SÓNG CƠ HỌC
I / MỤC TIÊU :
Nêu được định nghĩa sóng. Phân biệt được sóng dọc và sóng ngang.
Giải thích được nguyên nhân tạo thành sóng.
Nêu được ý nghĩa của các đại lượng đặc trưng cho sóng cơ (biên độ,
chu kì, tần số, bước sóng, vận tốc truyền sóng)
Lập được phương trình sóng và nêu được ý nghĩa của các đại lượng
trong phương trình.
II / CHUẨN BỊ :
Chậu nước có đường kính 50cm.
Lò xo để làm TN sóng ngang và sóng dọc.
Hình vẽ phóng to các phần tử của sóng ngang ở các thời điểm khác
nhau.
III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC :
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên
Hoạt động 1 :
HS : Trên mặt nước xuất hiện những
vòng tròn đồng tâm lồi. Lõm xen kẽ
lan rộng dần tạo thành sóng nước.
HS : Khi cột A dao động lên, xuống,
dao động đó được truyền cho các
phần tử nước từ gần ra xa.
HS : Hình sin .
HS : Dao động lên xuống tại chổ, còn
các đỉnh sóng chuyển động theo
phương nằm ngang ngày càng ra xa
tâm dao động.
Hoạt động 2 :
HS : Quan sát và nêu nhận xét.
HS : Sóng ngang : là sóng mà các
phần tử của sóng dao động theo
GV : Ném một viên đá xuống mặt
nước.
GV : Quan sát và nêu nhận xét.
GV : Tạo sóng nước trong một thiết
bị bằng kính, hình hộp chữ nhật.
GV : Mặt cắt của nước có dạng hình
gì ?
GV : Các hạt mạt cưa nổi trên mặt
nước dao động như thế nào ?
GV : GV biểu diễn TN sóg trên mặt
nước.
phương vuông góc với phương truyền
sóng.
HS : Quan sát và nêu nhận xét.
HS : Sóng dọc : là sóng mà các phần
tử của sóng dao động theo phương
trùng với phương truyền sóng.
Hoạt động 3 :
HS : Sóng cơ học được tạo thành nhờ
lực liên kết đàn hồi giữa các phần tử
của môi trường truyền dao động đi,
và các phần tử càng ở xa tâm dao
động cùng trễ pha hơn.
HS : Mặt nước, sợi dây đàn hồi, tấm
kim loại mỏng.
HS : Không khí, chất lỏng, dây lò xo
GV : Hãy nêu nhận xét chuyển động
của mỗi phần tử của môi trường ?
GV : Hãy nêu nhận xét chuyển động
lan truyền của sóng.
GV : GV biểu diễn TN sóng trên
dây lò xo
GV : Hãy nêu nhận xét chuyển động
của mỗi phần tử của môi trường ?
GV : Hãy nêu nhận xét chuyển động
lan truyền của sóng.
GV : Cho học sinh quan sát mô hình
biểu diễn vị trí của các phần tử của
sóng ngang ở những thời điểm liên
tiếp.
GV : Nêu nhận xét.
GV : Khi nào một môi trường
truyền sóng ngang ? Cho ví dụ ?
bị nén dãn.
Hoạt động 4 :
HS : Nêu định nghĩa chu kỳ và tần
số.
HS : Nêu định nghĩa biên độ.
HS : Bước sóng là khoảng cách giữa
hai điểm gần nhau nhất trên phương
truyền sóng có dao động cùng pha.
HS : Hay bước sóng là quảng đường
sóng truyền được trong một chu kỳ.
HS : v =
.
f
T
l
l
=
Vận tốc truyền sóng là vận tốc
truyền pha dao động.
GV : Khi nào một môi trường
truyền sóng dọc ? Cho ví dụ ?
GV : Chu kỳ sóng là gì ?
GV : Tần số sóng là gì ?
GV : Biên độ sóng là gì ?
GV : Phân tích hình vẽ 21.4 SGK có
thể nhận thấy sau một chu kì dao
động, sóng truyền đi được một
khoảng không đổi gọi là bước sóng.
Nêu định nghĩa.
GV : Tất cả những điểm cách nhau
một bước sóng đều cách vị trí cân
bằng một khoảng bằng nhau (Cùng
li độ) và chuyển động về cùng một
phía, nghĩa là dao động cùng pha.
Nêu định nghĩa.
GV : Cần nhấn mạnh ( dựa trên
Trong khi sóng truyền đi, các
phần tử của sóng vẫn dao động
tại chỗ.
Hoạt động 5 :
HS : u0 ( t ) = A sin
T
2 t
HS : uM ( t ) = A sin
x
T
t
2
HS : Học sinh phải nắm vững tại sao
trong dao điều hòa ta sử dụng hàm
cos trong khi đó bên sóng ta phải sử
dụng hàm sin.
Hoạt động 6 :
HS : uP = A sin
v
d
t
HS : u ( x + ) = u ( x )
phân tích hình 21.3 ) rằng các phần
tử của môi trường không chuyển
động theo sóng, chỉ có dao động
được truyền đi. Bởi vậy khi nói vận
tốc sóng là nói vận tốc truyền sóng
hay nói chặt chẽ hơn là vận tốc
truyền pha dao động.
GV : Hướng dẫn học sinh viết
phương trình sóng tại O ?
GV : Hướng dẫn học sinh viết
phương trình sóng tại M ?
GV : Lưu ý HS rằng phương trình
này có hai biến số x và t, u là một
hàm số sin của cả x và t, có nghĩa là
li độ u của sóng vừa tuần hoàn theo
thời gian, vừa tuần hoàn theo không
gian.
GV : Hướng dẫn học sinh viết công