Giáo án Vật lí 12 - Tiết 12+13: Sóng cơ và sự truyền sóng cơ - Năm học 2019-2020 - Đoàn Thanh Ngọc

 Trường THPT Đức Thọ Giáo án Vật lý 12 – Năm học 2019-2020
Ngày soạn: 10/10/2019
Ngày dạy: 12/10/2019
Tiết: 12,13
 SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức, kĩ năng, thái độ 
a) Kiến thức
 - Phát biểu được định nghĩa sóng cơ.
 - Phát biểu được các khái niệm liên quan tới sóng cơ và sự truyền sóng cơ: sóng dọc, sóng 
ngang, vận tốc, gia tốc của vật dao động điều hòa, tần số, tần số góc, chu kì, pha.
 - Viết được phương trình sóng.
 - Nêu được các đặc trưng của sóng hình sin.
b) Kĩ năng
 - Phát triển ở học sinh kỹ năng quan sát, phân tích, tổng hợp để thu nhận kiến thức.
 - Học sinh cần vận dụng linh hoạt kiến thức bài học để từ đó giải được một số bài tập liên 
quan và giải thích một số hiện tượng thực tế liên quan đến sóng cơ và sự truyền sóng cơ.
 - Rèn luyện cho học sinh kỹ năng làm việc cá nhân và làm việc theo nhóm cũng như tương 
tác với giáo viên.
 - Vận dụng được các biểu thức để làm các bài tập đơn giản về sóng cơ trong SGK và SBT 
Vật lý 12.
 - Tự làm các thí nghiệm về sóng cơ và sự truyền sóng trên một sợi dây như trong SGK.
 - Quan sát và phân tích cũng như rút ra nhận xét từ thí nghiệm.
c) Thái độ
 - Rèn thái độ tích cực tìm hiểu, học tập, tự lực nghiên cứu các vấn đề mới trong khoa học.
 - Có ý thức quan tâm đến các hiện tượng liên quan đến sóng cơ và sự truyền sóng cơ.
 - Có hứng thú trong học tập, có ý thức tìm hiểu và đam mê khoa học.
 - Có ý thức học tập, có tác phong làm việc nghiêm túc.
2. Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh
 - Năng lực giải quyết vấn đề.
 - Năng lực tự học, đọc hiểu và giải quyết vấn đề.
 - Năng lực tìm tòi, chọn lọc, xử lí và tổng hợp thông tin từ các nguồn khác nhau (sách, báo, 
truyền hình, internet,)
 - Năng lực hợp tác nhóm.
 - Năng lực tính toán, trình bày và trao đổi thông tin.
 - Năng lực thực hành thí nghiệm.
II. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
 1. Giáo viên
 - Giáo án word, bài giảng điện tử powerpoint, máy vi tính, máy chiếu; bảng phụ, bút lông, 
phấn trắng và các thiết bị hỗ trợ khác.
 - Đồ dùng dạy học: bộ thí nghiệm SGK hình 7.1, hình 7.2 và hình 7.3. 
 - Hình ảnh, video clip để minh họa các nội dung.
 - Phiếu học tập.
 2. Học sinh
 - Sách giáo khoa, vở ghi, bút, giấy nháp, bảng phụ, phấn trắng, bút lông, nam châm dính 
bảng.
 - Kiến thức cũ: Định nghĩa dao động điều hòa, các khái niệm tần số, chu kì, pha.
 - Đọc bài mới, tìm hiểu các kiến thức liên quan đến sóng cơ và sự truyền sóng cơ.
III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP
2.1. Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
 GV: Đoàn Thanh Ngọc Trường THPT Đức Thọ Giáo án Vật lý 12 – Năm học 2019-2020
động vuông góc với 3. Sóng ngang
phương truyền sóng + Sóng dọc Sóng ngang là sóng trong đó các phần tử của 
 + Phương dao động môi trường dao động theo phương vuông góc với 
trùng phương truyền phương truyền sóng
sóng. - Tiếp thu - Trừ sóng nước, còn sóng ngang chỉ truyền 
- Giải thích thêm phần trong chất rắn.
tạo thành sóng của các - Tiếp thu 4. Sóng dọc
phân tử Sóng dọc là sóng mà trong đó các phần tử của 
- Cung cấp cho hs môi môi trường dao động theo phương trùng với 
trường truyền sóng của phương truyền sóng.
sóng dọc, sóng ngang Sóng dọc truyền được trong môi trường rắn, 
và sóng cơ. lỏng, khí.
 Sóng cơ không truyền được trong chân không.
d) Sản phẩm mong đợi: 
- Các thí nghiệm thành công.
- Khái niệm sóng cơ, sóng dọc và sóng ngang.
e) Đánh giá:
 - GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan sát vở ghi để phát hiện khó khăn của HS 
trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp cần lưu ý (nếu cần).
 - GV có thể tổ chức cho HS đánh giá lẫn nhau thông qua các tiêu chí trong quá trình báo cáo 
kết quả hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép). 
 - Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được sự tiến bộ của HS, đánh 
giá được khả năng vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn.
2.4. Hoạt động 4:Hình thành kiến thức đặc trưng của một sóng hình sin
a) Mục tiêu: 
+ Thực hiện được thí nghiệm hình 7.3 SGK.
+ Khảo sát và vẽ được đồ thị của sóng hình sin trên một sợi dây.
+ Nắm được các đặc trưng của một sóng hình sin (các đại lượng: Biên độ, chu kì, tần số, tốc độ 
truyền sóng, bước sóng, năng lượng sóng)
b) Nội dung: 
GV cho 4 nhóm học sinh tự tiến thí nghiệm như hình 7.3 SGK và khảo sát vẽ đồ thị của sóng 
hình sin trên một sợi dây. Từ đó, học sinh tự rút ra được các kiến thức về đồ thị của sóng hình sin, 
các đại lượng: Biên độ, chu kì, tần số, tốc độ truyền sóng, bước sóng, năng lượng sóng.
c) Tổ chức hoạt động: 
 Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung
- Cho học sinh làm thí - Làm thí nghiệm và II. Các đặc trưng của một sóng hình 
nghiệm và khảo sát vẽ khảo sát vẽ được đồ thị sin.
được đồ thị của sóng hình của sóng hình sin 1. Sự truyền của một sóng hình sin
sin Kích thích một đầu dây căng thẳng, 
- Vẽ hình và giải thích - Theo dõi cách giải đầu còn lại cố định cho nó dao động 
cách tạo ra một sóng hình thích của GV hình sin. Trên dây xuất hiện một sóng 
sin trên dây. - Trình bày cách truyền hình sin
- Yêu cầu học sinh trình sóng của một sóng hình 
bày cách truyền sóng của sin.
một sóng hình sin. - Học sinh nhắc lại các 
- Yêu cầu học sinh nhắc lại đại lượng: Biên độ, chu 
các đại lượng: Biên độ, chu kì, tần số, năng lượng 
kì, tần số, năng lượng của của dao động điều hòa. 
dao động điều hòa. Từ đó Từ đó định nghĩa các đại 
 GV: Đoàn Thanh Ngọc Trường THPT Đức Thọ Giáo án Vật lý 12 – Năm học 2019-2020
 - GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan sát vở ghi để phát hiện khó khăn của HS 
trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp cần lưu ý (nếu cần).
 - GV có thể tổ chức cho HS đánh giá lẫn nhau thông qua các tiêu chí trong quá trình báo cáo 
kết quả hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép). 
 - Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được sự tiến bộ của HS, đánh 
giá được khả năng vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn.
2.5. Hoạt động 5: Xây dựng phương trình sóng cơ
a) Mục tiêu: 
- Xây dựng phương trình sóng cơ.
- Chứng tỏ được phương trình sóng cơ là một hàm vừa tuần hoàn theo thời gian, vừa tuần hoàn 
theo không gian.
b) Nội dung: 
GV cho 4 nhóm học sinh tự thảo luận để đưa ra phương trình sóng cơ và nhận xét.
c) Tổ chức hoạt động: 
 Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung
- Giáo viên đặt vấn đề nghiên - Tiếp nhận vấn đề. III. Phương trình sóng
cứu định lượng của chuyển - Pt sóng tại 0 - Chọn gốc tọa độ và gốc thời 
động sóng, sự cần thiết phải t gian sao cho:
 u Acost Acos 2 
lập phương trình sóng: Sự 0 t
 T u Acost Acos 2 
phụ thuộc li độ x và thời gian 0 T
t. - Pt sóng tại M - Khi dao động truyền từ O đến 
GV yêu cầu học sinh thảo t x M thì M dao động giống như O 
 u Acos 2 ( )
luận nhóm để đưa ra phương M T  ở thời điểm t-Δt trước đó.
trình sóng cơ và nhận xét. - Nhận xét: Phương trình Pt sóng tại M là:
- Gọi học sinh lên bảng viết 
 sóng tại M là một phương uM Acos(t t)
phương trình sóng tại M với φ trình tuần hoàn theo thời t x
 u Acos 2 ( )
= 0. gian và không gian M T 
- Gọi học sinh nhận xét sự + Sau một chu kì dao - Phương trình trên là phương 
phụ thuộc li độ của sóng tại động tại một điểm lập lại trình của một sóng hình sin 
một điểm vào t và x từ đó kết như cũ truyền theo trục x.
luận tính tuần hoàn của sóng + Cách nhau một bước - Phương trình sóng tại M là một 
 + Theo thời gian sóng thì các điểm dao động phương trình tuần hoàn theo thời 
 + Theo không gian giống hệt gian và không gian
 + Sau một chu kì dao động tại 
 một điểm lập lại như cũ
 + Cách nhau một bước sóng 
 thì các điểm dao động giống hệt 
 nhau
d) Sản phẩm mong đợi: 
- Xây dựng phương trình sóng cơ.
- Chứng tỏ được phương trình sóng cơ là một hàm vừa tuần hoàn theo thời gian, vừa tuần hoàn 
theo không gian.
e) Đánh giá:
 - GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan sát vở ghi để phát hiện khó khăn của HS 
trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp cần lưu ý (nếu cần).
 - GV có thể tổ chức cho HS đánh giá lẫn nhau thông qua các tiêu chí trong quá trình báo cáo 
kết quả hoạt động (thời gian thực hiện, số lượng ý kiến, mức độ hoàn thành, ghi chép). 
 GV: Đoàn Thanh Ngọc Trường THPT Đức Thọ Giáo án Vật lý 12 – Năm học 2019-2020
A. dao động lan truyền trong một môi trường.
B. dao động của một điểm trong một môi trường.
C. chuyển động của tất cả các phần tử vật chất trong môi trường.
D. sự truyền chuyển động của các phần tử vật chất trong môi trường.
Bài 2: Chọn câu đúng
A. Sóng dọc là sóng truyền dọc theo sợi dây.
B. Sóng dọc là sóng truyền theo phương thẳng đứng, còn sóng ngang là sóng truyền theo phương 
nằm ngang.
C. Sóng dọc là sóng trong đó phương dao động (của các phần tử của môi trường) trùng với 
phương truyền sóng.
D. Sóng dọc là sóng truyền theo trục tung, còn sóng ngang là sóng truyền theo trục hoành.
Bài 3: Quá trình truyền sóng là:
A. quá trình truyền pha dao động.
B. quá trình truyền năng lượng.
C. quá trình truyền các phần tử vật chất.
D. Cả A và B
Bài 4: Một sóng truyền trên mặt biển có bước sóng l = 2m . Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau 
nhất trên cùng một phương truyền sóng dao động cùng pha nhau là: 
A. 0,5m B. 1m C. 1,5m D. 2m
Bài 5: Một sóng cơ học có tần số 120Hz truyền trong một môi trường với vận tốc 60m/s, thì bước 
sóng của nó là: 
A. 1m B. 2m C. 0,5m D. 0,25m
Bài 6 : Sóng cơ có tần số dao động là 500Hz lan truyền với vận tốc v = 400m/s trong không khí..
a) Tính  
b) Tính độ lệch pha giữa hai điểm cách nhau 10cm trên phương truyền sóng.
Bài 7 : Sóng cơ có tần số dao động là 500Hz lan truyền với vận tốc v = 300m/s trong không khí. 
a)Tính độ lệch pha giữa hai điểm cách nhau 1,05m trên phương truyền sóng . 
b) từ đó có nhận xét gì?
Bài 8: Sóng cơ truyền trong một môi trường dọc theo trục Ox với phương trình: u= cos(20t - 4x) 
(x tính bằng mét, t tính bằng giây). Tính tốc độ truyền sóng? 
 GV: Đoàn Thanh Ngọc