Giáo án vật lí 12: Sóng dừng
lượt xem 46
download
Sóng truyền trong một môi trường, mà gặp một vật cản thì bị phản xạ. Các nút nằm cách đầu A và đầu P những khoảng bằng số nguyên lần nửa bước sóng: 2 d k = l ; với k = 1, 2, 3 ...
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Giáo án vật lí 12: Sóng dừng
- Giáo án bài “Sóng dừng” – Sách giáo khoa Vật Lý 12 cơ bản. 1 Bài 9: SÓNG DỪNG I. MỤC TIÊU: * Kiến thức: - Bố trí được thí nghiệm để tạo ra sóng dừng trên dây. - Giải thích được hiện tượng sóng dừng. - Nêu được điều kiện để có sóng dừng trên dây đàn hồi. - Viết được công thức xác định vị trí các nút và các b ụng trên m ột s ợi dây trong trường hợp dây có hai đầu cố định và dây có một đầu cố định, m ột đầu tự do. - Nêu được điều kiện để có sóng dừng trong hai trường hợp trên. * Kỹ năng: - Nhận biết được hiện tượng sóng dừng. - Giải được một số bài tập đơn giản về sóng dừng. CHUẨN BỊ II. 1. Giáo viên: a) Chuẩn bị các thí nghiệm trong SGK. - Một dây lò xo mềm đường kính vòng lò xo khoảng 5cm, có th ể kéo dãn dài 2m. - Một cần rung có tần số ổn định. - Một sợi dây chun tiết diện đều, đường kính khoảng 1 mm, dài 1m, một đầu buộc một quả nặng 20g vắt qua một ròng rọc. - Chuẩn bị phiếu học tập. b) Dự kiến ghi bảng: a. Hai đầu A và P là hai nút dao động. Bài 9: SÓNG DỪNG b. Vị trí các nút: - Các nút nằm cách đầu A và đầu P I.Sự phản xạ của sóng: những khoảng bằng số nguyên lần nửa λ 1. Phản xạ của sóng trên vật cản cố bước sóng: d = k ; với k = 1, 2, 3 ... định. 2 λ - Sóng truyền trong một môi trường, mà - Hai nút liên tiếp cách nhau khoảng gặp một vật cản thì bị phản xạ. 2 - Khi phản xạ trên vật cản cố định, biến c. Vị trí các bụng : - Các bụng nằm cách hai đầu cố định dạng bị đổi chiều. - Vậy, khi phản xạ trên vật cản cố định, λ những khoảng bằng một số lẻ lần . sóng phản xạ luôn luôn ngược pha với 4 sóng tới ở điểm phản xạ. λ 1λ d = ( 2k + 1) = k + ÷ 2. Phản xạ của sóng trên vật cản tự do: 4 2 2 - Khi phản xạ trên vật cản tự do, biến dạng không bị đổi chiều. với k = 1, 2, 3 ... - Vậy, khi phản xạ trên vật cản tự do, GSKT: Nguyễn Thị Quỳnh Trang Lý lớp 06SVL tổ 6
- Giáo án bài “Sóng dừng” – Sách giáo khoa Vật Lý 12 cơ bản. 2 sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng λ - Hai bụng liên tiếp cách nhau khoảng . tới ở điểm phản xạ. 2 II. Sóng dừng: - Sóng tới và sóng phản xạ, nếu truyền Điều kiện để có sóng dừng trên dây theo cùng một phương, thì có thể giao đàn hồi có 2 đâu cố đinh : ̀ ̣ thoa với nhau, và tạo thành một hệ sóng λ l=k , với k = 1, 2, 3.. dừng. 2 + Những điểm luôn luôn đứng yên là 2. Sóng dừng trên một sợi dây có một những nút dao động. đầu cố định, một đầu tự do + Những điểm luôn luôn dao động với biên a. Đầu A cố định là nút, đầu P tự do là độ lớn nhất là những bụng dao động. bụng dao động. b. Hai nút liên tiếp hoặc hai bụng liên tiếp Sóng dừng là sóng truyên trên dây có ̀ nút và bụng cố định (đó là kết quả giao λ cách nhau khoảng . thoa của sóng tới và sóng phản xạ). 2 1. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố c. Điều kiện để có sóng dừng: định λ λ λ l = (2k − 1) 4 4 2 A P Với k là số nút đếm được trên dây N N N N N d. Ứng dụng(thêm) B B B B • Đo vận tốc truyền sóng trên dây. 2. Học sinh: - Hiện tượng giao thoa của sóng. - Đọc kỹ bài mới, nhất là phần mô tả thí nghiệm trước khi đến lớp. 3. Gợi ý ứng dụng CNTT: GV có thể chuẩn bị một số hình ảnh về sóng dừng. C. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: Hoạt động 1: Ổn định tổ chức. Kiểm tra bài cũ. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Yêu cầu cán bộ lớp báo cáo tình hình - Cán bộ lớp báo cáo tình hình lớp. lớp. - Nêu câu hỏi: Hãy nêu các định nghĩa về - Lắng nghe câu hỏi của giáo viên, suy hai nguồn kết hợp, hai sóng kết hợp, hiện nghĩ. tượng giao thoa, cực đại và cực tiểu giao - Trình bày câu trả lời: thoa. Hai nguồn kết hợp là hai nguồn dao động cùng phương cùng chu kỳ (hay tần số) và có hiệu số pha không đổi theo thời gian. Hai nguồn kết hợp cùng pha là hai nguồn đồng bộ. GSKT: Nguyễn Thị Quỳnh Trang Lý lớp 06SVL tổ 6
- Giáo án bài “Sóng dừng” – Sách giáo khoa Vật Lý 12 cơ bản. 3 Hai sóng do hai nguồn kết hợp phát ra là hai sóng kết hợp. Hiện tượng giao thoa là hiện tượng hai sóng kết hợp khi gặp nhau thì có những điểm ở đó chúng luôn luôn tăng cường lẫn nhau; có những điểm ở đó chúng luôn luôn triệt tiêu nhau. Cực đại giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nguyên lần bước sóng: d 2 − d1 = k λ ; ( k = 0, ±1, ±2,...) . Cực tiểu giao thoa nằm tại các điểm có hiệu đường đi của hai sóng tới đó bằng một số nửa nguyên lần bước sóng: 1 d 2 − d1 = k + ÷λ ; ( k = 0, ±1, ±2,...) . 2 Hoạt động 2: Bài mới: Bài 9: Sóng dừng. Phần 1. Sự phản xạ của sóng. • Nắm được sự phản xạ của sóng. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Bố trí sẵn thí nghiệm về sự phản - Quan sát GV trình bày dụng cụ và cách tiến xạ của sóng, kiểm tra kỹ trước khi hành làm thí nghiệm. tiến hành thí nghiệm. - Mô tả thí nghiệm, làm thí nghiệm - HS ghi nhận, quan sát và nêu nhận xét: với dây nhỏ, mềm, dài một đầu cố + Sóng truyền đi trên dây sau khi gặp vật cản định kết hợp với hình vẽ 9.1 (bức tường) thì bị phản xạ. + Sau khi phản xạ ở P biến dạng bị đổi P A chiều. P A - Vật cản ở đây là gì? - Nếu cho S dao động điều hoà thì - Là đầu dây gắn vào tường. sẽ có sóng hình sin lan truyền từ A → P đó là sóng tới. Sóng bị phản xạ từ P đó là sóng phản xạ. Ta có nhận - Luôn luôn ngược pha với sóng tới tại điểm xét gì về pha của sóng tới và sóng đó. phản xạ? - HS trả lời câu hỏi C1: Vật cản ở đây là đầu - Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C1. dây gắn cố định. - Quan sát và nhận xét. - Mô tả thí nghiệm, làm thí nghiệm GSKT: Nguyễn Thị Quỳnh Trang Lý lớp 06SVL tổ 6
- Giáo án bài “Sóng dừng” – Sách giáo khoa Vật Lý 12 cơ bản. 4 với dây nhỏ, mềm, dài buông thỏng - HS ghi nhận, quan sát và nêu nhận xét: xuống một cách tự nhiên, kết hợp + Khi gặp vật cản tự do sóng cũng bị phản với hình vẽ 9.2. xạ. + Sau khi phản xạ ở P biến dạng không bị đổi A A chiều. P P - Vật cản ở đây là gì? - Tương tự nếu cho S dao động điều hoà thì có sóng hình sin lan truyền từ trên dây → Ta có nhận xét - Là đầu dây tự do. gì về pha của sóng tới và sóng phản xạ lúc này? - Luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm - Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C2. phản xạ. - HS trả lời câu hỏi C2: Vật cản ở đây là đầu dây tự do. Hoạt động 3: Sóng dừng. Nắm được sóng dừng, đặc điểm của sóng dừng. • Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - GV trình bày thí nghiệm tạo ra sóng - Quan sát thí nghiệm. dừng. - Ta biết sóng tới và sóng phản xạ thoả Trên sợi dây xuất hiện những điểm mãn điều kiện sóng kết hợp → Nếu cho luôn luôn đứng yên và những điểm luôn luôn dao động với biên độ lớn nhất. đầu A của dây dao động liên tục → giao thoa. - HS ghi nhận các khái niệm và định → Khi này hiện tượng sẽ như thế nào? nghĩa sóng dừng. - Trình bày các khái niệm nút dao động, bụng dao động và sóng dừng. Điểm nút là những điểm luôn luôn đứng yên. Điểm bụng là những điểm luôn luôn dao động với biên độ cực đại. Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút và các bụng gọi là GSKT: Nguyễn Thị Quỳnh Trang Lý lớp 06SVL tổ 6
- Giáo án bài “Sóng dừng” – Sách giáo khoa Vật Lý 12 cơ bản. 5 sóng dừng. Như vậy, sóng dừng được tạo thành do sự giao thoa của sóng tới và sóng phản xạ. Bụng Nút A - Vì A và P là hai điểm cố định → là hai P nút dao động. - Trong trường hợp này, hai đầu A và P sẽ - HS dựa trên hình vẽ để xác định: là nút hay bụng dao động? Các nút nằm cách đầu A và đầu P - Dựa trên hình vẽ, vị trí các nút liên hệ những khoảng bằng số nguyên lần nửa như thế nào với λ? bước sóng: λ d =k ; với k = 1, 2, 3 ... 2 λ Hai nút liên tiếp cách nhau khoảng - Khoảng cách hai nút liên tiếp cách nhau 2 - Các bụng nằm cách hai đầu cố định khoảng bao nhiêu? λ - Vị trí các bụng cách A và P những những khoảng bằng một số lẻ lần . khoảng bằng bao nhiêu? 4 λ 1λ d = ( 2k + 1) = k + ÷ 4 2 2 với k = 1, 2, 3 ... λ - Hai bụng liên tiếp cách nhau khoảng . - Hai bụng liên tiếp cách nhau khoảng bao 2 nhiêu? - Số nút và số bụng liên hệ với nhau như Số nút = số bụng + 1 thế nào? → Điều kiện để có sóng dừng là gì? Điều kiện để có sóng dừng trên dây đàn hồi có 2 đâu cố đinh là chiều dài ̀ ̣ của sợi dây phải bằng một số nguyên lần nửa bước sóng: λ l=k , với k = 1, 2, 3 ... 2 - Đầu cố định sẽ là một nút và đầu tự do là một bụng sóng. λ 2 A P N N N N B B B B - Tự hình vẽ, số nút và số bụng trong - Số nút = số bụng. trường hợp này liên hệ với nhau như thế GSKT: Nguyễn Thị Quỳnh Trang Lý lớp 06SVL tổ 6
- Giáo án bài “Sóng dừng” – Sách giáo khoa Vật Lý 12 cơ bản. 6 nào? Hai nút liên tiếp hoặc hai bụng liên λ tiếp cách nhau khoảng . 2 Điều kiện để có sóng dừng: λ l = (2k + 1) 4 Với k là số nút đếm được trên dây . Hoạt động 4: Củng cố, vận dụng Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Yêu cầu HS đọc nội dung phần ghi nhớ - Đọc nội dung phần ghi nhớ. - Trả lời một số câu hỏi trong SGK. - Trả lời câu hỏi. - Yêu cầu HS hoàn thành yêu cầu ở phiếu - Hoàn thành phiếu học tập. học tập. - Nhận xét, bổ sung câu trả lời của HS Hoạt động 5: Bài tập về nhà Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. - Yêu cầu HS chuẩn bị bài mới - Ghi những chuẩn bị cho bài mới. IV. RÚT KINH NGHIỆM ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. GSKT: Nguyễn Thị Quỳnh Trang Lý lớp 06SVL tổ 6
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Giáo án Vật lý 12 bài 10: Đặc trưng vật lí của âm
7 p | 614 | 52
-
500 CÂU HỎI LÝ THUYẾT VẬT LÝ 12
59 p | 222 | 30
-
Vật lí lớp 12 - Tiết: 0 Thực hành: ĐO BƯỚC SÓNG ÁNH SÁNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIAO THO
5 p | 594 | 27
-
Giáo án Địa lý 12 bài 33: Vấn đề chuyển dịch cơ cấu kinh tế theo ngành ở Đồng bằng sông Hồng
7 p | 486 | 24
-
Đề thi olympic Đồng bằng sông cửu long môn lý, năm học: 2008 - 2009
11 p | 166 | 20
-
Giáo án sinh học lớp 12 chương trình nâng cao - Tiết: 19 Bài: THỰC HÀNH LAI GIÔNG
7 p | 232 | 18
-
Vật lý 12- Chương 5 – Bài 27 Tia hồng ngoại tia tử ngoại
4 p | 155 | 11
-
Vật lí lớp 12 - Tiết: 0 TIA HỒNG NGOẠI VÀ TIA TỬ NGOẠI
14 p | 101 | 10
-
Vật lí lớp 12 - Tiết 16: SÓNG DỪNG.
11 p | 94 | 7
-
Vật lí lớp 12 - Tiết: 0 TIA X
10 p | 73 | 6
-
Giáo án Sinh học 12 - Bài 14: Thực hành lai giống
3 p | 42 | 2
-
Đề khảo sát chất lượng môn Vật lí năm 2020-2021 - Sở GD&ĐT Nghệ An - Mã đề 210
4 p | 34 | 2
-
Giáo án Ngữ Văn 12 – Vợ Nhặt (Kim Lân)
7 p | 63 | 1
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn