 Giáo án tư chon bám sát L í 12  D ương Văn Đổng – Tr ường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuân  Trang 1 Tiết 1. BÀI TẬP VỀ CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA I. MỤC TIÊU Rèn luyện kĩ năng giải một số bài tập về tìm các đại lượng đặc trưng trong dao động điều hòa. II. CHUẨN BỊ * Giáo viên: Các bài tập có chọn lọc và phương pháp giải. * Học sinh: Xem lại những kiến thức đã học về dao động. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1 (10 phút): Kiểm tra bài củ và tóm tắt những kiến thức liên quan. + Li độ (phương trình dao động): x = Acos(ωt + ϕ). + Vận tốc: v = x’ = - ωAsin(ωt + ϕ) = ωAcos(ωt + ϕ + 2 π ). + Gia tốc: a = v’ = - ω 2 Acos(ωt + ϕ) = - ω 2 x; a max = ω 2 A. + Vận tốc v sớm pha 2 π so với li độ x; gia tốc a ngược pha với li độ x (sớm pha 2 π so với vận tốc v). + Liên hệ giữa tần số góc, chu kì và tần số của dao động: ω = T π 2 = 2πf. + Công thức độc lập: A 2 = x 2 + 2 2 v ω = 2 2 4 2 a v ω ω + . + Ở vị trí cân bằng: x = 0 thì |v| = v max = ωA và a = 0. + Ở vị trí biên: x = ± A thì v = 0 và |a| = a max = ω 2 A = 2 axm v A . + Lực kéo về: F = ma = - kx. + Quỹ đạo chuyển động của vật dao động điều hòa là một đoạn thẳng có chiều dài L = 2A. Hoạt động 2 (30 phút): Giải các bài tập minh họa. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản 1. Một vật dao động điều hoà trên quỹ đạo dài 40 cm. Khi ở vị trí có li độ x = 10 cm vật có vận tốc 20π 3 cm/s. Tính vận tốc và gia tốc cực đại của vật. 2. Một vật dao động điều hòa theo phương ngang với biên độ 2 cm và với chu kì 0,2 s. Tính độ lớn của gia tốc của vật khi nó có vận tốc 10 10 cm/s. 3. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20 cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10 cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là 40 3 cm/s 2 . Tính biên độ dao động của chất điểm. 4. Một chất điểm dao động điều hòa Tóm tắt bài toán. Tìm công thức cần sử dụng. Tính toán các đại lượng. Tóm tắt bài toán. Tìm công thức cần sử dụng. Tính độ lớn gia tốc. Tóm tắt bài toán. Tìm các công thức cần sử dụng. Suy ra để tính biên độ dao động A. Đề xuất hướng giải. Xác định vị trí ban đầu của 1. Ta có: A = 2 L = 2 40 = 20 (cm); ω = 22 xA v − = 2π rad/s; v max = ωA = 2πA = 40π cm/s; a max = ω 2 A = 800 cm/s 2 . 2. Ta có: ω = 2 T π = 10π rad/s; A 2 = 2 2 2 4 v a ω ω +  |a| = 4 2 2 2 A v ω ω − = 10 m/s 2 . 3. Khi đi qua vị trí cân bằng: |v| = v max = ωA  ω = max v A . Mặt khác: A 2 = 2 2 2 4 v a ω ω +  ω 2 A 2 = v 2 axm = v 2 + 2 2 a ω = v 2 + 2 2 2 axm a A v  A = ax | | m v a 2 2 axm v v− = 5 cm. 4. Ta có: T = 2 π ω = 3 s. Khi t = 0 thì x = A = 4 cm. Kể từ lúc t = 0 vật đến  Giáo án tư chon bám sát L í 12  D ương Văn Đổng – Tr ường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuân  Trang 2 theo phương trình x = 2 4cos 3 t π (x tính bằng cm; t tính bằng s). Xác định thời điểm chất điểm đi qua vị trí có li độ x = -2 cm lần thứ 2011, kể từ lúc t = 0. Hướng dẫn học sinh sử dụng mối liên hệ giữa chuyển động tròn đều và dao động điều hòa để giải. vật. Xác định số lần vật đi qua vị trí có li độ x = - 2 A trong 1 chu kì. vi trí có li độ x = - 2 cm = - 2 A lần thứ nhất mất thời gian t 1 = 3 T = 1 s. Sau đó trong mỗi chu kì vật đi qua vị trí có li độ x = - 2 cm hai lần, nên thời gian để vật đi qua vị trí có li độ x = - 2 cm lần thứ 2010 là: t 2 = 2010 2 T = 3015 s. Vậy : t = t 1 + t 2 = 3016 s. Hoạt động 4 (5 phút): Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Yêu cầu học sinh nêu phương pháp giải các bài tập tìm các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa. Ra một số bài tập tương tự cho học sinh về nhà làm. Nêu phương pháp giải các bài tập tìm các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa. Ghi các bài tập về nhà. IV. RUÙT KINH NGHIEÄM TIEÁT DAÏY  Giáo án tư chon bám sát L í 12  D ương Văn Đổng – Tr ường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thn  Trang 3 Tiết 2. BÀI TẬP VỀ NĂNG LƯỢNG TRONG DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LỊ XO I. MỤC TIÊU Rèn luyện kĩ năng giải một số bài tập về năng lượng trong dao động của con lắc lò xo. II. CHUẨN BỊ * Giáo viên: Các bài tập có chọn lọc và phương pháp giải. * Học sinh: Xem lại những kiến thức đã học về năng lượng của con lắc lò xo. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1 (10 phút): Kiểm tra bài củ và tóm tắt kiến thức. + Thế năng: W t = 2 1 kx 2 = 2 1 kA 2 cos 2 (ω + ϕ). + Động năng: W đ = 2 1 mv 2 = 2 1 mω 2 A 2 sin 2 (ω +ϕ) = 2 1 kA 2 sin 2 (ω + ϕ). Thế năng và động năng của con lắc lò xo biến thiên tuần hồn với tần số góc ω’ = 2ω, với tần số f’ = 2f và với chu kì T’ = 2 T . + Trong một chu kì có 4 lần động năng và thế năng của vật bằng nhau nên khoảng thời gian liên tiếp giữa hai lần động năng và thế năng bằng nhau là 4 T . + Cơ năng: W = W t + W đ = 2 1 kx 2 + 2 1 mv 2 = 2 1 kA 2 = 2 1 mω 2 A 2 . Hoạt động 2 (30 phút): Giải các bài tập minh họa. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản 1. Một con lắc lò xo có độ cứng k = 150 N/m và có năng lượng dao động là W = 0,12 J. Khi con lắc có li độ là 2 cm thì vận tốc của nó là 1 m/s. Tính biên độ và chu kỳ dao động của con lắc. 2. Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm một vật nặng có khối lượng m gắn vào lò xo có khối lượng khơng đáng kể, có độ cứng k = 100 N/m. Kéo vật nặng xuống về phía dưới, cách vị trí cân bằng 5 2 cm và truyền cho nó vận tốc 20π 2 cm/s thì vật nặng dao động điều hồ với tần số 2 Hz. Tính khối lượng của vật nặng và cơ năng của con lắc. Cho g = 10 m/s 2 , π 2 = 10. 3. Con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m = 400 g và lò xo có độ cứng k. Kích thích cho vật dao động điều hòa với cơ năng W = 25 mJ. Khi vật đi qua li độ - 1 cm thì vật có vận tốc - 25 cm/s. Xác định độ cứng của lò xo và biên độ của dao động. Tóm tắt bài tốn. Nêu các cơng thức cần sử dụng để tính A, ω và T. Suy ra và thay số để tính A, ω và T. Tóm tắt bài tốn. Nêu các cơng thức cần sử dụng để tính m, A, và W. Suy ra và thay số để tính m, A, và W. Tóm tắt bài tốn. Nêu các cơng thức cần sử dụng để tính k và A. Suy ra và thay số để tính k và A. 1. Ta có: W = 2 1 kA 2  A = k W2 = 0,04 m = 4 cm; ω = 22 xA v − = 28,87 rad/s; T = ω π 2 = 0,22 s. 2. Ta có: ω = 2πf = 4π rad/s; m = 2 ω k = 0,625 kg; A = 2 2 0 2 0 ω v x + = 10 cm; W = 2 1 kA 2 = 0,5 J. 3. Ta có: W = 2 1 kA 2 = 2 1 k(x 2 + 2 2 ω v ) = 2 1 k(x 2 + k mv 2 ) = 2 1 (kx 2 + mv 2 )  k = 2 2 2 x mvW − = 250 N/m; A = 2W k = 2 .10 -2 m = 2 cm. Hoạt động 3 (5 phút): Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh u cầu học sinh nêu phương pháp giải các bài tập liên quan đến năng lượng của con lắc lò xo. Ra một số bài tập tương tự cho học sinh về nhà làm. Nêu phương pháp giải các bài tập liên quan đến năng lượng của con lắc lò xo. Ghi các bài tập về nhà. IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Giỏo ỏn t chon bỏm sỏt L ớ 12 D ng Vn ng Tr ng THPT Nguyn Vn Linh Bỡnh Thuõn Trang 4 Tit 3. CC YU T NH HNG N CHU K DAO NG CA CON LC N I. MC TIấU Rốn luyn k nng gii cỏc bi tp liờn quan n cỏc yu t nh hng n chu k dao ng ca con lc n. II. CHUN B * Giỏo viờn: Cỏc bi tp cú chn lc v phng phỏp gii. * Hc sinh: Xem li nhng kin thc liờn quan n chu k dao ng ca con lc n. III. TIN TRèNH DY HC Hot ng 1 (10 phỳt): Kim tra bi c v túm tt kin thc. + Chu k ca con lc n ph thuc vo cao: T h = T R h R + ; vi T = 2 l g . + Chu k ca con lc n ph thuc vo nhit : T = T 1 ( ' )t t + ; vi T = 2 l g nhit t. + Chu k ca con lc n khi chu thờm mt lc khụng i F ngoi trng lc: T = 2 'g l ; vi 'g = g + m F . Hot ng 2 (30 phỳt): Gii cỏc bi tp minh ha. Hot ng ca giỏo viờn Hot ng ca hc sinh Ni dung c bn 1. Mt con lc ng h cú th coi l con lc n. ng h chy ỳng mc ngang mt bin. Khi a ng h lờn nh nỳi cao 4000 m thỡ ng h chy nhanh hay chy chm v nhanh chm bao lõu trong mt ngy ờm? Bit bỏn kớnh Trỏi t R = 6400 km. Coi nhit khụng i. 2. Qu lc ng h cú th xem l mt con lc n dao ng ti mt ni cú gia tc trng trng g = 9,8 m/s 2 . nhit 15 0 C ng h chy ỳng v chu kỡ dao ng ca con lc l T = 2 s. Nu nhit tng lờn n 25 0 C thỡ ng h chy nhanh hay chm bao lõu trong mt ngy ờm. Cho h s n di ca thanh treo con lc = 4.10 -5 K -1 . 3. Mt con lc n treo trong thang mỏy ni cú gia tc trng trng 10 m/s 2 . Khi thang mỏy ng yờn con lc dao ng vi chu kỡ 2 s. Tớnh chu kỡ dao ng ca con lc trong cỏc trng hp: a) Thang mỏy i lờn nhanh dn u vi gia tc 2 m/s 2 . b) Thang mỏy i lờn chm dn u vi gia tc 5 m/s 2 . c) Thang mỏy i xung nhanh dn u vi gia tc 4 m/s 2 . d) Thang mỏy i xung chm dn u vi gia tc 6 m/s 2 . Tớnh chu k ca con lc cao h. Gii thớch s nhanh chm. Tớnh thi gian chm trong mt ngy ờm. Tớnh chu k ca con lc nhit t. Gii thớch s nhanh chm. Tớnh thi gian chm trong mt ngy ờm. Nờu cụng thc tớnh chu k ca con lc khi thang mỏy ng yờn hoc chuyn ng thng u. a) Lp lun tớnh gia tc biu kin ca vt khi thang mỏy i lờn nhanh dn u. Tớnh chu k dao ng ca con lc n khi ú. Lp lun tớnh nhanh chu k dao ng ca con lc n trong cỏc trng hp cũn li. 1. Ta cú: T h = R hR + T = 1,000625T > T. Vỡ T h > T nờn ng h chy chm. Thi gian chm trong mt ngy ờm: t = h h T TT )(86400 = 54 s. 2. Ta cú: T = T )'(1 tt + = 1,0002T > T Vỡ T > T nờn ng h chy chm. Thi gian chm trong mt ngy ờm: t = ' )'(86400 T TT = 17,3 s. 3. Khi thang mỏy ng yờn hoc chuyn ng thng u: T = 2 g l . a) Khi thang mỏy i lờn nhanh dn u a hng lờn, lc quỏn tớnh F m a = hng xung, gia tc ri t do biu kin g = g + a nờn T = 2 ag l + T = T ag g + = 1,83 s. b) Thang mỏy i lờn chm dn u: T = T ag g = 2,83 s. c) Thang mỏy i xung nhanh dn u: T = T ag g = 2,58 s. d) Thang mỏy i xung chm dn u: T = T ag g + = 1,58 s. Hot ng 3 (5 phỳt): Cng c, giao nhim v v nh. Hot ng ca giỏo viờn Hot ng ca hc sinh Yờu cu hc sinh nờu phng phỏp gii cỏc bi tp va gii. Ra mt s bi tp tng t cho hc sinh v nh lm. Nờu phng phỏp gii cỏc bi tp va gii. Ghi cỏc bi tp v nh. IV. RUT KINH NGHIEM TIET DAẽY  Giáo án tư chon bám sát L í 12  D ương Văn Đổng – Tr ường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thn  Trang 5 Tiết 4. BÀI TẬP VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỘNG I. MỤC TIÊU Rèn luyện kĩ năng giải các bài tập viết phương trình dao động điều hòa, dao động của con lắc lò xo, con lắc đơn. II. CHUẨN BỊ * Giáo viên: Các bài tập có chọn lọc và phương pháp giải. * Học sinh: Xem lại những kiến thức liên quan đến bài tập viết phương trình dao động. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1 (10 phút): Kiểm tra bài củ và tóm tắt kiến thức. + Phương trình dao động của con lắc lò xo: x = Acos(ωt + ϕ). Trong đó: ω = m k ; con lắc lò xo treo thẳng đứng: ω = m k = 0 g l∆ ; A = 2 0 2 0       + ω v x = 2 2 4 2 a v ω ω + ; cosϕ = A x 0 ; (lấy nghiệm "-" khi v 0 > 0; lấy nghiệm "+" khi v 0 < 0); với x 0 và v 0 là li độ và vận tốc tại thời điểm t = 0. + Phương trình dao động của con lắc đơn: s = S 0 cos(ωt + ϕ). Trong đó: ω = l g ; S 0 = 2 2 v s ω   +  ÷   = 2 2 4 2 a v ω ω + ; cosϕ = 0 s S ; (lấy nghiệm "-" khi v > 0; lấy nghiệm "+" khi v < 0); với s = αl (α tính ra rad) là li độ dài; v là vận tốc tại thời điểm t = 0. + Phương trình dao động của con lắc đơn viết dưới dạng li độ góc: α = α 0 cos(ωt + ϕ); với s = αl; S 0 = α 0 l. Hoạt động 2 (30 phút): Giải các bài tập minh họa. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản 1. Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m = 400 g, lò xo khối lượng khơng đáng kể, có độ cứng k = 40 N/m. Kéo vật nặng ra cách vị trí cân bằng 4 cm và thả nhẹ. Chọn chiều dương cùng chiều với chiều kéo, gốc thời gian lúc thả vật. Viết phương trình dao động của vật nặng. 2. Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Trong thời gian 31,4 s chất điểm thực hiện được 100 dao động tồn phần. Gốc thời gian là lúc chất điểm đi qua vị trí có li độ 2 cm theo chiều âm với tốc độ là 40 3 cm/s. Lấy π = 3,14. Viết phương trình dao động của chất điểm. 3. Một con lắc đơn có chiều dài l = 16 cm. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc 9 0 rồi thả nhẹ. Bỏ qua mọi ma sát, lấy g = 10 m/s 2 , π 2 = 10. Chọn gốc thời gian lúc thả vật, chiều dương cùng chiều với chiều chuyển động ban đầu của vật. Viết phương trình dao động theo li độ góc tính ra rad. Tóm tắt bài tốn. Tính tần số góc ω. Tính biên độ dao động A. Tính pha ban đầu ϕ. Viết phương trình dao động. Tóm tắt bài tốn. Tính tần số góc ω. Tính biên độ dao động A. Tính pha ban đầu ϕ. Viết phương trình dao động. Tóm tắt bài tốn. Tính tần số góc ω. Tính biên độ dao động α 0 . Tính pha ban đầu ϕ. Viết phương trình dao động. 1. Ta có: ω = m k = 10 rad/s; A = 2 2 2 2 2 0 2 0 10 0 4 +=+ ω v x = 4 (cm); cosϕ = 4 4 0 = A x = 1 = cos0  ϕ = 0. Vậy x = 4cos20t (cm). 2. Ta có: T = t N ∆ = 0,314 s; ω = T π 2 = 20 rad/s; A = 2 2 0 0 v x ω   +  ÷   = 4 cm; cosϕ = A x 0 = 1 2 = cos(± 3 π ); vì v < 0  ϕ = 3 π . Vậy: x = 4cos(20πt + 3 π ) (cm). 3. Ta có: ω = l g = 2,5π rad/s; α 0 = 9 0 = 0,157 rad; cosϕ = 0 0 0 α α α α − = = - 1 = cosπ  ϕ = π. Vậy: α = 0,157cos(2,5π + π) (rad). Hoạt động 3 (5 phút): Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh u cầu học sinh nêu phương pháp giải các bài tập viết phương trình dao động. Ra một số bài tập tương tự cho học sinh về nhà làm. Nêu phương pháp giải các bài tập vừa giải. Ghi các bài tập về nhà. IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY Giỏo ỏn t chon bỏm sỏt L ớ 12 D ng Vn ng Tr ng THPT Nguyn Vn Linh Bỡnh Thuõn Trang 6 Tit 5. GII BI TON TNG HP DAO NG BNG GIN VẫC T I. MC TIấU Rốn luyn k nng gii cỏc bi tp tng hp cỏc dao ng iu hũa cựng phng cựng tn s bng gión vộc t. II. CHUN B * Giỏo viờn: Cỏc bi tp cú chn lc v phng phỏp gii. * Hc sinh: Xem li nhng kin thc liờn quan n phng phỏp gión Fre-nen. III. TIN TRèNH DY HC Hot ng 1 (10 phỳt): Kim tra bi c v túm tt kin thc. + Mi dao ng iu hũa c biu din bng mt vộc t quay. Vộc t ny cú gúc ti gúc ta ca trc Ox, cú di bng biờn dao ng A, hp vi trc Ox mt gúc ban u v quay u quanh O theo chiu ngc chiu kim ng h vi tc gúc . + Phng phỏp gión Fre-nen dựng tng hp hai dao ng iu hũa cựng phng, cựng tn s: Ln lt v hai vộc t quay 1 A v 2 A biu din hai phng trỡnh dao ng thnh phn. Sau ú v vộc t tng hp ca hai vộc t trờn. Vộc t tng A = 1 A + 2 A l vộc t quay biu din phng trỡnh ca dao ng tng hp. Hot ng 2 (30 phỳt): Gii cỏc bi tp minh ha. Hot ng ca giỏo viờn Hot ng ca hc sinh Ni dung c bn 1. Dao ng ca mt cht im cú khi lng 100 g l tng hp ca hai dao ng iu hũa cựng phng, cú phng trỡnh li ln lt l x 1 = 5cos10t v x 2 = 10cos10t (x 1 v x 2 tớnh bng cm, t tớnh bng s). Mc th nng v trớ cõn bng. Tớnh c nng ca cht im. 2. Mt vt tham gia ng thi hai dao ng iu hũa cựng phng, cựng tn s vi cỏc phng trỡnh li ln lt l x 1 = 3cos(20t + 4 ) (cm); x 2 = 7cos(20t + 5 4 ) (cm). Tớnh vn tc cc i v gia tc cc i ca vt. 3. Mt vt cú khi lng 200 g tham gia ng thi ba dao ng iu hũa cựng phng vi cỏc phng trỡnh: x 1 = 5cos5t (cm); x 2 = 3cos(5t + 2 ) (cm) v x 3 = 8cos(5t - 2 ) (cm). Vit phng trỡnh dao ng tng hp ca vt. V gión vộc t. Tớnh biờn dao ng tng hp. Tớnh c nng. V gión vộc t. Tớnh biờn dao ng tng hp. Tớnh vn tc cc i v gia tc cc i. V gión vộc t. Xỏc nh biờn dao ng tng hp. Xỏc nh pha ban u ca dao ng tng hp. Vit phng trỡnh dao ng. 1. Hai dao ng thnh phn cựng pha nờn: A = A 1 + A 2 = 15 cm = 0,15 m. C nng: W = 1 2 m 2 A 2 = 0,1125 J. 2. Hai dao ng thnh phn ngc pha nờn: A = |A 1 - A 2 | = 4 cm. Vn tc cc i: v max = A = 80 cm/s = 0,8 m/s. Gia tc cc i: a max = 2 A = 1600 cm/s 2 = 16 m/s 2 . 3. Gión vộc t: Da vo gión vộc t ta thy: A = 2 32 2 1 )( AAA + = 5 2 cm; tan = 1 32 A AA = tan(- 4 ). Vy: x = x 1 + x 2 + x 3 = 5 2 cos(5t - 4 ) (cm). Hot ng 3 (5 phỳt): Cng c, giao nhim v v nh. Hot ng ca giỏo viờn Hot ng ca hc sinh Yờu cu hc sinh nờu phng phỏp gii cỏc bi tp liờn quan n tng hp dao ng bng gión vộc t. Ra mt s bi tp tng t cho hc sinh v nh lm. Nờu phng phỏp gii cỏc bi tp va gii. Ghi cỏc bi tp v nh. IV. RUT KINH NGHIEM TIET DAẽY Giỏo ỏn t chon bỏm sỏt L ớ 12 D ng Vn ng Tr ng THPT Nguyn Vn Linh Bỡnh Thuõn Trang 7 Tit 6. BI TP V CC I LNG C TRNG CA SểNG VIT PHNG TRèNH SểNG I. MC TIấU Rốn luyn k nng gii cỏc bi tp tỡm cỏc i lng c trng ca súng, vit phng trỡnh súng. II. CHUN B * Giỏo viờn: Cỏc bi tp cú chn lc v phng phỏp gii. * Hc sinh: Xem li nhng kin thc liờn quan n súng c v s truyn súng c. III. TIN TRèNH DY HC Hot ng 1 (10 phỳt): Kim tra bi c v túm tt kin thc. + Vn tc truyn súng: v = s t = T = f. + Hai im trờn phng truyn súng cỏch nhau mt s nguyờn ln bc súng (d = k) thỡ dao ng cựng pha, cỏch nhau mt s nguyờn l na bc súng (d = (2k + 1) 2 ) thỡ dao ng ngc pha. + Ti ngun phỏt O phng trỡnh súng l u O = acos(t + ) thỡ phng trỡnh súng ti M trờn phng truyn súng l: u M = acos(t + - 2 OM ) = acos(t + - 2 x ). + lch pha ca hai dao ng gia hai im cỏch nhau khong d trờn phng truyn súng l: = d2 . Hot ng 2 (30 phỳt): Gii cỏc bi tp minh ha. Hot ng ca giỏo viờn Hot ng ca hc sinh Ni dung c bn 1. Trờn mt mt cht lng cú mt súng c, quan sỏt thy khong cỏch gia 15 nh súng liờn tip l 3,5 m v thi gian súng truyn c khong cỏch ú l 7 s. Xỏc nh bc súng, chu kỡ v tn s ca súng ú. 2. Mt súng cú tn s 500 Hz v tc lan truyn 350 m/s. Hi hai im gn nht trờn phng truyn súng cỏch nhau mt khong bao nhiờu gia chỳng cú lch pha 4 ? 3. Mt ngun phỏt súng c dao ng theo pt 4cos 4 ( ) 4 u t cm = ữ . Bit dao ng ti hai im gn nhau nht trờn cựng mt phng truyn súng cỏch nhau 0,5 m cú lch pha l 3 . Xỏc nh chu kỡ, tn s v tc truyn ca súng ú. 4. Mt súng ngang truyn t M n O ri n N trờn cựng mt phng truyn súng vi vn tc v = 18 m/s. Bit MN = 3 m v MO = ON. Phng trỡnh súng ti O l u O = 5cos(4 t - 6 ) (cm). Vit phng trỡnh súng ti M v ti N. Nờu hng gii bi toỏn. Tớnh , v, T v f. Nờu hng gii bi toỏn. Tớnh v d. Nờu hng gii bi toỏn. Tớnh , T, f v v. Tinh . Vit phng trỡnh súng ti M. Vit png trỡnh súng ti N. 1. Khong cỏch gia 15 nh súng l 14 = 14 5,3 = 0,25 m; v = 7 5,3 = 0,5 m/s; T = v = 0,5 s; f = v = 2 Hz. 2. Ta cú: = f v = 0,7 m; = d2 = 4 d = 8 = 0,0875 m = 8,75 cm. 3. Ta cú: = d2 = 3 = 6d = 3 m; T = 2 = 0,5 s; f = T 1 = 2 Hz; v = T = 6 m/s. 4. Ta cú: = vT = 2.v = 9 m; u M = 5cos(4 t - 6 + MO.2 ) = 5cos(4 t + 6 ) (cm). u N = 5cos(4 t - 6 - MO.2 ) = 5cos(4 t - 2 ) (cm). Hot ng 3 (5 phỳt): Cng c, giao nhim v v nh. Hot ng ca giỏo viờn Hot ng ca hc sinh Yờu cu hc sinh nờu phng phỏp gii cỏc bi tp tỡm cỏc i lng c trng ca súng c v vit pt súng. Ra mt s bi tp tng t cho hc sinh v nh lm. Nờu phng phỏp gii cỏc bi tp va gii. Ghi cỏc bi tp v nh. IV. RUT KINH NGHIEM TIET DAẽY Giỏo ỏn t chon bỏm sỏt L ớ 12 D ng Vn ng Tr ng THPT Nguyn Vn Linh Bỡnh Thuõn Trang 8 Tit 7. BI TP TèM CC I, CC TIU TRONG GIAO THOA CA SểNG C I. MC TIấU Rốn luyn k nng gii cỏc bi tp tỡm s cc i, cc tiu trong giao thoa ca súng c. II. CHUN B * Giỏo viờn: Cỏc bi tp cú chn lc v phng phỏp gii. * Hc sinh: Xem li nhng kin thc liờn quan n s giỏo thoa ca súng c. III. TIN TRèNH DY HC Hot ng 1 (10 phỳt): Kim tra bi c v túm tt kin thc. + Nu ti hai ngun S 1 v S 2 cú: u 1 = u 2 = Acost thỡ ti M cú: u M = 2Acos )( 12 dd cos(t - )( 12 dd + ); vi S 1 M = d 1 ; S 2 M = d 2 ). Ti M cú cc i khi d 2 - d 1 = k; cú cc tiu khi d 2 - d 1 = (k + 1 2 ). + S cc i v cc tiu trờn on thng ni hai im M v N trong vựng cú giao thoa (M gn S 2 hn S 1 cũn N thỡ xa S 2 hn S 1 ) l s cỏc giỏ tr ca k (k z) tớnh theo cụng thc (khụng tớnh hai ngun): Cc i: MSMS 12 + 2 < k < NSNS 12 + 2 ; = 2 - 1 v k Z Cc tiu: MSMS 12 - 2 1 + 2 < k < NSNS 12 - 2 1 + 2 . Hot ng 2 (30 phỳt): Gii cỏc bi tp minh ha. Hot ng ca giỏo viờn Hot ng ca hc sinh Ni dung c bn 1. Trong thớ nghim giao thoa súng ngi ta to ra trờn mt nc 2 ngun súng A, B dao ng vi cỏc phng trỡnh u A = u B = 5cos10t (cm). Vn tc súng l 20 cm/s. Coi biờn súng khụng i. Vit pt dao ng ti im M cỏch A, B ln lt l 7,2 cm v 8,2 cm. 2. Trong thớ nghim giao thoa súng, ngi ta to ra trờn mt nc hai ngun súng A, B dao ng vi phng trỡnh u A = u B = 5cos10t (cm). Tc truyn súng trờn mt nc l 20 cm/s. im N trờn mt nc vi AN BN = - 10 cm nm trờn ng dao ng cc i hay cc tiu th my, k t ng trung trc ca AB? 3. b mt mt cht lng cú hai ngun phỏt súng kt hp S 1 v S 2 ; vi S 1 S 2 = 20 cm. Hai ngun ny dao ng theo phng thng ng vi cỏc pt u 1 = 5cos40t(mm); u 2 = 5cos(40t+)(mm). Tc truyn súng trờn mt cht lng l 80 cm/s. Tỡm s im dao ng vi biờn cc i trờn on thng S 1 S 2 . 4. mt thoỏng ca mt cht lng cú hai ngun súng kt hp A v B cỏch nhau 20 cm, vi u A = 2cos40 t (cm) v u B = 2cos(40 t + ) (cm). Tc truyn súng trờn mt cht lng l 30 cm/s. Xột hỡnh vuụng AMNB thuc mt thoỏng cht lng. Tỡm s im dao ng cc i trờn on BM. nh hng gii bi toỏn. Tớnh T v . Vit phng trỡnh súng ti M. Nờu cỏch rỳt gn pha ban u. nh hng gii bi toỏn. Tớnh . Nờu cỏch xỏc nh ti mt v trớ ó cho khi no thỡ cú cc i, khi no thỡ cú cc tiu. Thc hin iu ó nờu v rỳt ra kt lun. Tớnh . Xỏc nh s cc i gia hai ngun S 1 v S 2 . Tớnh . Xỏc nh s cc i gia hai ngun B v M. 1. Ta cú: T = 2 = 0,2 s; = vT = 4 cm; u M = 2Acos )( 12 dd cos(t- )( 12 dd + ) = 2.5.cos 4 .cos(10t 3,85) = 5 2 cos(10t + 0,15)(cm). 2. Ta cú: = vT = v 2 = 4 cm; BNAN = - 2,5 AN BN = - 2,5 = (-3 + 2 1 ). Vy N nm trờn ng ng yờn th 4 k t ng trung trc ca AB v phớa A. 3. Ta cú: = vT = v 2 = 4 cm; 2 21 + SS < k < 2 21 + SS = - 4,5 < k < 5,5; vỡ k Z nờn k nhn 10 giỏ tr, do ú trờn S 1 S 2 cú 10 cc i. 4. Ta cú: = vT = v 2 = 1,5 cm; ABBB + 2 < k < AMBM + 2 - 12,8 < k < 6,02; vỡ k Z nờn k nhn 19 giỏ tr, do ú trờn BM cú 19 cc i. Hot ng 3 (5 phỳt): Cng c, giao nhim v v nh. Hot ng ca giỏo viờn Hot ng ca hc sinh Yờu cu hc sinh nờu phng phỏp gii cỏc bi tp . Ra mt s bi tp tng t cho hc sinh v nh lm. Nờu phng phỏp gii cỏc bi tp va gii. Ghi cỏc bi tp v nh. IV. RUT KINH NGHIEM TIET DAẽY Giỏo ỏn t chon bỏm sỏt L ớ 12 D ng Vn ng Tr ng THPT Nguyn Vn Linh Bỡnh Thuõn Trang 9 Tit 8. BI TP V SểNG DNG I. MC TIấU Rốn luyn k nng gii mt s bi tp v súng dng. II. CHUN B * Giỏo viờn: Cỏc bi tp cú chn lc v phng phỏp gii. * Hc sinh: Xem li nhng kin thc liờn quan n súng dng. III. TIN TRèNH DY HC Hot ng 1 (10 phỳt): Kim tra bi c v túm tt kin thc. + Súng ti v súng phn x nu truyn cựng phng, thỡ cú th giao thoa vi nhau, to ra mt h súng dng trong ú cú mt s im luụn luụn ng yờn gi l nỳt, v mt s im luụn luụn dao ng vi biờn cc i gi l bng. + Biờn ca súng dng ti im M cỏch mt im nỳt mt khong d: A M = 2a|sin 2 d |; a l biờn súng ti ngun. + Khong cỏch gia 2 nỳt hoc 2 bng lin k ca súng dng l 2 . + Khong cỏch gia nỳt v bng lin k ca súng dng l 4 . + iu kin cú súng dng trờn si dõy cú chiu di l: Hai u l hai nỳt hoc hai bng thỡ: l = k 2 . Mt u l nỳt, mt u l bng thỡ: l = (2k + 1) 4 . Hot ng 2 (30 phỳt): Gii cỏc bi tp minh ha. Hot ng ca giỏo viờn Hot ng ca hc sinh Ni dung c bn 1. Mt si dõy n hi cng ngang, hai u c nh. Trờn dõy cú súng dng, tc truyn súng khụng i. Khi tn s súng trờn dõy l 42 Hz thỡ trờn dõy cú 4 im bng. Tớnh tn s ca súng trờn dõy nu trờn dõy cú 6 im bng. 2. Quan sỏt súng dng trờn si dõy AB, u A dao ng iu hũa theo phng vuụng gúc vi si dõy (coi A l nỳt). Vi u B t do v tn s dao ng ca u A l 22 Hz thỡ trờn dõy cú 6 nỳt. Nu u B c nh v coi tc truyn súng ca dõy nh c, vn cú 6 nỳt thỡ tn s dao ng ca u A phi bng bao nhiờu? 3. Mt si dõy AB di 100 cm cng ngang, u B c nh, u A gn vi mt nhỏnh ca õm thoa dao ng iu hũa vi tn s 40 Hz. Trờn dõy AB cú mt súng dng n nh, A c coi l nỳt súng. Tc truyn súng trờn dõy l 20 m/s. Tỡm s nỳt súng v bng súng trờn dõy, k c A v B. 4. Mt si dõy AB di 50 cm. u A dao ng vi tn s f = 50 Hz. u B c nh. Trờn dõy AB cú mt súng dng n nh, A c coi l nỳt súng. Tc truyn súng trờn dõy l 1 m/s. Hi im M cỏch A mt khong 3,5 cm l nỳt hay bng th my k t A v trờn dõy cú bao nhiờu nỳt, bao nhiờu bng k c A v B. Nờu iu kin v chiu di ca dõy khi trờn dõy cú súng dng vi hai u l hai nỳt. p dng gii bi toỏn. Nờu iu kin v chiu di ca dõy khi trờn dõy cú súng dng vi mi u l nỳt cũn mt u l bng v khi hai u l hai nỳt. p dng gii bi toỏn. Tớnh . Xỏc nh s bng súng trờn dõy. Xỏc nh s nỳt súng trờn dõy. Tớnh . Nờu cỏch xỏc nh xem ti mt im trờn dõy khi no thỡ cú nỳt súng v khi no thỡ cú bng súng. Nờu cỏch xỏc nh s bng súng v s nỳt súng trờn dõy, 1. Vỡ hai u c nh l 2 nỳt nờn ta cú: l = k 2 = k 2 v f = k ' 2 = k 2 ' v f f = 'k f k = 63 Hz. 2. Khi B t do thỡ: l = (2k + 1) 1 4 = (2k + 1) 1 4 v f . Khi B c nh thỡ: l = k 2 2 = k 2 2 v f f 2 = 1 2 2 1 kf k + . Vỡ trờn dõy cú 6 nỳt nờn k = 5. Vy: f 2 = 2.5.22 2.5 1+ = 20 (Hz). 3. Ta cú: = f v = 0.5 m = 50 cm. Trờn dõy cú: N = 2 AB = AB2 = 4 bng súng. Vỡ cú 4 bng súng vi hai nỳt hai u nờn s cú 5 nỳt (k c hai nỳt ti A v B). 4. Ta cú: = f v = 0,02 m = 2 cm; AM = 3,5 cm = 7 4 = (2.3 + 1) 4 Ti M l bng súng 3 k t A.Trờn dõy cú 50 bng súng v cú 51 nỳt k c hai nỳt ti A v B. Hot ng 3 (5 phỳt): Cng c, giao nhim v v nh. Hot ng ca giỏo viờn Hot ng ca hc sinh Y/c h/s nờu phng phỏp gii cỏc bi tp v súng dng . Ra mt s bi tp tng t cho hc sinh v nh lm. Nờu phng phỏp gii cỏc bi tp va gii. Ghi cỏc bi tp v nh. IV. RUT KINH NGHIEM TIET DAẽY  Giáo án tư chon bám sát L í 12  D ương Văn Đổng – Tr ường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thuân  Trang 10 Tiết 9. BÀI TẬP VỀ SÓNG ÂM I. MỤC TIÊU Rèn luyện kĩ năng giải một số bài tập về sóng âm. II. CHUẨN BỊ * Giáo viên: Các bài tập có chọn lọc và phương pháp giải. * Học sinh: Xem lại những kiến thức liên quan đến sóng âm. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1 (10 phút): Kiểm tra bài củ và tóm tắt kiến thức. + Mức cường độ âm: L = lg 0 I I . + Cường độ âm chuẩn: I 0 = 10 -12 W/m 2 . + Cường độ âm tại điểm cách nguồn âm một khoảng R: I = 2 4 R P π . Hoạt động 2 (30 phút): Giải các bài tập minh họa. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản 1. Loa của một máy thu thanh có công suất P = 2 W. a) Tính mức cường độ âm do loa tạo ra tại một điểm cách máy 4 m. b) Để tại điểm ấy mức cường độ âm chỉ còn 70 dB, phải giảm nhỏ công suất của loa bao nhiêu lần? 2. Mức cường độ âm do nguồn S gây ra tại điểm M là L; cho nguồn S tiến lại gần M một khoảng D thì mức cường độ âm tăng thêm 7 dB. a) Tính khoảng cách từ S đến M biết D = 62 m. b) Biết mức cường độ âm tại M là 73 dB. Tính công suất của nguồn. 3. Hai họa âm liên tiếp do một dây đàn phát ra có tần số hơn kém nhau 56 Hz. Tính tần số của họa âm thứ ba do dây đàn này phát ra. 4. Trong ống sáo một đầu kín một đầu hở có sóng dừng với tần số cơ bản là 110 Hz. Biết tốc độ truyền âm trong không khí là 330 m/s. Tìm độ dài của ống sáo. Viết biểu thức tính mức cường độ âm. Thay số và bấm máy. Nêu cách giải câu b) Nhắc lại một số tính chất của hàm lôgaric. Áp dụng để giải. Nêu cách giải câu a) Áp dụng tính chất của hàm lôgaric để giải. Nêu cách giải câu b). Thay số và bấm máy. Nhắc lại khái niệm tần số âm cơ bản và họa âm. Áp dụng để tính tần số của họa âm thứ 3. Xác định bước sóng. Nêu điều kiện để có sóng dừng với một đầu là nút, một đầu là bụng. Tính chiều dài của ống sáo. 1. a) Ta có: L = lg 0 I I = lg 2 0 4 P R I π = 10 B = 100 dB. b) Ta có: L – L’ = lg 0 2 4 IR P π - lg 0 2 4 ' IR P π = lg 'P P  'P P = 10 L - L’ = 1000. Vậy phải giảm nhỏ công suất của loa 1000 lần. 2. a) Ta có: L’ – L = lg 0 2 )(4 IDSM P − π - lg 0 2 4 ISM P π = lg 2 2 )( DSM SM −  2 )( DSM SM − = 10 L’ – L = 10 0,7 = 5  SM = 15 .5 − D = 112 m. b) Ta có: L = lg 0 2 4 ISM P π  0 2 4 ISM P π = 10 L  P = 4πSM 2 I 0 10 L = 3,15 W. 3. Ta có: kf – (k – 1)f = 56  Tần số âm cơ bản: f = 56 Hz  Tần số họa âm thứ 3 là: f 3 = 3f = 168 Hz. 4. Ta có: λ = f v = 3 m. Đầu kín của ống sáo là nút, đầu hở là bụng của sóng dừng nên chiều dài của ống sáo là: L = 4 λ = 0,75 m. Hoạt động 3 (5 phút): Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Y/c h/s nêu phương pháp giải các bài tập về sóng âm. Ra một số bài tập tương tự cho học sinh về nhà làm. Nêu phương pháp giải các bài tập vừa giải. Ghi các bài tập về nhà. IV. RUÙT KINH NGHIEÄM TIEÁT DAÏY [...]... sáng thứ mấy của trùng đầu tiên tính từ vân vân trung tâm ánh sáng màu lục và vân sáng là vân sáng bậc 9 của ánh sáng màu lục thứ mấy của ánh sáng màu 9.500 9.575 = 6,25 ≤ kd ≤ = 7 ,12 đỏ 720 720 Tính bước sóng của ánh sáng màu lục 3 Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai Xác định bề rộng quang phổ khe là 0,8 mm, khoảng cách từ hai khe bậc 1 đến màn là 2 m Dùng ánh sáng... TIẾT DẠY  Giáo án tư chon bám sát Lí 12  Dương Văn Đổng – Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thn  Trang 27 Tiết 21 BÀI TẬP VỀ SỰ TÁN SẮC ÁNH SÁNG I MỤC TIÊU Rèn luyện kĩ năng giải một số bài tập liên quan đến sự tán sắc ánh sáng II CHUẨN BỊ * Giáo viên: Các bài tập có chọn lọc và phương pháp giải * Học sinh: Xem lại những kiến thức đã học về sự tán sắc ánh sáng, định luật khúc xạ, các cơng thức của... động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản 1 Một chùm ánh sáng hẹp, đơn sắc có Xác định chu kỳ, tần số của c 1 Ta có: f = = 5.1014 Hz; bước sóng trong chân khơng là chùm ánh sáng đơn sắc, λ λ = 0,60 µm Xác định chu kì, tần số 1 c của ánh sáng đó Tính tốc độ và bước Tính tốc độ và bước sóng của T = = 2.10-15 s; v = = 2.108 m/s; f n sóng của ánh sáng đó khi truyền trong chùm ánh sáng đơn... tán sắc ánh sáng 2 Pin quang điện là nguồn điện, trong đó A hóa năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng B quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng C cơ năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng D nhiệt năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng 3 Khi chiếu vào một chất lỏng ánh sáng màu chàm thì ánh sáng huỳnh quang phát ra khơng thể là A ánh sáng màu tím B ánh sáng màu vàng C ánh... vàng C ánh sáng màu đỏ D ánh sáng màu lục 4 Một chất có khả năng phát ra ánh sáng phát quang với tần số f = 6.10 14 Hz Khi dùng ánh sáng có bước sóng nào dưới đây để kích thích thì chất này khơng thể phát quang? A 0,55 μm B 0,45 μm C 0,38 μm D 0,40 μm 5 Theo thuyết lượng tử ánh sáng, để phát ánh sáng huỳnh quang, mỗi ngun tử hay phân tử của chất phát quang hấp thụ hồn tồn một photon của ánh sáng kích... chiếu sáng u cầu học sinh tính điện trở của Tính điện trở của quang trở quang trở lúc được chiếu sáng lúc được chiếu sáng E - r ≈ 107 Ω I E b) Ngồi sáng: R = - r = 20 Ω I' a) Trong tối: R0 = Bài 32.10 u cầu học sinh viết biểu thức tính cơng suất của chùm sáng kích thích và chùm sáng phát quang Dẫn dắt để học sinh tính số phơtơn của ánh sáng kích thích ứng với số phơtơn của ánh sáng của ánh sáng phát... tập về nhà IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY  Giáo án tư chon bám sát Lí 12  Dương Văn Đổng – Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình Thn  Trang 28 Tiết 22-23 BÀI TẬP VỀ SỰ GIAO THOA ÁNH SÁNG I MỤC TIÊU Rèn luyện kĩ năng giải một số bài tập liên quan đến sự giao thoa của ánh sáng đơn sắc, giao thoa của ánh sáng hỗn hợp và giao thoa với ánh sáng trắng II CHUẨN BỊ * Giáo viên: Các bài tập có chọn lọc và phương... vân sáng liên tiếp trên màn là 6 mm Tính sáng thư 3 đến vân sáng thứ 8 bước sóng của ánh sáng dùng trong thí ở cùng phía với nhau so với nghiệm và khoảng cách từ vân sáng vân sáng chính giữa Tính khoảng cách đó nếu bậc 3 đến vân sáng bậc 8 ở cùng phía khác phía với nhau so với vân sáng chính giữa 2 Trong thí nghiệm Young về giao Tính khoảng vân thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai Tính bước sóng của ánh... quang IV RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY hc hc viết biểu thức tính cơng suất Ta có: Wkt = nkt ; Wpq = npq của chùm sáng kích thích và λ pq λkt chùm sáng phát quang nkt λkt Wpq Tính số phơtơn của ánh sáng Vì: = 0,01  = = 600 n pq 0, 01.λ pq Wkt kích thích ứng với số phơtơn của ánh sáng của ánh sáng  nkt = 600 npq phát quang  Giáo án tư chon bám sát Lí 12  Dương Văn Đổng – Trường THPT Nguyễn Văn Linh – Bình... ánh sáng khe là 1 mm, khoảng cách từ hai khe đơn sắc dùng trong thí đến màn là 3 m Dùng ánh sáng đơn nghiệm sắc có bước sóng λ chiếu vào hai khe Xác định vị trí vân sáng thứ thì đo được khoảng cách từ vân sáng 6 trung tâm tới vân sáng thứ tư là 6 mm Xác định bước sóng λ và vị trí vân sáng thứ 6 3 Trong thí nghiệm của Young về giao thoa ánh sáng, hai khe S1 và S2 được Tính khoảng vân chiếu bằng ánh sáng . thì điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở và giữa hai bản tụ điện lần lượt bằng A. 120 V và 120 3 V. B. 120 3 V và 120 V. C. 120 2 V và 120 3 V. D. 240 V và 0 V. Câu 14: Đặt điện áp xoay chiều. họa. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản 1. Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m = 400 g, lò xo khối lượng khơng đáng kể, có độ cứng k = 40 N/m. Kéo vật nặng ra cách. động của vật dao động điều hòa là một đoạn thẳng có chiều dài L = 2A. Hoạt động 2 (30 phút): Giải các bài tập minh họa. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản 1. Một vật dao