trên dây là : a) Tính vận tốc truyền sóng trên dây v f 25.40 1000cm / s . b)Thay đổi f của âm thoa là f’ .Lúc này trên 2) Do thay đổ tần số nên trên dây chỉ còn 3 nút dây chỉ còn 3 nút (không kể hai đầu).Tính f’? không kể hai đầu .Vậy kể cả hai đầu có 5 nút ,ta Bài 2: Một sợi dây dài AB=60cm,phát ra một l 4 l 100 / 2 50cm âm có tần số 100Hz.Quan sát dây đàn thấy có 2 có : 2 3 nút và 2 bụng sóng(kể cả nút ở hai đầu v 1000 dây). v f ' f ' 20 Hz 50 -Tính bước sóng và vận tốc truyền sóng trên 2. Giải : dây AB. a) v 60m / s -Biết biên độ dao động tại các bụng sóng là b)Biên độ dao động tại các bụng là : 5mm.Tính vận tốc cực đại của điểm bụng. 5mm=0,005m -Tìm biên độ dao động tại hai điểm M và N Vận tốc cực đại của các điểm bụng là :vmax= lần lượt cách A một đoạn 30cm và 45cm. . A 2 f . A 3,14m / s ..
<span class='text_page_counter'>(66)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân Bài 3: Cột không khí trong ống thuỷ tinh có độ cao l ,có thể thay đổi được nhờ điều chỉnh mực nước ở trong ống.Đặt một âm thoa trên miệng ống thuỷ tinh đó ,khi âm thoa dao động nó phát ra một âm cơ bản ,ta thấy trong cột không khí có một sóng dừng ổn định . 1) Khi độ cao thích hợp của cột không khí có trị số nhỏ nhất l0=12cm người ta nghe thấy âm to nhất .Tính tần số âm do âm thoa phát ra .Biết đầu A hở của cột không khí là một bụng sóng ,còn đầu kín là nút sóng . 2)Thay đổi (tăng độ cao cột không khí )bằng cách hạ mực nưởc trong ống .Ta thấy khi nó bằng 60cm(l=60cm) thì âm lại phát ra to nhất .tính số bụng trong cột không khí .Cho biết tốc độ truyền âm trong không khí là 340m/s.. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. c)Ta có : AM=30cm= / 2. Do A là nút sóng nên M cũng là nút sóng nên biên độ bằng 0. Biên độ sóng tại N cách A 45cm . Ta có: NA=45cm= / 2 / 4 .Do A là nút sóng nên N là bụng sóng, Biên độ của N bằng 5mm. N có biên độ cực đại. 3. Giải: Sóng âm được phát ra từ âm thoa truyền. dọc theo trục của ống đến mặt nước bị phản xạ nguợc trở lại .Sóng tới và sóng phản xạ là hai sóng kểt hợp do vạy tạo thành sóng dừng trong cột không khí . Vì B là cố định nên B là nút ,còn miệng A có thể là bụng có thể là nút tuỳ thuộc vào chiều dài của cột không khí . + Nếu A là bụng sóng thì âm phát ra nghe to nhất + Nếu A là nút sóng thì âm nhỏ nhất . Bài 4: Một sợi dây dài l = 1,2 m có sóng 1) Khi nghe được âm to nhất ứng với chiều dài dừng với 2 tần số liên tiếp là 40 Hz và 60 Hz. ngắn nhất l0= 12cm thì A là bụng sóng và B là Xác định tốc độ truyền sóng trên dây? một nút sóng gần A nhất . Vì vậy ,ta có : A. 48 m/s B. 24 m/s l0 4l0 4.12 48cm. C. 32 m/s D. 60 m/s 4 Tần số dao động của âm thoa : Bài 5: Một sợi dây đàn hồi AB có chiều dài 90cm hai đầu dây cố định. Khi được kích thích dao động, trên dây hình thành sóng dừng với 6 bó sóng và biên độ tại bụng là 2cm. Tại M gần nguồn phát sóng tới A nhất có biên độ dao động là 1cm. Khoảng cách MA bằng A. 2,5cm B. 5cm C. 10cm D. 20cm.. v 340 f 710 Hz 48.10 2 .. 2.Tìm số bụng : Khi l=60cm ,lại thấy âm to nhất tức là lại có sóng dừng với B là nút ,A là bụng . Gọi k là số bụng sóng có trong cột kkông khí (khoảng AB) không kể bụng A,lúc này ta có : l k. 2. . 4. l 24k 12 k 48 /12 4. . Như vậy trong phần giữa AB có 4 bụng sóng . 4. Giải: Nếu sợi dây có một đầu cố định một đầu tự do ta có: l = (2n+1)λ/4 = (2n+1)v/4f Suy ra: f1 = (2n1+1)v/4.l (1) ( với n1 nguyên dương) Tương tự có: f2 = (2n2+1)v/4.l (2) Lấy (2) chia (1) ta được : f2 / f1 = (2n2+1)/ (2n1+1) ( vì có sóng dừng với hai tần số liên tiếp nên: n2 = n1+ 1).
<span class='text_page_counter'>(67)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 60 2n1 3 Suy ra: 40 2n1 1 giải phương trình ta có n1 =. 3/2 ( loại) Nếu sợi dây có hai đầu cố định ta có: l = n λ/2 = n.v/2f Suy ra f1 = n1 v/2.l (3) hay v =2.lf1/ n1 (3’) Tương tự có: f2 = n2 v/2.l (4) lấy (4) chia (3 ) ta được: f2 / f1 = n2/ n1 ( Vì có sóng dừng với hai tần số liên tiếp nên: n2 = n1+ 1) ta có: f2 / f1 = ( n1+ 1)/ n1 thay số ta được: ( n1+ 1)/ n1 = 3/2. giải phương trình: n1= 2 thay vào (3’)ta có: v = 2. 1,2.40/ 2 = 48 m/s . 5. Giải 1: Có 6 λ/2 = 90 Suy ra λ = 30cm. Trong dao động điều hòa thời gian chất điểm đi từ vị trí cân bằng đến vị trí A/2 là T/12 ( A là biên độ dao động) .Suy ra thời gian sóng truyền từ nguồn A tới M là. t = T/12 Khoảng cách từ nguồn A tới M là S = v.t = T 30 . T 12 = 12 12 = 2,5 cm. Giải 2: Trong hiện tượng sóng dừng trên dây 2 x AM A Sin , biên độ dao động của điểm M: với x là khoảng cách của M so với 1 nút sóng, và A là biên độ điểm bụng. 2 x AM 2 Sin 1 Ta có . suy ra x = /12….=> 30 AM= 12. . 12 =2,5cm. 4. Củng cố: - Điều kiện có sóng dừng, xác định tần số... 5. Hướng dẫn về nhà: - Ôn tập sóng dừng Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 21: SÓNG DỪNG(tt).
<span class='text_page_counter'>(68)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Sóng dừng điều kiện có sóng dừng trên dây đàn hồi 2. Kĩ năng: - -Điều kiện kiện sóng dừng trên dây dần hồi, khoảng cách nut – bụng - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa sóng cơ? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH 1. Hướng dẫn giải: - Giáo viên nêu bài tập 1 - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở AB (k ) 1. Sóng dừng xảy ra trên dây AB = 11cm với 2 2 đầu B tự do, bước sóng bằng 4cm. Tính số bụng sóng và số nút sóng trên dây lúc đó. 2. Trên sợi dây OA dài 1,5m, đầu A cố định và đầu O dao động điều hoà có phương trình u O 5sin 4t(cm) . Người ta đếm được từ O đến A có 5 nút.Tính vận tốc truyền sóng trên dây 3. Một dây đàn dài 0,6 m, hai đầu cố định dao động với tần số 50 Hz, có một bụng ở giữa dây. a) Tính bước sóng và tốc độ truyền sóng. b) Nếu dây dao động với 3 bụng thì bước sóng là bao nhiêu? 4. Một sợi dây đàn hồi chiều dài AB = l = 1,6m đầu B bị kẹp chặt , đầu A buộc vào một nguồn rung với tần số 500Hz tạo ra sóng dừng có 4 bụng và tạï A và B là hai nút. Xac định vận tốc truyền sóng trên dây ĐA:400m/s. Vì. B tự do nên 2AB 1 k 5 2 Vậy có 6 bụng và 6 nút. 2. Hướng dẫn giải:. nót bông k 1. OA k 2 nót k 1 5 k 4 Vì O và A cố định nên v v .OA 4.1,5 k k v 1,5m / s 2f k 4 3. Hướng dẫn giải: Giải: a) Dây dao động với một bụng, ta có l = 2 . Suy ra =2l =2.0,6 = 1,2 m. Tốc độ truyền sóng: v= f= 1,2. 50 = 60 m/s. b) Khi dây dao động với 3 bụng ta có:.
<span class='text_page_counter'>(69)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân 5. Cộng hưởng của âm thoa xảy ra với một cột không khí trong ống hình trụ , khi ống có chiều cao khả dĩ thấp nhất bằng 25cm,vận tốc truyền sóng là 330m/s.Tần số dao động của âm thoa này bằng bao nhiêu ? A. 165Hz B.330Hz C.405Hz D.660Hz 6.Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với tần số f và theo phương vuông góc với dây. Biên độ dao động là 4 cm, tốc độ truyền sóng trên dây là 4 m/s. Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 28 cm, người ta thấy điểm M luôn dao động lệch pha với A một góc. 2k 1. 2 với k 0; 1; 2;... . Tính. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. ' l 1, 2 ' 0, 4m 2 3 3 4. Hướng dẫn giải: Giải: Theo đề bài hai đầu l à nút và có 4 bụng : tức là l 1, 6 4 AB l 0,8m 2 2 có 2 . Vận tốc truyền sóng trên dây là : v f 0,8.500 400m / s 1 5. Giải: Chiều cao của ống bằng 4 . v 100cm; f Chọn B Vậy: 6. Giải: Từ công thức tính độ lệch pha giữa hai điểm. d. 2 bước sóng λ. Biết tần số f có giá trị trong khoảng cách nhau một đoạn d là: từ 22 Hz đến 26 Hz. Câu 1: Một sợi dây căng giữa hai điểm cố định cách nhau 75cm. Người ta tạo sóng dừng trên dây. Hai tần số gần nhau nhất cùng tạo ra sóng dừng trên dây là 150Hz và 200Hz. Vận tốc truyền sóng trên dây đó bằng: A. 7,5m/s B. 300m/s C. 225m/s D. 75m/s Câu 2: Một sợi dây dài l = 1,2 m có sóng dừng với 2 tần số liên tiếp là 40 Hz và 60 Hz. Xác định tốc độ truyền sóng trên dây? A. 48 m/s B. 24 m/s C. 32 m/s D. 60 m/s Câu 3: Một sợi dây căng giữa hai điểm cố định cách nhau 80cm. Hai sóng có tần số gần nhau liên tiếp cùng tạo ra sóng dừng trên dây là f1=70 Hz và f2=84 Hz. Tìm tốc độ truyền sóng trên dây. Biết tốc độ truyền sóng trên dây không đổi. A 11,2m/s B 22,4m/s C 26,9m/s D 18,7m/s Câu 4: Một âm thoa có tần số dao động riêng f = 900Hz đặt sát miếng ống hình trụ cao 1,2m. Đổ dần nước vào ống đến độ cao 20cm(so với đáy) thì thấy âm được khuếch đại rất mạch. Tốc độ truyền âm trong không khí là? Giới hạn Tốc độ truyền âm trong. Đề. 2. bài. cho:. 2k 1. 2 . Ta suy ra:. d 2k 1 2 (1). mà:. . v f. thay. vào. (1),. ta. được:. 2df 2k 1 2k 1 v f v 2 4d (2) Theo 22 f 26 22 . đề. bài:. 2k 1 v 26 4d. 22 . 2k 1 4 4.0, 28. 2k 1 6,16 2,58 k 3,14 2k 1 7,28 với k Z . Vậy k = 3 Thay k = 2 vào 2.3 1 .4 25 Hz f 4.0, 28. (2),. v 4 0,16 m 16 cm f 25. ta. được: =>.
<span class='text_page_counter'>(70)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. không khí khoảng từ 300m/s đến 350m/s A. 353ms/s B. 340m/s C. 327m/s D. 315m/s 4. Củng cố: - Dựa vào hiện tượng sóng dừng xác định các đại lượng sóng 5. Hướng dẫn về nhà: - Sóng âm. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 22: SÓNG ÂM I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Sóng âm , mức cường độ âm 2. Kĩ năng: -Tính toán mức cường độ âm - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Sóng âm là gì? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức 1. Sóng âm: Sóng âm là những sóng cơ truyền trong môi trường khí, lỏng, rắn.Tần số của sóng âm là tần số âm. +Âm nghe được có tần số từ 16Hz đến 20000Hz và gây ra cảm giác âm trong tai con người. +Hạ âm : Những sóng cơ học tần số nhỏ hơn 16Hz gọi là sóng hạ âm, tai người không nghe được +siêu âm :Những sóng cơ học tần số lớn hơn 20000Hz gọi là sóng siêu âm , tai người không nghe được..
<span class='text_page_counter'>(71)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 2. Các đặc tính vật lý của âm a.Tần số âm: Tần số của của sóng âm cũng là tần số âm . I=. W P P = I= tS S Cường độ âm tại 1 điểm cách nguồn một đoạn R: 4 R 2. b.+ Cường độ âm: Với W (J), P (W) là năng lượng, công suất phát âm của nguồn.S (m 2) là diện tích mặt vuông góc với phương truyền âm (với sóng cầu thì S là diện tích mặt cầu S=4πR2) + Mức cường độ âm: L(B) = lg. L 2 - L1 = lg. I I0. =>. I 10 L I0. L(dB) = 10.lg. Hoặc. I I0. =>. I2 I I I lg 1 lg 2 2 10 L2 L1 I0 I0 I1 I1. Với I0 = 10-12 W/m2 gọi là cường độ âm chuẩn ở f = 1000Hz Đơn vị của mức cường độ âm là Ben (B), thường dùng đềxiben (dB): 1B = 10dB. c.Âm cơ bản và hoạ âm : Sóng âm do một nhạc cụ phát ra là tổng hợp của nhiều sóng âm phát ra cùng một lúc. Các sóng này có tần số là f, 2f, 3f, ….Âm có tần số f là hoạ âm cơ bản, các âm có tần số 2f, 3f, … là các hoạ âm thứ 2, thứ 3, …. Tập hợp các hoạ âm tạo thành phổ của nhạc âm nói trên -Đồ thị dao động âm : của cùng một nhạc âm do các nhạc cụ khác nhau phát ra thì hoàn toàn khác nhau. d. Vận tốc truyền âm phụ thuộc vào môi trường, do vậy khi thay đổi môi trường truyền âm thì: + f (và chu kì T) không đổi. . v f thay đổi.. + v thay đổi. Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINH - Giáo viên nêu bài tập - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở 1. Một nhạc cụ phát ra âm có tần số âm cơ bản là f = 420(Hz). Một người có thể nghe được âm có tần số cao nhất là 18000 (Hz). Tần số âm cao nhất mà người này nghe được do dụng cụ này phát ra là: A. 17850(Hz) B. 18000(Hz) C. 17000(Hz) D. 17640(Hz) 2. Một sóng âm có dạng hình cầu được phát ra từ nguồn có công suất 1W. giả sử rằng năng lượng phát ra được bảo toàn. Hỏi cường. HƯỚNG DẪN GIẢI 1. Hướng dẫn giải:. Giải: Chọn D HD: fn = n.fcb = 420n (n N) Mà fn 18000 420n 18000 n 42. fmax = 420 x 42 = 17640 (Hz) 2. Hướng dẫn giải:. Giải: I1 . . 1 4. .12. = 0,079577 W/m2. ; I2. 1 4. .2.52 = 0,01273W/m2..
<span class='text_page_counter'>(72)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân độ âm tại điểm cách nguồn lần lượt là 1,0m và 2,5m : A.I1 0,07958W/m2 ; I2 0,01273W/m2 B.I1 0,07958W/m2 ; I2 0,1273W/m2 C.I1 0,7958W/m2 ; I2 0,01273W/m2 D.I1 0,7958W/m2 ; I2 0,1273W/m2 3. Chọn câu trả lời đúng. Cường độ âm tại một điểm trong môi trường truyền âm là 105 W/m2. Biết cường độ âm chuẩn là I 0 = 10-12 W/m2. Mức cường độ âm tại điểm đó bằng: A. 60dB. B. 80dB. C. 70dB. D. 50dB. 4. Một máy bay bay ở độ cao h 1= 100 mét, gây ra ở mặt đất ngay phía dưới một tiếng ồn có mức cường độ âm L 1=120 dB. Muốn giảm tiếng ồn tới mức chịu được L 2 = 100 dB thì máy bay phải bay ở độ cao: A. 316 m. B. 500 m. D. 1000 m. D. 700 m. 5. Gọi Io là cường độ âm chuẩn. Nếu mức. cường độ âm là 1(dB) thì cường độ âm A. Io = 1,26 I. B. I = 1,26 Io. C. Io = 10 I. D. I = 10 Io. 6. Một nguồn âm là nguồn điểm phát âm. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 3. Hướng dẫn giải:. Giải: Chọn C HD: I 10 5 L( dB ) 10 log 10 log 12 70( dB ) I0 10. 4. Hướng dẫn giải:. Giải: Chọn C. HD: I I I L 2 L1 10 lg 2 log 1 10 lg 2 dB I0 I1 I0. h I I 1 L 2 L1 20 dB lg 2 2 2 1 I1 I1 100 h 2 h 1 1 h 2 10h1 1000 m h 2 10 5. Giải: Giải: Chọn B HD:. Lg. I 0,1 I 10 0,1 I 0 1,26I 0 I0. 6. Giải: Chọn D HD: 2. I1 R 2 1 I 2 100I1 I 2 R1 100. đẳng hướng trong không gian. Giả sử không có sự hấp thụ và phản xạ âm. Tại một điểm cách nguồn âm 10m thì mức cường độ âm là 80dB. Tại điểm cách nguồn âm 1m thì mức cường độ âm bằng A. 90dB B. 110dB C. 120dB D. 100dB 4. Củng cố: - Đại cương về sóng âm 5. Hướng dẫn về nhà: - Dòng điện xoay chiều Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 23: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU I. MỤC TIÊU. 2.
<span class='text_page_counter'>(73)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 1. Kiến thức: - Đại cương về cường độ dòng điện 2. Kĩ năng: - Các giá trị hiệu dụng và viết phương trình i, u, uR; uL; uc - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa dòng điện xoay chiều? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập Bài giải : - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở a) Khung dây dẫn quay đều với tốc độ góc : 1 Một khung dây dẫn phẳng có diện tích S = ω = 50.2π = 100π rad/s 2 50 cm , có N = 100 vòng dây, quay đều với Tại thời điểm ban đầu t = 0, vectơ pháp tuyến n của diện tích S của khung dây có chiều trùng tốc độ 50 vòng/giây quanh một trục vuông góc với các đường sức của một từ trường đều với chiều của vectơ cảm ứng từ B của từ có cảm ứng từ B = 0,1 T. Chọn gốc thời gian trường. Đến thời điểm t, pháp tuyến n của t = 0 là lúc vectơ pháp tuyến n của diện khung dây đã quay được một góc bằng ωt . tích S của khung dây cùng chiều với vectơ Lúc này từ thông qua khung dây là : φ=NBS cos( ωt) cảm ứng từ B và chiều dương là chiều quay của khung dây. Như vậy, từ thông qua khung dây biến thiên điều a) Viết biểu thức xác định từ thông Φ qua hoà theo thời gian với tần số góc ω và với giá trị khung dây. cực đại (biên độ) là Ф0 = NBS. b) Viết biểu thức xác định suất điện động e Thay N = 100, B = 0,1 T, S = 50 cm2 = 50. 10-4 xuất hiện trong khung dây. m2 và ω = 100π rad/s ta được biểu thức của từ c) Vẽ đồ thị biểu diễn sự biến đổi của e theo thông qua khung dây là : φ=0 , 05 cos(100 πt) (Wb) thời gian. 2. Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn b) Từ thông qua khung dây biến thiên điều mạch có cường độ biến đổi điều hoà theo hoà theo thời gian, theo định luật cảm ứng điện từ thời gian được mô tả bằng đồ thị ở hình dưới của Faraday thì trong khung dây xuất hiện một đây. suất điện động cảm ứng..
<span class='text_page_counter'>(74)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân a) Xác định biên độ, chu kì và tần số của dòng điện. b) Đồ thị cắt trục tung ( trục Oi) tại điểm có toạ độ bao nhiêu ? Câu 1. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Điện áp biến đổi điều hoà theo thời gian gọi là điện áp xoay chiều. B. Dòng điện có cường độ biến đổi điều hoà theo thời gian gọi là dòng điện xoay chiều. C. Suất điện động biến đổi điều hoà theo thời gian gọi là suất điện động xoay chiều. D. Cho dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều lần lượt đi qua cùng một điện trở thì chúng toả ra nhiệt lượng như nhau. Câu 2: Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên A. từ trường quay. B. hiện tượng quang điện. C. hiện tượng tự cảm. D. hiện tượng cảm ứng điện từ. Câu 3: Khung dây kim loại phẳng có diện tích S, có N vòng dây, quay đều với tốc độ góc ω quanh trục vuông góc với đường sức của một từ trường đều B . Chọn gốc thời gian t = 0 s là lúc pháp tuyến n của khung dây có chiều trùng với chiều của vectơ cảm ứng từ B . Biểu thức xác định từ thông φ qua khung dây là : A, φ=ω NBS cos ωt B, φ=NBS sin ωt C, φ=NBS cos ωt D, φ=ω NBS sin ωt Câu 4: Khung dây kim loại phẳng có diện tích S, có N vòng dây, quay đều với tốc độ góc ω quanh trục vuông góc với đường sức của một từ trường đều B . Chọn gốc thời gian t = 0 s là lúc pháp tuyến n của khung dây có chiều trùng với chiều của vectơ cảm ứng từ B . Biểu thức xác định suất điện động cảm ứng e xuất hiện trong khung dây là :. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. Suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây được xác định theo định luật Lentz : e=−. dφ π =− φ '(t) =ω NBS sin (ωt)=ω NBS cos ωt − dt 2. (. Như vậy, suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây biến đổi điều hoà theo thời gian với tần số góc ω và với giá trị cực đại (biên độ) là E0 = ωNBS. Thay N = 100, B = 0,1 T, S = 50 cm2 = 50. 10-4 m2 và ω = 100π rad/s ta được biểu thức xác định suất điện động xuất hiện trong khung dây là :. (. e=5 π cos 100 πt −. (. e ≈ 15 , 7 cos 314 t −. π 2. ). π 2. ). (V)hay. (V). c) Suất điện động xuất hiện trong khung dây biến đổi điều hoà theo thời gian với chu khì T và tần số f lần lượt là : T=. 2π 2π 1 1 = =0 , 02 s ; f = = =50 ω 100 π T 0 , 02. Hz Đồ thị biểu diễn sự biến đổi của suất điện động e theo thời gian t là đường hình sin có chu kì tuần hoàn T = 0,02 s.Bảng giá trị của suất điện động e tại một số thời điểm đặc biệt như : 0 s, T =0 , 005 s, 4. T =0 , 02. s,. T 3T =0 , 01 s, =0 , 015 s, 2 4 5T 3T =0 , 025 s và =0 , 03 4 2. s: t (s) 0 0,005 0,01 0,015 0,02 0,025 e (V) 0 15,7 0 -15,7 0 15,7 Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của e theo t như hình trên H1 : Bài giải : a) Biên độ chính là giá trị cực đại I0 của cường độ dòng điện. Dựa vào đồ thị ta có biên độ của dòng điện này là : I0 = 4 A. Tại thời điểm 2,5.10-2 s, dòng điện có cường độ tức thời bằng 4 A. Thời điểm kế tiếp mà dòng điện có cường độ tức thời bằng 4 A là 2,25.10-2 s.. ).
<span class='text_page_counter'>(75)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân A. e=NBS sin( ωt) e=NBS cos (ωt ) e=ω NBSsin (ωt ) e=ω NBScos (ωt ). B. C. D.. Câu 5: Khung dây kim loại phẳng có diện tích S = 50 cm2 , có N = 100 vòng dây, quay đều với tốc độ 50 vòng/giây quanh trục vuông góc với đường sức của một từ trường đều B = 0,1 T. Chọn gốc thời gian t = 0 s là lúc pháp tuyến n của khung dây có chiều trùng với chiều của vectơ cảm ứng từ B . Biểu thức xác định từ thông φ qua khung dây là : A. φ=0 , 05 sin(100 πt )( Wb) B. φ=500 sin(100 πt )(Wb) C. φ=0 , 05 cos(100 πt)( Wb) D. φ=500 cos(100 πt)( Wb). Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. Do đó chu kì của dòng điện này là : T = 2,25.10-2 – 0,25.10-2 = 2.10-2 s ; 1. của dòng điện này là : f = T =. Tần số. 1 =50 2. 10− 2. Hz. b) Biểu thức cường độ dòng điện xoay chiều này i=I 0 cos (ωt +ϕ i) có dạng : Tần số góc của dòng điện này là : ω=2 πf =2 π .50=100 π rad/s Tại thời điểm t = 0,25.10-2 s, dòng điện có cường độ tức thời i = I0 = 4 A, nên suy ra : I 0 cos (100 π . 0+ϕ i)=I 0 Hay cos. ( π4 +ϕ )=1 i. Suy ra : ϕ i=−. π 4. rad . Do đó biểu thức. cường độ của dòng điện này là :. (. i=I 0 cos 100 πt −. π π ( A)=4 cos 100 πt − ( A) 4 4. ). (. ). Câu 6: Khung dây kim loại phẳng có diện tích S = 100 cm2 , có N = 500 vòng dây, Tại thời điểm t = 0 thì dòng điện có cường độ quay đều với tốc độ 3 tức thời là : 000 vòng/phút quanh quanh trục vuông góc I0 π 4 i=I cos 100 π . 0 − ( A)= = =2 √ 2 A 0 với đường sức của một từ trường đều B = 0,1 4 √ 2 √2 T. Chọn gốc 2 ,83 A. Vậy đồ thị cắt trục tung tại điểm có thời gian t = 0 s là lúc pháp tuyến n của toạ độ (0 s, 2 √ 2 A). khung dây có chiều trùng với chiều của vectơ cảm ứng từ B .Biểu thức xác định suất điện động cảm ứng e xuất hiện trong khung dây là A. e=15 , 7 sin(314 t )(V ) B. e=157 sin (314 t)(V ) C. e=15 , 7 cos(314 t)(V ) D.. (. e=157 cos (314 t)(V ). Câu 7: Khung dây kim loại phẳng có diện tích S = 40 cm2 , có N = 1 000 vòng dây, quay đều với tốc độ 3 000 vòng/phút quanh quanh trục vuông góc với đường sức của một từ trường đều B = 0,01 T. Suất điện động cảm ứng e xuất hiện trong khung dây có trị hiệu dụng bằng A. 6,28 V. B. 8,88 V. C. 12,56 V. D. 88,8 V. Câu 8: Cách nào sau đây không thể tạo ra. ).
<span class='text_page_counter'>(76)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. một suất điện động xoay chiều (suất điện động biến đổi điều hoà) trong một khung dây phẳng kim loại ? A. Làm cho từ thông qua khung dây biến thiên điều hoà. B. Cho khung dây quay đều trong một từ trường đều quanh một trục cố định nằm trong mặt phẳng khung dây và vuông góc với đường sức từ trường. C. Cho khung dây chuyển động thẳng đều theo phương cắt các đường sức từ trường của một từ trường đều. D. Cho khung dây quay đều trong lòng của một nam châm vĩnh cửu hình chữ U (nam châm móng ngựa) xung quanh một trục cố định nằm trong mặt phẳng khung dây và vuông góc với đường sức từ trường của nam châm. 4. Củng cố: - Suất điện động xoay chiều, dòng điện xuay chiều 5. Hướng dẫn về nhà: - Đại cương về dòng điện xoay chiều. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 24: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU(tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Đại cương về cường độ dòng điện 2. Kĩ năng: - Các giá trị hiệu dụng và viết phương trình i, u, uR; uL; uc - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao.
<span class='text_page_counter'>(77)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa dòng điện xoay chiều? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập 1. Bài giải : - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở Ta có: i=I 0 cos (100 πt)( A ) giống về mặt toán Bài 1 : Biểu thức cường độ dòng điện xoay học với biểu thức x= A cos (ωt) của chất điểm chiều chạy qua một đoạn mạch là dao động cơ điều hoà. Do đó, tính từ lúc 0 s, tìm i=I 0 cos (100 πt)( A ) , với I0 > 0 và t tính thời điểm đầu tiên để dòng điện có cường độ tức I0 bằng giây (s). Tính từ lúc 0 s, xác định thời thời bằng cường độ hiệu dụng i=I = cũng điểm đầu tiên mà dòng điện có cường độ tức √2 thời bằng cường độ hiệu dụng ? giống như tính từ lúc 0 s, tìm thời điểm đầu tiên để chất điểm dao động cơ điều hoà có li độ A Bài 2 : Biểu thức cường độ dòng điện xoay x= . Vì pha ban đầu của dao động bằng 0, chiều chạy qua một đoạn mạch là √2 nghĩa là lúc 0 s thì chất điểm đang ở vị trí giới i I 0 cos(100 t )( A) I 0 6 , với 0 và t tính hạn x = A, nên thời điểm cần tìm chính bằng thời gian ngắn nhất để chất điểm đi từ vị trí x = A đến bằng giây (s). Tính từ lúc 0 s, xác định thời điểm đầu tiên mà dòng điện có cường độ tức vị trí x= A . √2 thời bằng cường độ hiệu dụng ? Ta sử dụng tính chất hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều lên một đường thẳng Bài 3 (B5-17SBT NC)Một đèn nêon mắc nằm trong mặt phẳng quỹ đạo là một dao động với mạch điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220V và tần số 50Hz .Biết đèn sáng khi điều hoà với cùng chu kì để giải Bài toán này. Thời gian ngắn nhất để chất điểm dao động điều điện áp giữa 2 cực không nhỏ hơn 155V . a) Trong một giây , bao nhiêu lần đèn sáng ? hoà chuyển động từ vị trí x = A đến vị trí A bao nhiêu lần đèn tắt ? x= (từ P đến D) chính bằng thời gian chất √2 b) Tình tỉ số giữa thời gian đèn sáng và thời điểm chuyển động tròn đều với cùng chu kì đi từ gian đèn tắt trong một chu kỳ của dòng P đến Q theo cung tròn PQ. điện ? Tam giác ODQ vuông tại D và có OQ = A, Bài 4( ĐH 10-11): Tại thời điểm t, điện áp. C’. M.
<span class='text_page_counter'>(78)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. 0,5I0 Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CBI0 cos Naêm hoïc: 2015 – 2016 O. A OD= ) nên ta có : √2 2 (trong đó u tính OD √ 2 cos α = = bằng V, t tính bằng s) có giá trị 100 2V và OQ 2 1 s đang giảm. Sau thời điểm đó 300 , điện áp C’ này có giá trị là M’ M A. 100V. B. 100 3V . C. 100 2V . D. 200 V. Bài 5: Vào cùng một thời điểm nào đó, hai U0 cos U0 dòng điện xoay chiều i1 = Iocos(t + 1) và i2 O B = Iocos(t + 2) đều cùng có giá trị tức thời là 0,5Io, nhưng một dòng điện đang giảm, còn một dòng điện đang tăng. Hai dòng điện MERGEFORMAT này lệch pha nhau một góc bằng. 5 2 E’ E A. 6 B. 3 C. 6 C 4 u 200 2 cos(100 t . Suy ra : α =. B. π 4. rad. SHAPE \* C. M’. Thời gian chất. D. 3 Câu 1. Dòng điện xoay chiều qua một đoạn i I 0 cos(120 t . )A 3 . Thời. mạch có biểu thức điểm thứ 2009 cường độ dòng điện tức thời bằng cường độ hiệu dụng là: 12049 s A. 1440 24113 s 1440. 24097 s B. 1440. C.. D. Đáp án khác. Câu 2. Điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch u 240sin100 t (V ) . Thời điểm gần nhất sau đó để điện áp tức thời đạt giá trị 120V là : A.1/600s B.1/100s C.0,02s D.1/300s Câu 3: Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i=2 cos(100 πt − π ) A, t tính bằng giây (s).Dòng điện có cường độ tức thời bằng không lần thứ ba vào thời điểm 5 ( s) A. 200 .. 3 ( s) B. 100 .. C.. điểm chuyển động tròn đều đi từ P đến Q theo cung tròn PQ là :. π α 4 1 t= = = ω ω 4ω. Trong biểu thức của dòng điện, thì tần số góc ω = 100π rad/s nên ta suy ra tính từ lúc 0 s thì thời điểm đầu tiên mà dòng điện có cường độ tức thời bằng cường độ hiệu dụng là : t=. π π 1 = = 4 ω 4 . 100 π 400. s. 2. Bài giải : Ta sử dụng tính chất hình chiếu của một chất điểm chuyển động tròn đều lên một đường thẳng nằm trong mặt phẳng quỹ đạo là một dao động điều hoà với cùng chu kì để giải Bài toán này. Thời gian ngắn nhất để. i. I0 3 2 đến i = I0 ( cung.
<span class='text_page_counter'>(79)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân 7 9 (s) ( s) 200 . D. 200 .. MoQ) rồi từ i = I0 đến vị trí có i=I =. Câu 4. Một chiếc đèn nêôn đặt dưới một điện áp xoay chiều 119V – 50Hz. Nó chỉ sáng lên khi điện áp tức thời giữa hai đầu bóng đèn lớn hơn 84V. Thời gian bóng đèn sáng trong một chu kỳ là bao nhiêu? A. t = 0,0100s. B. t = 0,0133s. C. t = 0,0200s. D. t = 0,0233s. Câu 5 (ĐH2007)Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i = I 0cos100t. Trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,01s cường độ dđ tức thời có giá trị bằng 0,5I 0 vào những thời điểm 1 2 400 400 A. s và s 1 2 C. 300 s và 300 s. 2 s 3. I0 . (từ √2. P đến D) bằng thời gian vật chuyển động tròn đều với cùng chu kì đi từ Mo đến P rồi từ P đến Q theo cung tròn MoPQ. ta có góc 6 4 =5ᴫ/12. quay Tần số góc của dòng điện ω = 100π rad/s Suy ra chu k ỳ T= 0,02 s Thời gian quay: t= T/12+ T/8 =1/240s 5 5 1 t s 12 12.100 240 Hay: 3. Hướng dẫn : a) u 220 2 sin(100 t )(V ). 1 3 500 500 B. s và s -Trong một chu kỳ có 2 khoảng thời gian thỏa 1 5 D. 600 s và 600 s. mãn điều kiện đèn sáng. Câu 6 Đặt điện áp xoay chiều có trị hiệu dụng U=120V tần số f=60Hz vào hai đầu một bóng đèn huỳnh quang. Biết đèn chỉ sáng lên khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ hơn 60 2 V. Thời gian đèn sáng trong mỗi giây là: 1 s A. 2. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 1 s B. 3 1 s D. 4. u 155 Do đó trong một chu kỳ ,đèn chớp. sáng 2 lần ,2 lần đèn tắt -Số chu kỳ trong một giây : n = f = 50 chu kỳ -Trong một giây đèn chớp sáng 100 lần , đèn chớp tắt 100 lần. C . b)Tìm khoảng thời gian đèn sáng trong nửa chu kỳ đầu sin(100 t ) . Câu 7 Điện áp giữa hai đầu một đoạn mạch 220 2 sin(100 t ) 155 5 1 5 u U 0 cos 100 t V 100 t s t s 2 . Những 6 có biểu thức 6 600 600 thời điểm t nào sau đây điện áp tức thời -Thời gian đèn sáng trong nửa chu kỳ : U0 2: 1 s 400. u. A. 9 s 400. t . 7 s B. 400 11 s D. 400. 5 600. . 1 2. 1. 1 s 600 150. Thời gian đèn sáng trong một chu kỳ : C.. t S 2.. 1 150. . 1 75. s. -Thời gian đèn tắt trong chu kỳ : 1. 1. 1. Câu 8 Đặt điện áp xoay chiều có trị hiệu ttat T t s 50 75 150 s dụng U=120V tần số f=60Hz vào hai đầu -Tỉ số thời gian đèn sáng và thời gian đèn tắt.
<span class='text_page_counter'>(80)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân một bóng đèn huỳnh quang. Biết đèn chỉ sáng lên khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ hơn 60 2 V. Tỉ số thời gian đèn sáng và đèn tắt trong 30 phút là: A. 2 lần B. 0,5 lần C. 3 lần D. 1/3 lần Câu 9. Dòng điện chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i = I0cos100πt. Trong mỗi nửa chu kỳ, khi dòng điện chưa đổi chiều thì khoảng thời gian để cường độ dòng điện tức thời có giá trị tuyệt đối lớn hơn hoặc bằng 0,5I0 là A. 1/300 s B. 2/300 s C. 1/600 s D. 5/600s Câu 10: biểu thức cường độ dòng điện là i = 4.cos(100 t - /4) (A). Tại thời điểm t = 0,04 s cường độ dòng điện có giá trị là A. i = 4 A B. i = 2 √ 2 A C. i = √ 2 A D. i = 2 A. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016 1 ts ttat. 75 2 1. 150 trong một chu kỳ : Có thể giải Bài toán trên bằng pp nêu trên :. u 155 . 155 . U0 220 2 2 = 2 . Vậy thời gian. đèn sáng tương ứng chuyển động tròn đều quay . . góc EOM và góc E ' OM ' . Biễu diễn bằng hình ta thấy tổng thời gian đèn sáng ứng với thời gian tS=4.t với t là thời gian bán kính quét góc U0 / 2 1 cos U0 2 / 3 . BOM ; với 4. / 3 1 tS 4 / 300 s s 100 75 Áp dụng : ts ttat. . 1 / 75 tS 2 T tS 1 / 150. 4. HD giải : Dùng mối liên quan giữa dddh và CDTD , khi t=0 , u ứng với CDTD ở C . Vào thời điểm t , u= 100 2V và đang giảm nên ứng với CDTD tại M u 100 2 ˆ U 200 2 Suy ra với MOB .Ta có :. t. t=600.0,02/3600=1/300s . Vì vậy thêm. 1 s ˆ 300 u ứng với CDTD ở B với BOM =600. Suy ra lúc đó u= 100 2V .. 5. Hướng dẫn giải:Dùng mối liên quan giữa dddh và chuyển động tròn đều :Đối với dòng i1 khi có giá trị tức thời 0,5I0 và đăng tăng ứng với chuyển động tròn đều ở M’ , còn đối với dòng i2 khi có giá trị tức thời 0,5I0 và đăng giảm ứng với chuyển động tròn đều ở M Bằng công thức lượng giác ở chương dd cơ , ta có : 2 ' OB MOB M MOM ' 3 3 suy ra 2 cường độ dòng điện tức thời i1 và i2 lệch pha nhau.
<span class='text_page_counter'>(81)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 2 3. 4. Củng cố: - Mạch diện xoay chiều 5. Hướng dẫn về nhà: - Mạch RLC. Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 25: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU(tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Đại cương về cường độ dòng điện 2. Kĩ năng: - Các giá trị hiệu dụng và viết phương trình i, u, uR; uL; uc - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa dòng điện xoay chiều? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH.
<span class='text_page_counter'>(82)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 0,15 - Giáo viên nêu bài tập dq q i . dt 2.sin100 t i - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở 0 dt 1. HD: Câu 1 :Dòng điện xoay chiều 2 cos100 t 0,15 4 i=2sin100t(A) qua một dây dẫn . Điện q ]0 100 100 . Chọn B lượng chạy qua tiết diện dây trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,15s là : A.0 B.4/100(C) 0,15 C.3/100(C) D.6/100(C) dq q i . dt 2.cos100 t i Câu 2 : (Đề 23 cục khảo thí )Dòng điện xoay 0 dt 2. HD: chiều có biểu thức i 2 cos100 t ( A) chạy qua 2sin100 t 0,15 q ]0 0 dây dẫn . điện lượng chạy qua một tiết điện 100 . Chọn A dây trong khoảng thời gian từ 0 đến 0,15s là :. A.0 3 (C ) C. 100. 4 (C ) B. 100 6 (C ) D. 100. 3. HD: Ta có :. Câu 3 : Dòng điện xoay chiều hình sin chạy qua một đoạn mạch có biểu thức có biểu thức i I 0 cos t 2 , I0 > 0. Tính từ cường độ là lúc t 0( s ) , điện lượng chuyển qua tiết diện. thẳng của dây dẫn của đoạn mạch đó trong thời gian bằng nửa chu kì của dòng điện là A.0. 2I 0 B. I 0. 2I 0 C. . D. 2 Câu 4: Một dòng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng là I có tần số là f thì điện lượng qua tiết diện của dây trong thời gian một nửa chu kì kể từ khi dòng điện bằng không là : I 2 f. A.. 2I B. f. f f C. I 2 D. 2 I Câu 5: Dòng điện xoay chiều hình sin chạy qua một đoạn mạch có biểu thức cường độ là. 0,5T . . q i.dt I 0 .cos(t 0. q. I 0 sin(t . . dq i => dt ) 2 . ) 2 ] 2 I 0 0 . ..
<span class='text_page_counter'>(83)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân i=I 0 cos (ωt +ϕ i) , I0 > 0. Điện lượng. chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn đoạn mạch đó trong thời gian bằng chu kì của dòng điện là A. 0. C.. π √2 I0 . ω 2 I0 . ω. B. πI 0 . ω √2. D.. Câu 6: Dòng điện xoay chiều hình sin chạy qua một đoạn mạch có biểu thức có biểu thức. (. cường độ là i=I 0 cos ωt −. π 2. ). , I0 > 0. Tính. từ lúc t=0(s) , điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn của đoạn mạch đó trong thời gian bằng nửa chu kì của dòng điện là A. 0. C.. B. πI 0 . ω √2. D.. π √2 I0 . ω 2 I0 . ω. Câu 7 : Hãy xác định đáp án đúng .Dòng điện xoay chiều i = 10 cos100 π t (A),qua điện trở R = 5 Ω .Nhiệt lượng tỏa ra sau 7 phút là : A .500J. B. 50J . C.105KJ. D.250 J Câu 8: Dòng điện xoay chiều chạy qua điện trở thuần R = 10 Ω có biểu thức i=2 cos(120 πt)( A) , t tính bằng giây (s). Nhiệt lượng Q toả ra trên điện trở trong thời gian t = 2 min là : A. Q = 60 J. B. Q = 80 J. C. Q = 2 400 J. D. Q = 4 800 J. Câu 9: Một dòng điện xoay chiều đi qua điện trở R = 25 Ω trong thời gian t = 120 s thì nhiệt lượng toả ra trên điện trở là Q = 6 000 J. Cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều này là A. 2 A. B. 3 A. C. √ 2 A. D. √ 3 A. Câu 10: Một dòng điện xoay chiều đi qua điện trở R = 25 trong thời gian 2 phút thì nhiệt lượng toả ra là Q = 6000J. Cường độ. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016.
<span class='text_page_counter'>(84)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. hiệu dụng của dòng điện xoay chiều là A. 3A. B. 2A. C. 3 A.. D.. 2 A.. Câu 11: Khi có một dòng điện xoay chiều hình sin i=I 0 cos (ωt ) chạy qua một điện trở thuần R trong thời gian t khá lớn ( t >>. 2π ) thì nhiệt lượng Q toả ra trên điện ω. trở R trong thời gian đó là A.. Q=I 0 R 2 t. B.. I 0 √ 2 ¿2 Rt Q=¿ D. Q=I 0 R 2 t. C. Q=I 0 Rt Câu 12: Xét về tác dụng toả nhiệt trong một thời gian dài thì dòng điện xoay chiều hình sin i=I 0 cos (ωt +ϕ i) tương đương với một dòng điện không đổi có cường độ bằng : A. √ 2 I 0 B. 2 I 0 2. C.. √2 I 2. 0. D.. 1 I 2 0. 4. Củng cố: - Mạch diện xoay chiều 5. Hướng dẫn về nhà: - Mạch RLC nối tiếp Tuần:........... Ngày soạn:...................... Ngày dạy:.......................... Tiết 26: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU(tt) I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Đại cương về cường độ dòng điện 2. Kĩ năng: - Các giá trị hiệu dụng và viết phương trình i, u, uR; uL; uc - Vận dụng công thức tìm được các giá trị cần thiết 3. Thái độ: - Nghiêm túc thực hiện nhiệm vụ được giao - Tính toán cẩn thận II. CHUẨN BỊ.
<span class='text_page_counter'>(85)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 1. Giáo viên: - Hệ thống bài tập và các câu hỏi gợi ý học sinh làm bài tập 2. Học sinh: - Ôn tập các kiến thức về dao động điều hòa III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn định lớp: 2. Kiểm tra bài cũ: -Định nghĩa dòng điện xoay chiều? 3. Tổ chức các hoạt động dạy học: Hoạt động 1: Ôn tập kiến thức Hoạt động 2: Bài tập vận dụng HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC HƯỚNG DẪN GIẢI SINH - Giáo viên nêu bài tập 1. Hướng dẫn : 2 - Học sinh ghi chép và tóm tắt vào vở Z L L. 100 200 1. Một mạch điện xoay chiều RLC không -Cảm kháng : ; Dung 1 .10 4 F phân nhánh có R = 100 ; C= ; L= 2 H. cường độ dòng điện qua mạch có dạng: i = 2cos100 t (A). Viết biểu thức tức thời. điện áp của hai đầu mạch và hai đầu mỗi phần tử mạch điện.. ZC . 1 .C. kháng : -Tổng trở: Z =. 1 10 4 100 . = 100 . R 2 ( Z L Z C )2 1002 ( 200 100 )2 100 2. -HĐT cực đại :U0 = I0.Z = 2. 100 2 V =200 2 V -Độ lệch pha: Z Z 200 100 tan L C 1 rad R 100 4 ;Pha ban u i 0 4 4. đầu của HĐT: =>Biểu thức HĐT : u =. U 0 cos(t u ) 200 2 cos(100t ) 4 (V) (t u R ). -HĐT hai đầu R :uR = U0Rcos ; Với : U0R = I0.R = 2.100 = 200 V; Trong đoạn mạch chỉ chứa R : uR cùng pha i: (t u ) uR = U0Rcos = 200cos 100t V (t u ) -HĐT hai đầu L :uL = U0Lcos Với : U0L = I0.ZL = 2.200 = 400 V; Trong đoạn mạch chỉ chứa L: uL nhanh pha uL i 0 2 2 2 rad hơn cđdđ 2 : R. L.
<span class='text_page_counter'>(86)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016 => uL = U0Lcos. (t u R ). = 400cos. (100t ) 2 V (t u ) -HĐT hai đầu C :uC = U0Ccos Với : U0C = I0.ZC = 2.100 = 200V; Trong đoạn mạch chỉ chứa C : uC chậm pha uL i 0 2 2 2 rad hơn cđdđ 2 : (t u ) => uC = U0Ccos = (100t ) 2 V 200cos 2. Hướng dẫn: 0,8 Z L L 100 . 80 a. Cảm kháng: ; 1 1 ZC 50 2.10 4 C 100 . Dung kháng: Tổng trở: C. 2. : Mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 40, một cuộn thuần cảm có hệ số. 0,8 H và một tụ điện có điện tự cảm 2.10 4 C F mắc nối tiếp. Biết rằng dung L. dòng. điện. qua mạch có dạng i 3cos100 t (A). a. Tính cảm kháng của cuộn cảm, dung kháng của tụ điện và tổng trở toàn mạch. b. Viết biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu cuộn cảm, giữa hai đầu tụ điện, giữa hai đầu mạch điện.. C. 2. 2. Z R 2 Z L Z C 402 80 50 5 b. . Vì. uR. cùng. pha. với. i. nên. :. u R U oR cos100 t ; Với UoR = IoR = 3.40 = 120V Vậy u 120cos100 t (V).. Vì uL nhanh pha hơn i góc 2 nên: uL U oL cos 100 t 2 Với UoL = IoZL = 3.80 = 240V;. u L 240cos 100 t 2 (V). Vậy Vì uC chậm pha hơn i góc. . 2 nên:. uC U oC cos 100 t 2 Với UoC = IoZC = 3.50 = 150V;.
<span class='text_page_counter'>(87)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. 3. Một đoạn mạch điện xoay chiều gồm một điện trở thuần R = 80, một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 64mH và một tụ điện. uC 150cos 100 t 2 (V). Vậy. 4: :Cho mạch điện như hình vẽ. Biết. u 150cos 100 t 0,2 (V).. Áp dụng công thức: có điện dung C 40 F mắc nối tiếp. Z Z C 80 50 3 a. Tính tổng trở của đoạn mạch. Biết tần số tan L o R 40 4 ; 37 của dòng điện f = 50Hz. b. Đoạn mạch được đặt vào điện áp xoay 37 0,2 u 282cos314 t chiều có biểu thức (V). 180 (rad). Lập biểu thức cường độ tức thời của dòng biểu thức hiệu điện thế tức thời giữa hai đầu điện trong đoạn mạch u U o cos 100 t ; mạch điện: Với Uo= IoZ = 3.50 = 150V; Vậy. 1 10 3 L C 4 F và đèn ghi (40V10 H, 40W). Đặt vào 2 điểm A và N một hiệu điện. 3. Hướng dẫn:. a. Tần số góc: 2 f 2 .50 100 rad/s Cảm kháng:. Z L L 100 .64.10 3 20. thế u AN 120 2 cos100 t (V). Các dụng cụ đo không làm ảnh hưởng đến mạch điện. a. Tìm số chỉ của các dụng cụ đo. b. Viết biểu thức cường độ dòng điện và điện áp toàn mạch.. Dung. kháng:. 1 1 ZC 80 C 100 .40.10 6 Tổng. trở:. 2. 2. Z R 2 Z L ZC 802 20 80 10 b.. Cường. độ. dòng. điện. cực. đại:. U 282 Io o 2,82 Z 100 A Độ lệch pha của hiệu điện thế so với cường độ dòng điện:. Z L Z C 20 80 3 R 80 4 o 37 tan . i u 37o rad;. 37 i 2,82cos 314t 180 (A) 4. Hướng dẫn:. 37 180 Vậy.
<span class='text_page_counter'>(88)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. a. Cảm kháng:. Z L L 100 .. 1 10 10 ;. 1 1 ZC 40 10 3 C 100 . 4 Dung kháng: U2 402 Rđ đm 40 P 40 đm Điện trở của bóng đèn: Tổng trở đoạn mạch AN:. Z AN Rđ2 Z C2 402 402 40 2 Số chỉ của vôn kế:. U 120 2 U AN oAN 120 2 2 V Số chỉ của ampe kế:. U 120 3 I A I AN 2,12 Z AN 40 2 2 A b. Biểu thức cường độ dòng điện có dạng:. i I o cos 100 t i (A) tan AN Ta có :. AN . ZC 40 1 Rđ 40. 4 rad. i uAN AN AN 4 rad; 3 I o I 2 . 2 3 2 A i 3cos 100 t 4 (A). Vậy Biểu thức hiệu điện thế giữa hai điểm A, B có dạng:. u AB U o cos 100 t u (V).
<span class='text_page_counter'>(89)</span> Trường: THCS&THPT Lương Thế Vinh Giaùo vieân: Vuõ Vaên Tuyeân. Giáo án Phụ đạo Vật lý 12 CB Naêm hoïc: 2015 – 2016. Tổng trở của đoạn mạch AB:. 2. 2. Z AB Rđ2 Z L ZC 402 10 40 50 U o Io Z AB 3.50 150 V Ta. tan AB . có:. Z L Z C 10 40 3 Rđ 40 4. 37 180 rad 37 u i AB 4 180 20 rad; u AB 150cos 100 t 20 (V) Vậy AB .
<span class='text_page_counter'>(90)</span>