MỤC TIÊU BÀI HỌC

Học xong bài này các em sẽ đạt được

1. Về kiến thức

- Biết được hiện tượng sóng phản xạ trên vật cản cố định và vật cản tự do.

- Biết được hiện tượng sóng dừng trên một sợi dây.

- Biết được điều kiện để có sóng dừng trên dây với hai đầu cố định, sợi dây có một đầu cố định một đầu tự do.

2. Về kĩ năng

- Các em biết cách xác định được số bụng sóng, số nút sóng khi quan sát sóng dừng.

- Xác định được bước sóng hoặc tốc độ truyền sóng bằng phương pháp sóng dừng.

- Biết cách giải thích sơ lược hiện tượng sóng dừng trên một sợi dây.

- Biết cách xác định số nút, số bụng, tìm được vị trí nút sóng, bụng sóng về hiện tượng sóng dừng

4. Về năng lực

MỤC TIÊU BÀI HỌC

Học xong bài này các em sẽ đạt được

- Các em có kĩ năng trình bày được kiến thức về các hiện tượng vật lí.

- Trình bày được mối quan hệ giữa các kiến thức vật lí.

- Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện các nhiệm vụ học tập.

- Mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ vật lí và chỉ ra các ngôn ngữ vật lí trong hiện tượng đó.

- Thu thập, đánh giá và lựa chọn, xử lí thông tin từ các nguồn khác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lí.

3. Về thái độ

- Các em tự rèn luyện thái độ nghiêm túc trong học tập môn vật lí.

Hãy chọn đúng hoặc sai với mỗi câu tương ứng.

Bài 9 SÓNG DỪNG

I. Sự phản xạ của sóng

1. Phản xạ của sóng trên vật cản cố định

Bài 9 SÓNG DỪNG

I. Sự phản xạ của sóng

1. Phản xạ của sóng trên vật cản cố định

Khi phản xạ trên __(1)__, biến dạng của sóng phản xạ __(2)__ với sóng tới tại điểm phản xạ.

Do đó, khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ luôn __(3)__ với sóng tới __(4)__.

Bài 9 SÓNG DỪNG

I. Sự phản xạ của sóng

1. Phản xạ của sóng trên vật cản cố định

Khi phản xạ của sóng trên vật cản cố định, sóng phản xạ luôn ngược pha với sóng tới tại điểm phản xạ.

2. Phản xạ của sóng trên vật cản tự do

Bài 9 SÓNG DỪNG

I. Sự phản xạ của sóng

2. Phản xạ của sóng trên vật cản tự do

Bài 9 SÓNG DỪNG

I. Sự phản xạ của sóng

2. Phản xạ của sóng trên vật cản tự do

Khi phản xạ trên __(1)__, biến dạng của sóng phản xạ __(2)__ với sóng tới tại điểm phản xạ.

Do đó, khi phản xạ trên vật cản tự do, sóng phản xạ luôn __(3)__ với sóng tới tại __(4)__.

Bài 9 SÓNG DỪNG

I. Sự phản xạ của sóng

1. Phản xạ của sóng trên vật cản cố định

Khi phản xạ của sóng trên vật cản cố định, sóng phản xạ luôn ngược pha với sóng tới tại điểm phản xạ.

2. Phản xạ của sóng trên vật cản tự do

Khi phản xạ của sóng trên vật cản tự do, sóng phản xạ luôn cùng pha với sóng tới tại điểm phản xạ.

Quan sát thí nghiệm về hiện tượng sóng dừng

Quan sát thí nghiệm về hiện tượng sóng dừng

Bài 9 SÓNG DỪNG

II. Sóng dừng

Quan sát thí nghiệm về hiện tượng sóng dừng

Bài 9 SÓNG DỪNG

II. Sóng dừng

Quan sát mô phỏng hiện tượng sóng dừng

Bài 9 SÓNG DỪNG

II. Sóng dừng

Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút (luôn đứng yên) và các bụng (biên độ cực đại) gọi là sóng dừng.

Câu 1. Quan sát đồ thị, em hãy cho biết khoảng cách từ A đến C là

Câu 2. Quan sát đồ thị, khoảng cách từ M đến P là

Quan sát đồ thị ta thấy khoảng cách từ A đến B là __(1)__, khoảng cách từ __(2)__ là nửa bước sóng, khoảng cách từ A đến M là __(3)__ bước sóng. Từ đó, ta có khoảng cách __(4)__ liên tiếp hoặc hai nút __(5)__ là nửa bước sóng, khoảng cách từ một nút đến một bụng liên tiếp là một phần tư __(6)__.

Bài 9 SÓNG DỪNG

II. Sóng dừng

Sóng truyền trên sợi dây trong trường hợp xuất hiện các nút (luôn đứng yên) và các bụng (biên độ cực đại) gọi là sóng dừng.

Bài 9 SÓNG DỪNG

II. Sóng dừng

1. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định

Bài 9 SÓNG DỪNG

II. Sóng dừng

1. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định

a) Hai đầu cố định là hai nút dao động

Quan sát hình vẽ, hãy ghép nội dung cột bên trái với cột bên phải để có nội dung đúng.

Bài 9 SÓNG DỪNG

II. Sóng dừng

1. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định

a) Hai đầu cố định là hai nút dao động

b) Vị trí các nút sóng: nằm cách đầu cố định những khoảng bằng một số nguyên lần nửa bước sóng.

c) Vị trí các bụng sóng: nằm cách đầu cố định những khoảng bằng một số nguyên lần nửa bước sóng.

d) Điều kiện để có sóng dừng trên dây có hai đầu cố định:

Với mỗi hình vẽ, hãy cho biết mối liên hệ giữa chiều dài sợi dây với bước sóng.

Với mỗi hình vẽ, em hãy cho biết mối liên hệ giữa chiều dài sợi dây và bước sóng.

Hình 1.

Hình 2.

Hình 3.

Hình 4.

Tổng quát ta có:

(k = 1, 2, 3, ... )

Bài 9 SÓNG DỪNG

II. Sóng dừng

1. Sóng dừng trên sợi dây có hai đầu cố định

a) Hai đầu cố định là hai nút dao động

b) Vị trí các nút sóng: nằm cách đầu cố định những khoảng bằng một số nguyên lần nửa bước sóng.

c) Vị trí các nút sóng: nằm cách đầu cố định những khoảng bằng một số nguyên lần nửa bước sóng.

d) Điều kiện để có sóng dừng trên dây có hai đầu cố định

Điều kiện có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định là chiều dài của sợi dây phải bằng một số nguyên lần nửa bước sóng.

số bụng = số bó sóng = k

số nút = k + 1

Câu 1. Một sợi dây đàn hồi dài 100 cm, có hai đầu A, B cố định. Một sóng truyền với tần số 50 Hz, trên dây đếm được năm nút sóng, kể cả hai nút A, B. Vận tốc truyền sóng trên dây là

Câu 2. Một dây AB hai đầu cố định AB = 50 cm, vận tốc truyền sóng trên dây 1 m/s, tần số rung trên dây f = 100 Hz. Điểm M cách A một đoạn 3,5 cm là nút hay bụng sóng thứ mấy kể từ A?

Bài 9 SÓNG DỪNG

Câu 1. Một sợi dây đàn hồi dài 100 cm, có hai đầu A, B cố định. Một sóng truyền với tần số 50 Hz, trên dây đếm được năm nút sóng, kể cả hai nút A, B. Vận tốc truyền sóng trên dây là

Trên dây có 5 nút

Þ k = 4.

Áp dụng công thức:

Bài 9 SÓNG DỪNG

Câu 2. Một dây AB hai đầu cố định AB = 50 cm, vận tốc truyền sóng trên dây 1 m/s, tần số rung trên dây f = 100 Hz. Điểm M cách A một đoạn 3,5 cm là nút hay bụng sóng thứ mấy kể từ A?

Từ giả thiết:

Suy ra: MA = 3,5 cm

Suy ra tại M là nút thứ 8 kể từ A.

Bài 9 SÓNG DỪNG

II. Sóng dừng

2. Sóng dừng trên sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do

Đầu cố định là nút, đầu tự do là bụng.

Với mỗi hình vẽ, hãy cho biết mối liên hệ giữa chiều dài sợi dây với bước sóng.

Với mỗi hình vẽ, hãy cho biết mối liên hệ giữa chiều dài sợi dây với bước sóng.

Hình 1.

Hình 2.

Hình 3.

Hình 4.

Tổng quát ta có:

(k = 0, 1, 2, 3, ... )

Bài 9 SÓNG DỪNG

II. Sóng dừng

2. Sóng dừng trên sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do

(k = 0,1,2,.. )

số bó sóng = k

Điều kiện có sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do là chiều dài của sợi dây phải bằng một số bán nguyên lần nửa bước sóng.

số bụng = số nút = k + 1

công thức trên có thể viết lại

Một dây AB dài 90 cm có đầu A dao động với tần số 100 Hz, đầu B tự do. Trên dây có sóng dừng, người ta quan sát thấy có 4 múi. Tốc độ truyền sóng trên dây là

Bài 9 SÓNG DỪNG

II. Sóng dừng

Chú ý

- Khoảng thời gian ngắn nhất (giữa hai lần liên tiếp) để dây duỗi thẳng là T/2

- Biên độ sóng dừng tại M:

(d: khoảng cách từ M đến nút)

(d: khoảng cách từ M đến bụng)

Bài 9 SÓNG DỪNG

Quan sát sóng dừng trên mặt nước

Câu 1. Ghép nội dung ở cột bên trái với cột bên phải sao cho phù hợp

Câu 2. Một sợi dây dài 2 m, hai đầu cố định và rung với ba nút sóng thì bước sóng của dao động là

Câu 3. Một dây căng nằm ngang AB dài 1m, đầu B cố định, đầu A gắn vào một âm thoa dao động với tần số 40 Hz. Người ta đếm được từ A đến B có 9 nút. Vận tốc truyền sóng trên dây là

Câu 4. Một sợi dây AB = 1m treo lơ lửng, đầu B dao động với tần số 40 Hz thì trên dây có 5 bó sóng, vận tốc truyền sóng trên dây là 10 m/s. Khi đó chiều dài dây và số nút sóng trên dây là

Câu 5. Hai người đứng cách nhau 4 m và quay một sợi dây nằm giữa họ. Hỏi bước sóng lớn nhất của sóng dừng mà hai người có thể tạo ra là

Câu 1. Trong hệ sóng dừng trên một sợi dây, khoảng cách giữa hai nút liên tiếp bằng

Câu 2. Trong hệ sóng dừng trên một sợi dây mà hai đầu được giữ cố định, bước sóng bằng

Câu 3. Sóng phản xạ

Câu 4. Điều kiện có sóng dừng trên dây có hai đầu cố định là

Câu 5. Một sợi dây dài 1m, hai đầu cố định và rung với hai nút sóng thì bước sóng của dao động là

Câu 6. Một sợi dây đàn hồi dài 100cm, có hai đầu A, B cố định. Một sóng truyền với tần số 50 Hz, trên dây đếm được 5 nút sóng, kể cả hai nút A, B. Vận tốc truyền sóng trên dây là

Câu 7. Một sợi dây AB dài 21 cm, vận tốc truyền sóng trên dây là 4 m/s, đầu A dao động với tần số 100 Hz. Trên dây có sóng dừng hay không? Số bụng sóng khi đó là

Câu 8. Một dây AB = 50 cm treo lơ lửng, đầu B dao động với tần số f = 50 Hz thì trên dây có 12 bó sóng nguyên. Khi đó điểm N cách A một đoạn 20 cm là nút hay bụng sóng thứ mấy kể từ A

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Sách giáo khoa vật lí lớp 12, chương trình cơ bản.

2. trang web https://elearning.moet.edu.vn

3. https://www.youtube.com/watch?v=LjYp2hgAmzs

4. https://www.youtube.com/watch?v=hAIYYwfvMDI

5. https://www.youtube.com/watch?v=VRR9a16cbeo

6. https://www.youtube.com/watch?v=pZKHbwNb1EA

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUỸ LAWRENCE S.TING

Cuộc thi quốc gia Thiết kế bài giảng E-Learning lần thứ 4

SÓNG DỪNG

Vật lí lớp 12

Giáo viên: Nguyễn Thị Ánh Hà

Email: c3ntaha.ntt@hue.edu.vn

Điện thoại di động: 0914036043

Trường THPT Nguyễn Trường Tộ

Địa chỉ: Số 03 đường Nguyễn Tri Phương, phường Phú Nhuận, thành phố Huế, tỉnh Thừa Thiên Huế

Giấy phép bài dự thi: CC-BY

Tháng 12 năm 2016