Giáo án tự chọn Lý 12 CB
Biên soạn : Dương Văn Đổng – Trường THPT Bùi Thò Xuân – Bình Thuận
Trang 1
Chủ đề 1 : DAO ĐỘNG CƠ (4 tiết)
Tiết 1 - 2. BỔ SUNG VỀ CON LẮC LÒ XO
Tiết 1
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu cấu tạo và hoạt động của con lắc lò xo nằm ngang.
Hoạt động 2 (10 phút) : Tòm hiểu cấu tạo và hoạt động của con lắc lò xo treo thẳng đứng.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Vẽ hình 2.1
Yêu cầu học sinh nêu
cấu tạo của con lắc lò
xo treo thẳng đứng.
Yêu cầu học sinh mô
tả chuyển động của
con lắc.
Xem hình vẽ.
Nêu cấu tạo của con lắc lò xo
treo thẳng đứng.
Mô tả chuyển động của con
lắc khi kích thích cho con lắc
dao động.
I. Lý thuyết
1. Con lắc lò xo treo thẳng đứng
Gồm lò xo có độ cứng k, có khối lượng
không đáng kể, được treo vào một điểm cố
đònh, còn vật có khối lượng m, được móc vào
đầu dưới của lò xo.
lên vật.
Xác điònh độ dãn của lò xo
ở vò trí cân bằng.
Viết phương trinh động lực
học dưới dạng véc tơ.
Chiếu lên trục Ox để tìm
phương trình động lực học
dưới dạng đại số.
Kết luận về dao động điều
hòa của cong lắc lò xo treo
thẳng đứng.
2. Khảo sát dao động của con lắc lò xo thẳng
đứng về mặt động lực học
a) Xác đònh vò trí cân bằng
Trong quá trình dao động, vật chòu tác dụng
của trọng lực
→
P
và lực đàn hồi
→
dh
F
của lò xo.
Ở vò trí cân bằng ta có:
→
P
+
→
dh
F
x
Vậy con lắc lò xo thẳng đứng dao động điều
hòa với với tần số góc ω =
m
k
.
Hợp lực tác dụng vào vật là lực kéo về, có độ
lớn tỉ lệ với li độ: F = -kx.
Hoạt động 4 (15 phút) : Tìm hiểu phương trình và đồ thò của dao động điều hòa.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu phương trình vi
phân của dao động điều hòa.
Yêu cầu h/s nêu phương trình
của dao động điều hòa.
Giới thiệu đồ thò li độ – thời
gian của dao động điều hòa.
Ghi nhận phương trình vi phân
của dao động điều hòa.
Nêu phương trình li độ của dao
động điều hòa.
Ghi nhận đồ thò li độ – thời
gian của dao động điều hòa.
3. P hương trình và đồ thò của dao động điều hòa
a) Phương trình vi phân của dao động điều hòa
a = x’’ = - ω
2
x
hay x’’ + - ω
2
x = 0
Hoạt động 5 (10 phút) : Tìm hiểu cơ năng của con lắc lò xo treo thẳng đứng.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh chọn mốc
thế năng và viết biểu thức
thế năng của con lắc.
Yêu cầu học sinh viết biểu
thức cơ năng của con lắc.
Giới thiệu sự bảo toàn cơ
năng của con lắc.
Giới thiệu đồ thò biểu diễn
sự phụ thuộc của thế năng,
động năng và cơ năng của
con lắc vào li độ.
Chọn mốc thế năng và viết
biểu thức thế năng của con
lắc.
Viết biểu thức cơ năng của
con lắc.
Ghi nhận sự bảo toàn cơ năng
của con lắc.
Ghi nhận đồ thò biểu diễn sự
phụ thuộc của thế năng, động
năng và cơ năng của con lắc
vào li độ.
4. Cơ năng của con lắc lò xo treo thẳng đứng
a) Thế năng
Chọn gốc thế năng tại vò trí cân bằng ta
có:
W
t
mv
2
=
2
1
kA
2
= hằng số
Hoạt động 6 (30 phút) : Giải bài tập ví dụ.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh lập và giải
hệ phương trình để tìm chiều
dài ban đầu và độ cứng của lò
xo.
Yêu cầu học sinh tính tần số
góc và chu kì của dao động.
Yêu cầu học sinh chọn trục
tọa độ, gốc thời gian.
Yêu cầu học sinh tìm biên
độ, pha ban đầu và viết
phương trình dao động.
Yêu cầu học sinh tính vận tốc
của vật tại vò trí có li độ x =
1cm.
Lập và giải hệ phương trình để
tìm chiều dài ban đầu và độ
cứng của lò xo.
Tính tần số góc và chu kì của
dao động.
Chọn trục tọa độ, gốc thời
1
– l
0
)
=> l
0
= 2l
1
– l
2
= 64 – 34 = 30 (cm)
k =
3,032,0
8,9.15,0
01
1
−
=
− ll
gm
= 73,5 (N/m)
b) ω =
15,0
5,73
1
=
m
k
= 22,1 (rad/s)
T =
năng của vật dao động.
Yêu cầu học sinh tính vận tốc
cực đại.
Yêu cầu học sinh tính thế
năng và động năng tại vò trí
có li độ x = 2cm.
Yêu cầu học sinh tính vận tốc
của vật tại vò trí có li độ x =
2cm.
Yêu cầu học sinh tính động
năng, thế năng và xác đònh vò
trí của vật khi nó có vận tốc v
= 0,1m/s.
Tính cơ năng của vật dao
động.
Tính vận tốc cực đại.
Tính thế năng và động năng
tại vò trí có li độ x = 2cm.
Tính vận tốc của vật tại vò trí
có li độ x = 2cm.
Tính động năng, thế năng và
xác đònh vò trí của vật khi nó có
vận tốc v = 0,1m/s.
Bài 2
1. W =
2
1
kA
2
=
-3
(J)
W
đ
= W – W
t
= 9.10
-3
– 4.10
-3
= 5.10
-3
(J)
b) v = ±
5,0
10.5.2
2
3−
±=
m
W
d
= 0,14 (m/s)
3. W
đ
=
2
1
mv
2
(m) = ± 2,5 (cm)
Hoạt động 7 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập từ 8 đến 11
trang 36 sách TCNC.
Tóm tắt những kiến thức đã học trong bài.
Ghi các câu hỏi và bài tập về nhà.
RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 3 - 4. ÔN TẬP VỀ CON LẮC ĐƠN
Tiết 1
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ : Nêu cấu tạo của con lắc đơn.
Hoạt động 2 (20 phút) : Tìm hiểu phương trình dao động điều hòa của con lắc đơn.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Vẽ hình 2.13.
Yêu cầu học sinh xác
đònh vò trí cân bằng.
Vẽ hình 2.14.
Giới thiệu li
độ góc, li độ
cong.
Giới thiệu
phương trình
dao động điều
hòa của con
lắc đơn.
Xem hình vẽ, xác đònh vò trí
cân bằng của con lắc đơn.
Xem hình vẽ, ghin nhận khái
Xem hình vẽ.
Xác đònh các lực tác dụng lên
vật.
2. L ực gây ra dao động điều hòa của con lắc
đơn
Khi con lắc có li độ góc α. Ta phân tích
trọng lực
→
P
thành hai thành phần
→
t
P
và
→
n
P
Giáo án tự chọn Lý 12 CB
Biên soạn : Dương Văn Đổng – Trường THPT Bùi Thò Xuân – Bình Thuận
Trang 4
Yêu cầu học sinh phân tích
trọng lực
→
P
thành hai thành
phần.
Giới thiệu
Ta có: P
t
= - mgsinα
Nếu góc α nhỏ sao cho sinα ≈ α (rad) thì:
P
t
= - mgα hay P
t
= -
l
mg
s.
→
t
P
là lực kéo về trong dao động của con lắc
đơn.
Tiết 2
Hoạt động 4 (15 phút) : Tìm hiểu năng lượng của con lắc đơn.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh chọn mốc
thế năng và viết biểu thức
tính thế năng của con lắc đơn
Yêu cầu học sinh viết biểu
thức tính cơ năng của con lắc
đơn.
Giới thiệu sự bảo toàn cơ
năng của con lắc đơn.
Chọn mốc thế năng và viết
1
mv
2
+ mlg(1 - cosα) = hằng số
Hoạt động 5 (25 phút) : Giải bài tập ví dụ.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh viết biểu
thức đònh luật bảo toàn cơ
năng cho con lắc.
Yêu cầu học sinh suy ra và
thay số để tính vận tốc của
vật ở vò trí cân bằng (v
max
).
Yêu cầu học sinh tính lực
căng của dây ở vò trí cân
bằng.
Yêu cầu học sinh viết biểu
thức đònh luật bảo toàn cơ
năng cho con lắc.
Yêu cầu học sinh suy ra và
thay số để tính vận tốc của
vật ở vò trí có li độ góc α.
Viết biểu thức đònh luật bảo
toàn cơ năng cho con lắc.
Suy ra và thay số để tính vận
tốc của vật ở vò trí cân bằng
(v
max
).
1(1.8,9.2 −
= 1,63 (m/s)
T – mg =
l
mv
2
=> T = mg +
l
mv
2
= 0,05.9,8 +
1
63,1.05,0
2
= 0,62 (N).
b) Tại vò trí có li độ góc α ta có:
mgl(1 - cosα
0
) =
2
1
mv
2
+ mgl(1 - cosα)
=>
2
1
mv
2
= 0,05.9,8 +
1
5,1.05,0
2
= 0,6 (N)
2. T = 2π
g
l
= 2.3,14
8,9
1
= 2 (s)
Hoạt động 6 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Cho học sinh tóm tắt những kiến thức đã học.
Yêu cầu học sinh về nhà giải các bài tập trang 41, 42
sách TCNC.
Tóm tắt những kiến thức đã học trong bài.
Ghi các câu hỏi và bài tập về nhà.
RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Chủ đề 2 : SÓNG CƠ (4 tiết)
Tiết 5 - 6 PHƯƠNG TRÌNH SÓNG. SÓNG DỪNG
Tiết 1.
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ: Nêu đònh nghóa sóng cơ và các khái niệm sóng ngang, sóng dọc.
Hoạt động 2 (15 phút) : Tìm hiểu phương trình sóng.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Dẫn dắt để đưa ra phương
trình sóng tại điểm M.
Yêu cầu học sinh nêu biểu
thức liên hệ giữa λ, T, và ω.
π
x2
).
Với λ = vT = v.
ω
π
2
.
Phương trình sóng có tính chất tuần hoàn
theo thời gian với chu kì T.
Phương trình sóng có tính chất tuần hoàn
trong không gian với chu kì λ.
Như vật sóng là một quá trình tuần hoàn
theo thời gian và trong không gian.
Hoạt động 3 (25 phút) : Tìm hiểu sóng dừng.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh nhắc lại
đònh nghóa sóng dừng.
Yêu cầu học sinh nhắc lại
đặc điểm của sóng phản xạ
trên vật cản tự do và trên vật
cản cố đònh.
Giới thiệu vò trí của bụng
sóng và nút sóng khi có sóng
dừng trên dây với hai đầu cố
đònh.
Nhắc lại đònh nghóa sóng
dừng.
Nhắc lại đặc điểm của sóng
phản xạ trên vật cản tự do và
Giới thiệu vò trí của bụng
sóng và nút sóng khi có sóng
dừng trên dây với một đầu cố
đònh và một đầu tự do.
Yêu cầu học sinh nêu điều
kiện để có sóng dừng khi :
Trên dây có hai đầu cố đònh.
Trên dây có một đầu cố đònh
và một đầu tự do.
Về nhà đọc sgk để hiểu được
cách tìm vò trí bụng sóng và nút
sóng.
Ghi nhận vò trí của bụng sóng
và nút sóng khi có sóng dừng
trên dây với một đầu cố đònh
và một đầu tự do.
Nêu điều kiện để có sóng
dừng khi :
Trên dây có hai đầu cố đònh.
Trên dây có một đầu cố đònh,
một đầu tự do.
+ Nút sóng ứng với những điểm dao động với
biên độ cực tiểu nằm cách đầu cố đònh
những khoảng bằng số nguyên lần
2
λ
.
+ Nếu sợi dây có một đầu cố đònh và một
đầu tự do thì:
Các bụng sóng nằm cách đầu tự do những
Giải thích hiện tượng.
Tìm bước sóng và vận tốc
truyền sóng.
Tìm khoảng cách cần dòch
chuyển để không còn nghe
thấy âm.
II. Bài tập ví dụ
a) Sóng do âm thoa tạo ra truyền vào trong
ống, gặp pit- tông là vật cản cố đònh sẽ
phản xạ trở lại. Nếu sóng tới giao thoa với
nhau tạo ra sóng dừng mà ngay tại miệng
ống có một cực đại thì âm nghe rỏ nhất,
ngược lại nếu ở miệng ống có cực tiểu thì
hầu như không nghe được âm.
b) Ta có: ∆l = l
k+1
– l
k
=
2
λ
=> λ = 2∆l = 2. 0,38 = 0,76 (m).
v = λf = 0,76.440 = 334,4 (m/s).
c) Nếu dòch chuyển pit-tông thêm một đoạn
∆l’ =
4
λ
=
4
76.0
Tóm tắt những kiến thức đã học trong bài.
Ghi các câu hỏi và bài tập về nhà.
RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Giáo án tự chọn Lý 12 CB
Biên soạn : Dương Văn Đổng – Trường THPT Bùi Thò Xuân – Bình Thuận
Trang 7
Giáo án tự chọn Lý 12 CB
Biên soạn : Dương Văn Đổng – Trường THPT Bùi Thò Xuân – Bình Thuận
Trang 8
Tiết 7. SÓNG ÂM
Hoạt động 1 (5 phút) : Kiểm tra bài cũ: Nêu các đặc trưng sinh lí của âm.
Hoạt động 2 (15 phút) : Tìm hiểu những đặc trưng của âm.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh nêu và
nhận xét về độ cao các nốt
nhạc.
Yêu cầu học sinh cho biết độ
cao của âm phụ thuộc vào đặc
tính vật lý nào của âm.
Giới thiệu khái niệm âm sắc.
Giới thiệu khái niệm cường
độ âm tại một điểm.
Giới thiệu công thức tính
tần số nhỏ hơn 16 Hz gọi là hạ âm.
2. Âm sắc
Khi các nhạc cụ khác nhau phát ra âm có
cùng độ cao nhưng tai ta vẫn phân biệt được.
Đó là do đồ thò dao động của chúng có cùng
tần số nhưng có dạng khác nhau. Đặc tính đó
của âm gọi là âm sắc.
Âm sắc khác nhau khi dạng đồ thò dao động
của âm khác nhau.
3. Độ to của âm, cường độ âm, mức cường
độ âm.
Cường độ âm I tại một điểm là đại lượng đo
bằng năng lượng mà sóng âm tải qua một
đơn vò diện tích đặt tại điểm đó, vuông góc
với phương truyền sóng trong một đơn vò thời
gian; đơn vò W/m
2
.
I =
S
P
Với sóng cầu thì S = 4πR
2
(là diện tích mặt
cầu cách nguồn âm một khoảng R).
Đại lượng L = lg
0
I
I
với I
tại N.
II. Bài tập ví dụ
Giải
Ta có: L
M
= lg
0
I
I
M
; L
N
= lg
0
I
I
N
L
N
– L
M
= lg
0
I
I
N
- lg
0
I
I
Viết biểu thức tính mức
cường độ âm tại M.
Suy ra và thay số để tính
công suất của nguồn.
=>
M
N
I
I
= 10
4
=> I
N
= I
M
.10
4
= 500 (W/m
2
).
Giải
a) Ta có: L
M
= lg
0
2
4 IR
P
π
D
= 112 (m)
b) Ta có: L
M
= lg
0
2
4 IR
P
π
= 7,3 = lg10
7,3
=>
0
2
4 IR
P
π
= 10
7,3
=> P = 10
7,3
.4πR
2
.10
-12
= 3,14 (W/m
2
)
+ Mỗi đại lượng điện xoay chiều tức thời như
cường độ dòng điện i, điện áp u, … được biểu
diễn bằng một véc tơ quay.
+ Các véc tơ quay được vẽ trên cùng một giãn
đồ, sau khi đã chọn một trục gốc ∆ thích hợp.
Nếu mạch điện gồm các phần tử mắc nối tiếp
thì chọn trục gốc ∆ trùng với véc tơ biểu diễn
cường độ dòng điện
→
I
, còn các véc tơ điện áp
thì được cộng lại:
→
U
=
→
1
U
+
→
2
U
+ … +
→
n
U
Có thể vẽ véc tơ tổng bằng cách áp dụng liên
tiếp qui tắc hình bình hành, nhưng nên sử dụng
cách vẽ thành hình đa giác thì thuận lợi hơn.
Nếu giãn đồ véc tơ có dạng hình học đặc biệt,
i trên đoạn mạch có R, L và C
mắc nối tiếp.
2. C ác mạch điện đơn giãn
+ Mạch thuần điện trở: u cùng pha với i:
U = IR
+ Mạch chỉ có cuộn cảm thuần: u sớm pha
2
π
so với i: U = I.Z
L
; với Z
L
= ωL.
+ Mạch chỉ có tụ điện: u trể pha
2
π
so với i:
U = I.Z
C
; với Z
C
=
C
ω
1
.
+ Mạch có R, L, C mắc nối tiếp: u lệch pha ϕ
so với i: U = IZ . Trong đó:
Z =
22
AB
= U
AD
. Giãn đồ có dạng là một
tam giác cân có đáy là U
C
, đường cao là U
R
.
Dựa vào giãn đồ véc tơ ta có:
U
L
=
2
60
2
=
C
U
= 30 (V).
U
R
=
2222
3050 −=−
LAD
UU
= 40 (V)
Bài 2
Giãn đồ có dạng là một tam giác vuông tại
UU
=
50
30.40
= 24 (V)
U
C
=
2222
2430 −=−
RAD
UU
= 18 (V)
Hoạt động 5 (15 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn B.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn B.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Câu 1 trang 67: A
Câu 2 trang 67: B
Câu 3 trang 68: B
Câu 4 trang 68: A
Câu 4 trang 68: A
tầm quan trọng của hệ số
công suất.
Nêu công thức tính công suất
tiêu thụ của đoạn mạch xoay
chiều.
Nhận xét về công suất tiêu thụ
của đoạn mạch xoay chiều chỉ
có cuộn cảm thuần hoặc tụ
điện.
Ghi nhận công thức P =
UIcosϕ áp dụng được cho tất
cả các đoạn mạch xoay chiều
bất kì.
Ghi nhận tầm quan trọng của
hệ số công suất.
I. Lý thuyết
+ Công thức tính công suất tiêu thụ của đoạn
mạch xoay chiều: P = UIcosϕ.
+ Đối với đoạn mạch chỉ chứa L hoặc C,
điện áp lệch pha
2
π
với dòng điện, nên cosϕ
= 0. Các đoạn mạch thuần cảm kháng hoặc
thuần dung kháng không tiêu thụ điện năng.
Trong các đoạn mạch xoay chiều chỉ có các
điện trở thuần tiêu thụ điện năng
+ Công thức P = UIcosϕ áp dụng được cho
các đoạn mạch xoay chiều bất kì, chứa động
cơ, quạt điện, ti vi, tủ lạnh, máy tính, … .
công suất.
Lập hệ phương trình, giải để
tìm U
R
và U
L
.
Tính hệ số công suất.
Tính công suất có ích (P
cơ
),
công suất hao phí (P
nhiệt
).
Tính cường độ hiệu dụng của
dòng điện qua quạt.
Tính hệ số công suất.
II. Bài tập ví dụ
Bài 1
Ta có: U
2
AB
= U
2
R
+ (U
L
– U
C
)
+ P
nhiệt
P
cơ
= H.P
điện
= 0,95.75 = 71,25 (W)
P
nhiệt
= P
điện
– P
co
= 75 – 71,25 = 3,75 (W)
P
nhiệt
= I
2
R
=> I =
10
75,3
=
R
P
nhiet
= 0,61 (A)
b) Hệ số công suất :
cosϕ =
UI
2
π
từng đôi một.
Hoạt động 3 (15 phút) : Tìm hiểu cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều ba pha.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu cấu tạo của máy
phát điện xoay chiều ba pha.
Giới hiệu hoạt động của máy
phát điện xoay chiều ba pha.
Yêu cầu học sinh viết biểu
thức suất điện động trong các
pha.
Ghi nhận cấu tạo của máy phát
điện xoay chiều ba pha.
Ghi nhận hoạt động của máy
phát điện xoay chiều ba pha.
Viết biểu thức suất điện động
trong các pha.
2. Máy phát điện ba pha
a) Cấu tạo
Stato là ba cuộn dây giống hệt nhau quấn
trên các lỏi sắt từ mềm, đặt lệch nhau
120
0
trên một giá sắt từ tròn.
Rôto là một nam châm vónh cửu hay nam
châm điện, có thể quay quanh trục qua
tâm của giá tròn và vuông góc với mặt
phẳng tạo bởi ba trục của các cuộn dây.
b) Hoạt động
Điểm cuối cuộn này nối với điểm đầu của
cuộn tiếp theo theo tuần tự thành ba điểm
nối chung. Ba điểm nối đó được nối với 3
mạch ngoài bằng 3 dây pha.
b) Cách mắc tải trong mạch điện ba pha
+ Mắc hình sao
Nhóm tải thứ nhất được mắc giữa dây pha
1 và dây trung hòa, nhóm tải thứ hai được
mắc giữa dây pha 2 và dây trung hòa,
nhóm tải thứ ba được mắc giữa dây pha 3
và dây trung hòa. Nếu các tải hoàn toàn
Giáo án tự chọn Lý 12 CB
Biên soạn : Dương Văn Đổng – Trường THPT Bùi Thò Xuân – Bình Thuận
Trang 13
Giới thiệu cách mắc tam
giác Vẽ hình, ghi nhận cách mắc tải
hình tam giác.
giống nhau (tải đối xứng) thì sẽ không có
dòng điện chạy trong dây trung hòa.
+ Mắc hình tam giác
Các tải được chia thành ba nhóm mắc
giữa ba cặp dây pha. Trong cách mắc này
ta không dùng dây trung hòa.
Cách mắc tải lên đường dây không nhất
thiết phải giống cách mắc máy phát điện
lên đường dây.
Tiết 2
Điện áp dây là điện áp giữa hai dây pha
khác nhau. Kí hiệu U
d
.
d) Hệ thức giữa điện áp pha và điện áp dây
U
d
=
3
U
p
.
Hoạt động 6 (25 phút) : Giải bài tập ví dụ.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh tính dung
kháng của tụ điện và cảm
kháng của cuộn dây.
Yêu cầu học sinh tính tổng
trở của các pha.
Yêu cầu học sinh tính cường
độ hiệu dụng chạy qua các
tải.
Yêu cầu học sinh tính công
suất tiêu thụ trên các tải.
Tính dung kháng của tụ điện.
Tính cảm kháng của cuộn dây.
Nêu tổng trở của pha 1
Tính tổng trở của pha 2.
Tính tổng trở của pha 3.
Tính cường độ hiệu dụng chạy
= 40 (Ω)
Tổng trở của các pha:
Z
1
= R
1
= 50 (Ω)
Z
2
=
2222
2
3040 +=+
C
ZR
= 50 (Ω)
Z
3
=
2222
3
4030 +=+
L
ZR
= 50 (Ω)
Cường độ hiệu dụng chạy qua các tải:
I
1
=
50
p
= 4,4 (A)
Công suất tiêu thụ trên các tải:
Giáo án tự chọn Lý 12 CB
Biên soạn : Dương Văn Đổng – Trường THPT Bùi Thò Xuân – Bình Thuận
Trang 14
Yêu cầu học sinh tính tổng
công suất tiêu thụ trên hệ
thống tải.
Tính công suất trên tải 1.
Tính công suất trên tải 2.
Tính công suất trên tải 3.
Tính tổng công suất tiêu thụ
trên hệ thống tải.
P
1
= I
2
1
R
1
= 4,4
2
.50 = 958 (W)
P
2
= I
sách TCNC.
Tóm tắt những kiến thức đã học trong bài.
Ghi các câu hỏi và bài tập về nhà.
RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY
Tiết 13. Kiểm tra 1 tiết. Tiết 14. ÔN TẬP HK I
Giáo án tự chọn Lý 12 CB
Biên soạn : Dương Văn Đổng – Trường THPT Bùi Thò Xuân – Bình Thuận
Trang 15
Chủ đề 4 : DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ (3 tiết)
Tiết 15 - 16. MẠCH DAO ĐỘNG
Tiết 1
Hoạt động 1 (5phút) : Kiểm tra bài cũ: Mạch dao động điện từ là gì? Thế nào là mạch dao động điện từ lí tưởng
Hoạt động 2 (25 phút) : Thiết lập đònh luật biến thiên điện tích của tụ điện và cường độ dòng điện trong một
mạch dao động lí tưởng.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Vẽ hình 5.1.
Gọi điện tích trên bản tụ A là
q
A
, yêu cầu học sinh viết biểu
thức tính u
AB
.
Yêu cầu học sinh viết biểu
thức đònh luật Ôm cho đoạn
mạch BA.
Dẫn dắt để đưa ra phương
= ir - e
Vì e = -L
dt
di
và r = 0
=> u
BA
= - e = L
dt
di
= Li’ = Lq’’ (2)
Từ (1) và (2) suy ra:
Lq’’ = -
C
q
hay q’’ +
LC
1
q = 0
Nghiệm của phương trình này là:
q = q
0
cos(ωt + ϕ); với ω =
LC
1
+ Ta có: i = q‘= - ωq
0
sin(ωt + ϕ)
= I
0
lượng điện trường trong tụ
điện.
Viết biểu thức tính năng
lượng điện từ trong mạch dao
động.
Rút ra kết luận.
2. N ăng lượng điện từ
a) Đònh nghóa
Tổng năng lượng điện trường tức thời trong tụ
điện và năng lượng từ trường tức thời trong
cuộn cảm của mạch dao động gọi là năng
lượng điện từ
b) Công thức của năng lượng điện từ
+ Năng lượng điện trường trong tụđiện:
W
C
=
2
1
C
q
2
=
2
1
C
q
2
0
cos
0
=
2
1
CU
2
0
=
2
1
LI
2
0
Năng lượng điện từ của một mạch dao động lí
tưởng được bảo toàn và đúng bằng năng lượng
đã cung cấp cho tụ điện lúc đầu.
Giáo án tự chọn Lý 12 CB
Biên soạn : Dương Văn Đổng – Trường THPT Bùi Thò Xuân – Bình Thuận
Trang 16
Tiết 2
Hoạt động 4 (15 phút) : Tìm hiểu sự tương đương giữa dao động điện và dao động cơ.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu sự tương đương
giữa dao động cơ và dao động
điện từ.
Yêu cầu học sinh điền tiếp
Hướng dẫn để học sinh viết
biểu thức của u giữa hai bản
tụ.
Yêu cầu học sinh viết biểu
thức của q.
Yêu cầu học sinh viết biểu
thức của i.
Tính tần số riêng của mạch
dao động.
Tính tần số góc của mạch dao
động.
Viết biểu thức của u giữa hai
bản tụ.
Viết biểu thức của q.
Viết biểu thức của i.
II. Bài tập ví dụ
a) Tần số dao động riêng của mạch
f =
610
10.2.10.182
1
2
1
−−
=
π
π
LC
= 2,65.10
6
t (V)
i = q’ = - 5,3π.10
6
.18.10
-13
sin5,3π.10
6
t
= 3.10
-5
cos(5,3π.10
6
t +
2
π
)(A)
Hoạt động 6 (10 phút) : Giải các câu hỏi trắc nghiệm.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn C.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn C.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Câu 1 trang 86 : C
Câu 2 trang 86 : C
Câu 3 trang 86 : A
Câu 4 trang 87 : D
thời gian gọi là dao động điện từ tắt dần.
Chu kì dao động điện từ tắt dần bằng chu kì
dao động riêng của mạch dao động.
Hoạt động 3 (10 phút) : Tìm hiểu dao động điện từ cưởng bức.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh nhắc lại
khái niệm dao động cơ cưởng
bức.
Giới thiệu dao động điện từ
cưởng bức.
Yêu cầu học sinh nhắc lại tần
số của dao động cơ cưởng
bức.
Giới thiệu tần số và biên độ
của dao động điện từ cưởng
bức.
Nhắc lại khái niệm dao động
cơ cưởng bức.
Ghi nhận khái niệm.
Nhắc lại khái niệm dao động
cơ cưởng bức.
Ghi nhận thiệu tần số và biên
độ của dao động điện từ cưởng
bức.
2. D ao động điện từ cưởng bức
Dao động điện từ cưởng bức là dao động
điện từ mà ta tạo ra trong một mạch dao
động bằng cách đặt vào mạch đó một suất
điện động xoay chiều.
Khi tần số của suất điện động cưởng bức
bằng tần số riêng của mạch dao động thì biên
độ của dao động cưởng bức đạt giá trò cực đại
I
0
=
R
E
0
. Đó là hiện tượng cộng hưởng điện
từ.
Nếu điện trở R của mạch rất nhỏ thì biên độ
của dao động công hưởng sẽ rất lớn. Hiện
tượng cộng hưởng lúc đó gọi là cộng hưởng
nhọn.
Hiện tượng cộng hưởng điện từ được ứng
dụng rất phổ biến trong các mạch chọn sóng
của các máy thu vô tuyến.
Hoạt động 5 (5 phút) : Tìm hiểu dao động điện từ duy trì.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh nhắc lại hệ
tự dao động trong cơ học.
Giới thiệu dao động điện từ
duy trì và hệ tự dao động điện
từ.
Nhắc lại hệ tự dao động trong
cơ học.
Ghi nhận nhắc lại hệ tự dao
động trong cơ học.
4. D ao động điện từ duy trì
2
1
−−
=
π
π
LC
= 5.10
-3
(Hz)
b) Biên độ của cường độ dòng điện
I
0
=
R
E
0
=
3
1
30
10
3
=
−
.10
-4
(A)
Hoạt động 6 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
có màu biến thiên liên tục, với bảy màu
chính là đỏ, cam, vàng, lục, lam, chàm, tím.
Thí nghiệm cho thấy nếu cho các chùm
sáng đơn sắc này chồng lên nhau ta lại được
chùm ánh sáng trắng.
Vậy, tổng hợp các ánh sáng đơn sắc có màu
biến thiên liên tục từ đỏ đến tím ta được ánh
sáng trắng.
Hoạt động 3 (10 phút): Tìm hiểu chiết suất của môi trường và bước sóng ánh sáng.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh rút ra kết
luận qua hiện tượng tán sắc
ánh sáng.
Giới thiệu sự phụ thuộc của
chiết suất môi trường vào
bước sóng ánh sáng.
Yêu cầu học sinh nêu dạng
đồ thò của hàm:
f(λ) = A +
2
λ
B
Rút ra kết luận qua hiện tượng
tán sắc ánh sáng.
Ghi nhận sự phụ thuộc của
chiết suất môi trường vào bước
sóng ánh sáng.
Nêu dạng đồ thò của hàm:
f(λ) = A +
2
Những đường cong biểu diễn sự phụ thuộc
của n vào λ của các môi trường đó gọi là
những đường cong tán sắc.
Hoạt động 4 (5 phút): Tìm hiểu mối liên hệ giữa quang phổ vạch phát xạ và quang phổ vạch hấp thụ.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu thí nghiệm cho
thấy hiện tượng đảo vạch
quang phổ của Kiếc-sốp và
yêu cầu học sinh rút ra kết
luận.
Nghe sự trình bày của thầy cô
và rút ra kết luận.
3. Mối liên hệ giữa quang phổ vạch phát xạ
và quang phổ vạch hấp thụ
Ở một nhiệt độ xác đònh, các nguyên tử của
một nguyên tố chỉ hấp thụ được những bức
xạ mà chúng có thể phát ra và ngược lại,
chúng chỉ phát ra những bức xạ mà chúng có
khả năng hấp thụ.
Hoạt động 5 (10 phút): Giải bài tập ví dụ.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh nêu biểu
thức tính tiêu cự của thấu
kính.
Yêu cầu học sinh tính tiêu cự
của thấu kính đối với ánh
sáng màu đỏ.
Yêu cầu học sinh tính tiêu cự
của thấu kính đối với ánh
sáng màu tím.
) =
R
n
d
)1(2 −
=> f
d
=
)151,1(2
50
)1(2 −
=
−
d
n
R
= 49,02 (cm)
Tương tự:
f
t
=
)154,1(2
50
)1(2 −
=
−
t
n
R
= 46,30 (cm)
đơn sắc.
Ghi nhận vò trí của vân trắng
chính giữa.
I. Lý thuyết
1. Giao thoa với ánh sáng trắng
Trong thí nghiệm Y-âng về sự giao thoa
ánh sáng. Nếu chiếu hai khe bằng ánh sáng
đơn sắc thì vò trí các vạch màu (vân sáng)
được xác đònh bằng công thức:
x
k
= k
a
D
λ
= ki
Nếu chiếu hai khe bằng ánh sáng trắng thì
ta thấy:
+ Ở điểm O (chính giữa): x = 0 ứng với k = 0,
vân sáng của tất cả các màu nằm trùng nhau.
Ta có một vân trắng gọi là vân trắng chính
giữa.
Giáo án tự chọn Lý 12 CB
Biên soạn : Dương Văn Đổng – Trường THPT Bùi Thò Xuân – Bình Thuận
Trang 20
Ghi nhận hai vùng tối kế bên
vân tắng chính giữa.
Yêu cầu học sinh xem hình
6.5 và mô tả thí nghiệm.
Giới thiệu kết quả thí nghiệm
giao thoa với gương Fre-nen.
Giới thiệu thí nghiệm giao
thoa với bán thấu kính Bi-ê
trên hình 6.6.
Yêu cầu học sinh xem hình
6.6 và mô tả thí nghiệm.
Giới thiệu kết quả thí nghiệm
giao thoa với bán thấu kính
Bi-ê.
Xem hình 6.5 và mô tả thí
nghiệm.
Ghi nhận quả thí nghiệm giao
thoa với gương Fre-nen.
Xem hình 6.6 và mô tả thí
nghiệm.
Ghi nhận kết quả thí nghiệm
giao thoa với bán thấu kính Bi-
ê.
2. Một số cách bố trí thực nghiệm khác về
giao thoa hai chùm tia sáng
a) Gương Fre-nen
Hai gương G
1
, G
2
làm với nhau một góc nhỏ
α. Một nguồn sáng điểm S phát ra ánh sáng
và S
2
có một phần chung đó là vùng giao
thoa. Đặt một màn E trong vùng giao thoa ta
quan sát được một hệ vân giao thoa.
Hoạt động 4 (10 phút): Giải bài tập ví dụ.
Giáo án tự chọn Lý 12 CB
Biên soạn : Dương Văn Đổng – Trường THPT Bùi Thò Xuân – Bình Thuận
Trang 21
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh tính d’.
Hướng dẫn để học sinh tính
khoảng cách giữa hai ảnh S
1
và S
2
.
Hướng dẫn để học sinh tính
khoảng vân.
Tính d’.
Tính khoảng cách giữa hai ảnh
S
1
và S
2
.
Xác đònh khoảng cách D từ hai
=
=> a = e
36
1836
.2
' +
=
+
d
dd
= 3 (mm).
b) Khoảng vân
Khoảng cách từ S
1
S
2
đến màn là:
D = 1,5 – 0,18 = 1,32 (m).
Khoảng vân:
i =
3
7
10.3
32,1.10.6
−
−
=
a
D
λ
= = k
2
λ
2
; với k ∈ Z.
Hoạt động 2 (10 phút): Giải các câu hỏi trắc nghiệm.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn C.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn D.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn C.
Yêu cầu hs giải thích tại sao chọn A.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Giải thích lựa chọn.
Câu 1 trang 97 : C
Câu 2 trang 97 : D
Câu 3 trang 97 : D
Câu 1 trang 101 : C
Câu 2 trang 101 : A
Hoạt động 3 (25 phút): Giải các bài tập tự luận.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Yêu cầu học sinh nêu công
thức tính chiết suất của môi
trường trong suốt theo bước
sóng của ánh sáng.
Yêu cầu học sinh lập hệ
phương trình để tính A và B.
Yêu cầu học sinh tính chiết
của thủy tinh đối với ánh sáng
màu vàng.
Yêu cầu học sinh tính khoảng
vân i.
Yêu cầu học sinh nêu điều
kiện để có vân sáng tại P.
Hướng dẫn học sinh suy ra và
tính các giá trò của k.
Yêu cầu học sinh tính các giá
trò của λ tương ứng với các giá
trò của k.
Yêu cầu học sinh nêu điều
kiện để có vân tối tại P.
Hướng dẫn học sinh suy ra và
tính các giá trò của k.
Yêu cầu học sinh tính các giá
trò của λ tương ứng với các giá
trò của k.
Tính chiết của thủy tinh đối
với ánh sáng màu vàng.
Tính khoảng vân i.
Nêu điều kiện để có vân sáng
tại P.
Tính các giá trò của k.
Tính các giá trò của λ tương
ứng với các giá trò của k.
Nêu điều kiện để có vân tối
tại P.
x
P
= k
a
D
λ
=> k =
1.
10.2.10.2,1
33
λλ
−−
=
D
ax
P
=
λ
6
10.4,2
−
k
max
=
6
6
min
6
10.4,0
10.4,210.4,2
m; λ
2
= 0,48.10
-6
m và
λ
3
= 0,4.10
-6
m.
Để có vân tối tại P thì:
x
P
= (k +
2
1
)
a
D
λ
=> k =
5,0
1.
10.2.10.2,1
5,0
33
−=−
−−
λλ
10.75,0
10.4,2
5,0
10.4,2
6
6
max
6
−=−
−
−−
λ
= 2,7
Vì k ∈ Z nên k nhận các giá trò: 3, 4 và 5.
=> λ =
5,0
10.4,2
6
+
−
k
. Thay các giá trò của k ta
có: λ
1
= 0,686.10
-6
m; λ
2
= 0,533.10
-6
nghiệm.
I. Lý thuyết
1. Những nghiên cứu thực nghiệm về hiện
tượng quang điện
Thí nghiệm với tế bào quang điện
+ Kính lọc sắc F dùng để lọc lấy một thành
phần đơn sắc nhất đònh của ánh sáng hồ
quang cho chiếu vào catôt.
+ Khi hiện tượng quang điện xảy ra thì sẽ có
dòng điện chạy giữa anôt và catôt gọi là
dòng quang điện.
+ Người ta nghiên cứu sự phụ thuộc của
cường độ dòng quang điện I
qd
vào bước sóng
λ của ánh sáng kích thích, cường độ J của
chùm sáng kích thích và vào hiệu điện thế
U
AK
.
Hoạt động 2 (8 phút): Tìm hiểu các kết quả nghiên cứu qua thí nghiệm với tế bào quang điện.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu giới hạn quang
điện.
Giới thiệu đường đặc tuyến
vôn-ampe của tế bào quang
điện trên hình 7.2.
Giới thiệu mối liên hệ giữa
U
h
bh
).
- Khi U
AK
= 0 thì I
qd
chưa triệt tiêu. Điều này
chứng tỏ các electron bò ánh sáng làm bật ra
khỏi kim loại có một vận tốc ban đầu nào đó.
+ I
bh
tăng tỉ lệ thuận với J.
+ Khi U
AK
= - U
h
thì I
qd
= 0. U
h
không phụ
thuộc vào J mà phụ thuộc vào λ.
Hoạt động 3 (8 phút): Tìm hiểu các đònh luật quang điện.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu đònh luật về giới
hạn quang điện.
Ghi nhận đònh luật.
3. Các đònh luật quang điện
a) Đònh luật về giới hạn quang điện
Ánh sáng kích thích chỉ có thể gây ra hiện
= W
đmax
=
2
1
mv
2
maxo
Vì U
h
không phụ thuộc vào J mà chỉ phụ
thuộc vào λ, nên ta có đònh luật:
Động năng ban đầu cực đại của các electron
quang điện không phụ thuộc vào cường độ
của chùm ánh sáng kích thích mà chỉ phụ
thuộc vào bước sóng của chùm sáng.
Hoạt động 4 (5 phút): Giải thích đònh luật về động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu công thức Anh-
xtanh.
Yêu cầu học sinh dựa vào
công thức Anh-xtanh giải
thích đònh luật về động năng
ban đầu cực đại của các
electron quang điện.
Ghi nhận công thức.
Dựa vào công thức Anh-xtanh
giải thích đònh luật về động
năng ban đầu cực đại của các
electron quang điện.
từ đó suy ra để tính vận tốc
ban đầu cực đại của các
electron quang điện.
Tính hiệu điện thế hãm.
Giải thích tại sao dòng
quang điện vẫn triệt tiêu.
II. Bài tập ví dụ
Giải
a) Ta có:
2
1
mv
2
maxo
=
λ
hc
- A =
λ
hc
-
0
λ
hc
=> v
0max
=
10.3.10.625,6.2
= 3,25.10
5
(m/s).
b) Ta có : eU
h
=
2
1
mv
2
maxo
=>U
h
=
19
5531
2
max
10.6,1.2
)10.25,3.(10.1,9
2
−
−
=
e
mv
o
=0,3(V)
U
Giới thiệu hiện tượng hấp thụ
ánh sáng của môi trường.
Nhận xét về màu ánh sáng
nhìn thấy.
Nhận xét khi cho chùm tia ló
phản xạ trên mặt ghi của đóa
CD.
Nhận xét về nhiệt độ của nước
trong bể khi dùng ánh sáng có
cường độ mạnh.
Rút ra kết luận qua thí
nghiệm.
Ghi nhận sự hấp thụ ánh sáng
của môi trường.
I. Lý thuyết
1. Hiện tượng hấp thụ ánh sáng
+ Chiếu một chùm sáng trắng vào một bể
kính đựng nước màu xanh. Đặt mắt ở phia
đối diện ta thấy ánh sáng xanh. Nhìn vào bể
theo các phương khác nhau ta cũng chỉ thấy
ánh sáng xanh.
+ Nếu cho chùm sáng xanh ló ra khỏi bể
nước, phản xạ trên mặt ghi của đóa CD ta sẽ
thấy có cả ánh sáng các màu khác nữa. Tuy
nhiên ánh sáng màu xanh thì mạnh, còn
vùng các ánh sáng màu khác thì yếu hơn.
+ Nếu chùm sáng có cường độ mạnh thì
nước trong bể sẽ nóng lên rỏ rệt.
Các thí nghiệm cho thấy bể nước hấp thụ
yếu ánh sáng xanh và hấp thụ mạnh các ánh
ánh sáng đơn sắc và yêu cầu
học sinh nếu đơn vò của nó.
Ghi nhận đònh luật hấp thụ
ánh sáng.
Nêu đơn vò của là hệ số hấp
thụ ánh sáng đơn sắc.
3. Đònh luật hấp thụ ánh sáng
Khi đi qua một môi trường hấp thụ ánh sáng
thì cường độ của chùm sáng giảm theo đònh
luật hàm mũ của độ dài đường đi tia sáng.
I = I
0
e
-
α
l
α là hệ số hấp thụ ánh sáng đơn sắc có đơn vò
là. Nó vừa phụ thuộc vào môi trường vừa phụ
thuộc vào bước sóng λ.
Hoạt động 4 (5 phút): Tìm hiểu sự phản xạ (hoặc tán xạ) lọc lựa và màu của các vật.
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản
Giới thiệu khả năng phản xạ
(hoặc tán xạ) lọc lựa của các
vật.
Ghi nhận khả năng phản xạ
(hoặc tán xạ) lọc lựa của các
vật.
4. Sự phản xạ (hoặc tán xạ) lọc lựa. Màu
của các vật
+ Ở một số vật, khả năng phản xạ (hoặc tán