Giáo án Vật lý 7 bài 14: Phản xạ âm - Tiếng vang

Tuần: 15 Ngày soạn: 23/11/13 Tiết: 15 Ngày dạy: 26/11/13 BÀI 14: PHẢN XẠ ÂM - TIẾNG VANG I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Nêu được tiếng vang là một biểu hiện của âm phản xạ. Giải thích được trường hợp nghe thấy tiếng vang là do tai nghe được âm phản xạ tách biệt hẳn với âm phát ra trực tiếp từ nguồn. - Nhận biết được những vật cứng, có bề mặt nhẵn phản xạ âm tốt và những vật mềm, xốp, có bề mặt gồ ghề phản xạ âm kém. - Kể được một số ứng dụng liên quan tới sự phản xạ âm. 2. Kĩ năng: - Rèn luyện khả năng tư duy từ các hiện tượng thực tế, từ các thí nghiệm. 3. Thái độ: - Thích tìm hiểu các hiện tượng liên quan đến thực tế II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Tranh các hình SGK 2. Học sinh: Bảng phụ cho mỗi nhóm III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC. 1. Ổn định lớp: GV kiểm tra sỹ số HS. 2. Kiểm tra bài cũ. - Môi trường nào truyền được âm, môi trường nào không truyền được âm? - Môi trường nào truyền âm tốt? 3. Tiến trình: GV TỔ CHỨC CÁC HĐ HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN ĐẠT Hoạt động 1: Giới thiệu bài mới - Trong cơn dông khi có tia chớp thường kèm theo tiếng sấm. Sau đó còn nghe thấy tiếng ì ầm kéo dài gọi là sấm rền. Tại sao lại có tiếng sấm rền? - Khi gọi nhau trong thung lũng, xung quanh có nhiều núi ta thấy tiếng vọng. Tại sao có tiếng vọng? Hoạt động 2: Âm phản xạ – tiếng vang - Yêu cầu hs đọc SGK Giáo viên nhấn mạnh để hs phân biệt được âm phản xạ và âm truyền trực tiếp, và nghe được tiếng vang khi nào? - Em đã nghe thấy tiếng vọng lại lời nói của mình ở đâu? Yêu cầu hs làm C1 - Yêu cầu hs làm C2 Tại sao trong phòng kín ta thường nghe thấy âm to hơn khi nghe chính âm thanh đó ở ngoài trời ? - Yêu cầu hs làm C3 - Trongnhà em có nghe rõ tiếng vang không? - Tiếng vang khi nào có? - Như thế nào được gọi là âm phản xạ? - Âm phản xạ và tiếng vang có gì giống và khác nhau? - Yêu cầu hs hoàn thành kết luận - Khi gặp 1 vật chắn, âm dội lại (lúc đó có âm phản xạ) - Ta nhận biết được âm phản xạ khi có tiếng vang: thời gian : t > 1/15 giây - Hs thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi theo y/c của GV C1: Tiếng vang có ở phòng rộng, hang đá , giếng nước sâu ,… C2: Ta thường nghe âm thanh trong phòng kín to hơn khi nghe chính âm thanh đó ở ngoài trời vì ở ngoài trời chỉ nghe âm phát ra, còn trong phòng kín ta nghe cả âm phát ra và âm phản xạ từ tường cùng 1 lúc nên nghe to hơn C3: - Phòng to, âm phản xạ đến tai em sau âm phát ra -> nghe thấy tiếng vang - Phòng nhỏ âm phản xạ và âm phát ra hoà cùng với nhau -> không nghe thấy tiếng vang a) Phòng nào cũng có âm phản xạ b) S = v.t S = 340m/s x 1/15s = 22,6m I. Âm phản xạ – tiếng vang - Âm phát ra từ nguồn âm lan truyền trong không khí đến gặp vật chắn, bị phản xạ trở lại, truyền đến tai người nghe. Tai nghe được âm phản xạ gọi là tiếng vang C1: giếng, ngõ hẹp, phòng rộng, … C2: Am phát ra trùng với âm phản xạ khi trong phòng kín Ngoài trời âm phát ra không gặp chướng ngại vật nên không phản xạ lại được, tai chỉ nghe âm phát ra nên âm nhỏ hơn C3: a) Phòng nào cũng có âm phản xạ S = v.t S = 340m/s . 1/15s = 22,6m * Kết luận: Có tiếng vang khi ta nghe thấy âm phản xạ cách âm trực tiếp ít nhất là 1/15 giây Hoạt động 3: Vật phản xạ âm tốt và vật phản xạ âm kém - Yêu cầu hs quan sát hình 14.2 và phân tích thí nghiệm trả lời câu hỏi: - Vật phản xạ âm trong thí nghiệm có đặc điểm gì ? - Nếu thay gương bằng các tấm khác: tấm kim loại, tấm gỗ, tấm mút, liệu âm phản xạ có khác không? - Yêu cầu hs đọc thông tin SGK - Từ thông tin vừa nêu y/c hs hoàn thành C4 - Gương mặt nhẵn ,cứng - Đọc nội dung trong SGK + Những vật có bề mặt cứng, nhẵn, phản xạ âm tốt. + Những vật có bề mặt mềm, gồ ghề, phản xạ âm kém. C4: *Vật phản xạ âm tốt : Mặt gương, mặt đá hoa, tấm kim loại, tường gạch * Vật phản xạ âm kém: Miếng xốp, áo len, ghế đệm mút, cao su xốp II. Vật phản xạ âm tốt và vật phản xạ âm kém - Vật phản xạ âm tốt là những vật cứng có bề mặt nhẵn - Vật phản xạ âm kém là những vật mềm, xốp có bề mặt gồ ghề C4: *Vật phản xạ âm tốt : Mặt gương, mặt đá hoa, tấm kim loại, tường gạch * Vật phản xạ âm kém: Miếng xốp, áo len, ghế đệm mút, cao su xốp Hoạt động 4: Vận dụng - Yêu cầu hs làm C5 - Nếu tiếng vang kéo dài thì tiếng nói và tiếng hát nghe có rõ không? - Làm thế nào để khắc phục được? - Yêu cầu hs làm C6 - Quan sát bức tranh 14.3 : tay khum có tác dụng gì? - Gv hướng dẫn hs làm C7 - Yêu cầu hs làm C8 - Làm việc cá nhân trả lời câu hỏi - Nếu tiếng vang kéo dài thì tiếng nói và tiếng hát nghe không rõ C5: Tường nhà sần sùi, treo rèm nhung để hấp thụ âm tốt hơn C6: Mỗi khi khó nghe người ta làm như vậy để hướng âm phản xạ từ tay đến tai giúp nghe rõ hơn C7: Thời gian từ tàu -> đáy biển -> tàu là 1giây. Vậy thời gian từ tàu truyền đến biển là : ½ giây Độ sâu của biển là:1500m/s .1/2 s = 750m C8: a ,b , d III. Vận dụng C5: Tường nhà sần sùi, treo rèm nhung để hấp thụ âm tốt hơn C6: Để hướng âm phản xạ từ tay đến tai giúp nghe rõ hơn C7 : s = v . t = 1500m/s . 0,5s = 750m C8: a ,b , d IV. CỦNG CỐ - Khi nào thì có âm phản xạ? Tiếng vang là gì? - Có phải cứ có âm phản xạ thì đều có tiếng vang không? - Vật nào phản xạ âm tốt, vật nào phản xạ âm kém? - Đọc v tìm hiểu phần: có thể em chưa biết V. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Học bài, làm bài tập trong SBT - Chuẩn bị bài 15: Chống ô nhiễm tiếng ồn Tuần: 15 Ngày soạn: 23/11/13 Tiết: 29 Ngày dạy: 26/11/13 BÀI 25 : SỰ NHIỄM TỪ CỦA SẮT, THÉP – NAM CHÂM ĐIỆN I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Mô tả được cấu tạo của nam châm điện và nêu được li sắt cĩ vai trị lm tăng tác dụng từ. 2. Kĩ năng: - Giải thích được hoạt động của nam châm điện. 3. Thái độ: - Trung thực, thực hiện an toàn điện, yêu thích môn học II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Cc hình vẽ trong SGK. 2. Học sinh Mỗi nhóm: 1 ống dây dẫn, 1 kim nam châm, 1 biến trở , 1 nguồn điện, 1 ampe kế, 1 công tắc, 5 đoạn dây dẫn, 1 lõi sắt non, 1 lõi thép có thể đặt vừa trong lòng ống dây, 1 ít đinh sắt III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC. 1. Ổn định lớp: GV kiểm tra sỹ số và vệ sinh lớp. 2. Kiểm tra bài cũ. - Cấu tạo và hoạt động của nam châm điện học ở lớp 7? - Phát biểu quy tắc nắm tay phải? 3. Tiến trình: GV TỔ CHỨC CÁC HĐ HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN ĐẠT Hoạt động 1: Giới thiệu bài mới - Sắt và thép là vật liệu từ. Vậy sắt, thép nhiễm từ có giống nhau không? Tại sao lõi của nam châm điện là sắt non mà không phải là thép à Bài mới - HS suy nghĩ dự đoán câu trả lời Hoạt động 2: Làm thí nghiệm về sự nhiễm từ của săt và thép. - Quan sát hình 25.1, nghiên cứu mục 1 SGK và trả lời + Mục đích của thí nghiệm ? + Nhận dạng và nêu dụng cụ thí nghiệm ? + Cách tiến hành thí nghiệm ? ? Làm thí nghiệm và trả lời C1. * Lưu ý bố trí thí nghiệm : Để kim nam châm đứng thăng bằng rồi mới đặt cuộn dây sao cho trục kim nam châm song song với mặt ống dây. Sau đó mới đóng mạch điện ? Quan sát, so sánh góc lệch của kim nam châm . + Khi cuộn dây có lõi sắt ? + Khi cuộn dây không có lõi sắt ? + Rút ra nhận xét C1? - Cá nhân quan sát hình 25.1, nghiên cứu mục 1 SGK + Nghiên cứu sự nhiễm từ của săt và thép - HS nhận dạng dụng cụ thí nghiệm - Hoạt động nhóm bố trí thí nghiệm như hình 25.1 (SGK) và yêu cầu của SGK . - Thu thập thông tin của giáo viên àBố trí thí nghiệm cho chính xác - Đại diện nhóm báo cáo kết quả C1. - Các nhóm khác nhận xét . - Thu thập thông tin à hoàn tất C1. C1: Lõi sắt hoặc thép làm tăng tác dụng từ của ống dây có dòng điện I. Sự nhiểm từ của sắt và thép 1. Thí nghiệm a.Thí nghiệm: (SGK) *Nhận xét : - Khi đóng công tắc K , kim nam châm bị lệch đi so với phương ban đầu. - Khi đặt lõi sắt hoặc thép vào trong lòng cuộn dây, đóng khoá K góc lệch của kim nam châm lớn hơn so với trường hợp không có lõi sắt và thép . à Chứng tỏ lõi sắt hoặc thép làm tăng tác dụng từ của ống dây có dòng điện . Hoạt động 3: : Làm thí nghiệm ngắt dòng điện chạy qua ống dây, sự nhiễm từ của sắt non và thép có gì khác nhau, rút ra kết luận về sự nhiễm từ của sắt thép. - Quan sát hình 25.2 và nghiên cứu mục 2 (SGK) rồi trả lời các câu hỏi sau : + Mục đích của thí nghiệm ? + Nhận dạng và nêu dụng cụ thí nghiệm + Cách tiến hành thí nghiệm ? ? Bố trí thí nghiệm như hình 25.2 và làm các bước theo các yêu cầu của SGK. - Hướng dẫn thảo luận chung cả lớp à đưa ra đáp án đúng ? Qua thí nghiệm 25.1, 25.2 rút ra kết luận về sự nhiễm từ của sắt và thép . - Giáo viên thông báo về sự nhiễm từ của sắt và thép khi đặt trong từ trường . àChính sự nhiễm từ của sắt non và thép khác nhau nên người ta dùng sắt non để chế tạo nam châm điện, thép để chế tạo nam châm vĩnh cửu . - Cá nhân quan sát hình 25.2 và SGK trả lời các câu hỏi của Giáo viên . + So sánh sự nhiễm từ của săt và thép - HS nhận dạng dụng cụ thí nghiệm - Hoạt động nhóm bố trí và làm thí nghiệm hình 25.2 (SGK) - Quan sát hiện tượng xảy ra với đinh sắt trong 2 trường hợp + Ngắt dòng điện qua ống dây quan sát sự nhiểm từ của sắt non + Sự nhiểm từ của thép khi ngắt dòng điện qua ống dây - Đại diện nhóm nêu kết quả - Các nhóm nhận xét - Hoàn thiện câu C1. C1: Khi ngắt dòng điện đi qua ống dây, lõi sắt non mất hết từ tính, còn lõi thép vẫn giữ được từ tính b.Thí nghiệm 2 :(SGK) *Nhận xét : C1: Khi ngắt dòng điện đi qua ống dây, lõi sắt non mất hết từ tính, còn lõi thép vẫn giữ được từ tính . 2. Kết luận: - Lõi sắt hoặc thép làm tăng tác dụng từ của ống dây có dòng điện . - Khi ngắt dòng điện đi qua ống dây, lõi sắt non mất hết từ tính, còn lõi thép vẫn giữ được từ tính Hoạt động 4: Tìm hiểu nam châm điện - Quan sát hình 25.3, đọc thông tin SGK ? Cấu tạo nam châm điện? ? Làm C2. - Hướng dẫn : Chú ý đọc và nêu ý nghĩa của dòng chữ nhỏ: 1A –22W ? Đọc thông tin mục II và trả lời + Cách làm tăng lực từ của nam châm điện lên 1 vật? ? Làm C3 và giải thích. - Quan sát hình 25.3, đọc thông tin SGK - Cấu tạo nam châm điện gồm 1 ống dây dẫn trong có lõi sắt - C2: Con số ( 1000, 1500) cho biết ống dây có thể sử dụng với số vòng dây khác nhau 1A - 22 W: ống dây được dùng với dòng điện có cường độ 1A, điện trở của ống dây là 22W. - Cá nhân đọc thông tin và trả lời: - Có thể làm tăng lực từ bằng cách tăng cường độ dòng điện chạy qua các vòng dây hoặc tăng số vòng của ống dây . C3. Nam châm b mạnh hơn a - Nam châm d mạnh hơn a - Nam châm e mạnh hơn b, d II. Nam châm điện 1. Cấu tạo của nam châm điện: - Nam châm điện gồm một ống dây dẫn bên trong có li sắt non. - Li sắt non cĩ vai trị lm tăng tác dụng từ của nam châm 2. Hoạt động của nam châm điện: Khi dịng điện chạy qua ống dây, thì ống dy trở thnh một nam chm, đồng thời li sắt non bị nhiễm từ v trở thnh nam chm nữa. Khi ngắt điện, thì li sắt non mất từ tính v nam chm điện ngừng hoạt động Hoạt động 5: Vận dụng - Tổ chức HS trả lời C4, C5, C6 C4 : Khi ta chạm mũi kéo vào đầu thanh nam châm thì sau đó mũi kéo hút được các vụn sắt? C5: Muốn nam chm mất hết từ tính thì lm thế no? C6: Trả lời câu hỏi ở phần mở bài - GV thống nhất câu trả lời đúng - HS trả lời theo sự hướng dẫn của GV C4 : Khi chạm vào đầu thanh nam châm thì mũi kéo đã bị nhiễm từ của nam châm C5: Ngắt dòng điện đi qua ống dây của nam châm. C6: Lợi thế của nam châm điện III. Vận dụng C4 : Khi chạm vào đầu thanh nam châm thì mũi kéo đã bị nhiễm từ của nam châm C5: Ngắt dòng điện đi qua ống dây của nam châm. C6: Lợi thế của nam châm điện IV. CỦNG CỐ - Nêu sự nhiễm từ của săt và thép? - Mô tả cấu tạo và hoạt động của nam châm điện? V. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Học bài, làm bài tập trong SBT - Chuẩn bị bài 26: Ứng dụng của nam châm Tuần: 15 Ngày soạn: 25/11/13 Tiết: 30 Ngày dạy: 28/11/13 BÀI 26 : ỨNG DỤNG CỦA NAM CHÂM I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - Nêu được một số ứng dụng của nam châm điện và chỉ ra tác dụng của nam châm điện trong những ứng dụng này. 2. Kĩ năng: - Phân tích, tổng hợp kiến thức, liên hệ thực tế. 3. Thái độ: - Thấy vai trò to lớn của vật lý học, yêu thích môn học II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Cc hình vẽ trong SGK. 2. Học sinh Mỗi nhóm: 1 ống dây điện, 1 biến trở, 1 nguồn điện, 1 ampe kế,1 nam châm chữ U, 1 công tắc, 5 đoạn dây nối, 1 loa điện có thể tháo được cấu tạo gồm ống dây, nam châm, màng loa III. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY VÀ HỌC. 1. Ổn định lớp: GV kiểm tra sỹ số và vệ sinh lớp. 2. Kiểm tra bài cũ. - Mô tả thí nghiệm về sự nhiễm từ của sắt và thép? Vì sao người ta dùng sắt non để chế tạo nam châm điện? Cách làm tăng lực từ của nam châm điện tác dụng lên 1 vật? - Mô tả cấu tạo và hoạt động của nam châm điện? 3. Tiến trình: GV TỔ CHỨC CÁC HĐ HOẠT ĐỘNG CỦA HS KIẾN THỨC CẦN ĐẠT Hoạt động 1: Giới thiệu bài mới - Nam châm được chế tạo không khó khăn và ít tốn kém lại có vai trị quan trọng và được ứng dụng rộng ri trong đời sống, kĩ thuật. Vậy nam châm có những ứng dụng nào trong thực tế? - HS suy nghĩ dự đoán câu trả lời Hoạt động 2: Tìm hiểu nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của loa điện - Yêu cầu học sinh tìm hiểu thí nghiệm theo hình 26.1 (sgk) - Hiện tượng gì xảy ra với ống dây trong 2 trường hợp : + Khi có dòng điện không đổi chạy qua ống dây + Khi có dòng điện trong ống dây biến thiên ( khi con chạy biến trở dịch chuyển) - Thu thập thông tin mục 2 (SGK), kết hợp với loa điện trong bộ thí nghiệm và giáo viên giới thiệu đã tháo gỡ để lộ cấu tạo bên trong . - Giáo viên treo hình 26.2. + Nêu cấu tạo bằng cách chỉ các bộ phận chính trên hình vẽ, trên mẫu vật của loa điện? - Giáo viên : Ở lớp 7 các em đã học vật dao động thì phát ra âm thanh . ? Vậy quá trình biến đổi dao động điện thành âm thanh trong loa điện diễn ra như thế nào? -Thu thập thông tin đọc phần a của mục I (SGK) - Hoạt động nhóm làm thí nghiệm theo các bước SGK và hướng dẫn của giáo viên như hình 26.1. - Các nhóm quan sát kỹ hiện tượng và nêu nhận xét hoàn thiện vào vở . - Cá nhân đọc mục 2, đối chiếu với hình vẽ, mẫu vật của loa điện trả lời câu hỏi của giáo viên. - Loa điện hoạt động dựa vào tác dụng từ của nam châm lên ống dây có dòng điện chạy qua . - Khi có dòng điện chạy qua, ống dây chuyển động. - Khi cường độ dòng điện thay đổi, ống dây dịch chuyển dọc theo khe hở giữa 2 cực của Nam châm I. Loa điện 1. Nguyên tắc hoạt động của loa điện - Loa điện hoạt động dựa vào tác dụng từ của nam châm lên ống dây có dòng điện chạy qua . + Khi có dòng điện chạy qua, ống dây chuyển động. + Khi cường độ dòng điện thay đổi, ống dây dịch chuyển dọc theo khe hở giữa 2 cực của Nam châm 2. Cấu tạo của loa điện - Gồm ống dây L - Nam châm E - Màng loa M Hoạt động 3: Tìm hiểu cấu tạo hoạt động của rơle điện từ. - Đọc mục 1 phần 2 SGK, nghiên cứu hình 26.3 và trả lời + Rơle điện từ là gì ? + Chỉ ra bộ phận chủ yếu của Rơle điện từ? + Tác dụng của mỗi bộ phận? - Làm C1? (giải thích trên hình 26.3) - Rơ le điện từ được ứng dụng nhiều trong thực tế và kỹ thuật. Một trong những ứng dụng của rơ le điện từ là chuông báo động dùng để chống kẻ trộm. - Đọc thông tin SGK, quan sát, trả lời câu hỏi của giáo viên - Rơ le điện từ là thiết bị đóng ngắt bảo vệ và điều khiển sự làm việc của mạch điện - Bộ phận chính 1 thanh nam châm và 1 thanh sắt non . - Tác dụng của nam châm điện trong rơ le điện từ dùng để đóng ngắt mạch điện - Học sinh làm C1 à hiểu rõ nguyên tắc hoạt động của rơ le điện từ. - Vì khi có dòng điện trong mạch 1 thì nam châm điện hút thanh sắt và đóng mạch điện II. Rơ le điện từ 1. Cấu tạo của Rơ le điện từ - Rơle điện từ là một thiết bị tự động đóng, ngắt, bảo vệ và điều khiển sự làm việc của mạch điện. - Bộ phận chủ yếu gồm một nam châm điện và một li sắt non 2. Hoạt động của rơ le điện từ - Tuỳ theo chức năng của mỗi dụng cụ, thiết bị hay hệ thống điện mà người ta chế tạo rơle điện từ thích hợp. Tác dụng của nam châm điện trong rơ le điện từ dùng để đóng ngắt mạch điện. C1: Vì khi có dòng điện trong mạch 1 thì nam châm điện hút thanh sắt và đóng mạch điện Hoạt động 4: Vận dụng - Tổ chức HS trả lời C3, C4 ? Bc sĩ cĩ thể lấy mạt sắt nhỏ li ti ra khỏi mắt của bệnh nhn khi khơng thể dng panh hoặc kìm ? Bc sĩ đó có thể sử dụng nam châm được không ? Vì sao ? - GV thống nhất câu trả lời đúng - HS trả lời theo sự hướng dẫn của GV C3: Được vì khi đưa nam châm lại gần vị trí có mạt sắt, nam châm sẽ tự động hút mạt sắt ra khỏi mắt . C4: Khi dòng điện chạy qua động cơ vượt quá mức cho phép, tác dụng từ của nam châm điện mạnh lên thắng lực đàn hồi của lò xo và hút chặt lấy thanh sắt S làm cho mạch điện tự động ngắt III. Vận dụng C3: Được vì khi đưa nam châm lại gần vị trí có mạt sắt, nam châm sẽ tự động hút mạt sắt ra khỏi mắt . C4: Khi dòng điện chạy qua động cơ vượt quá mức cho phép, tác dụng từ của nam châm điện mạnh lên thắng lực đàn hồi của lò xo và hút chặt lấy thanh sắt S làm cho mạch điện tự động ngắt IV. CỦNG CỐ - Nêu nguyên tắc hoạt động của loa điện? - Tác dụng của nam châm trong rơ le điện từ? V. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Học bài, làm bài tập trong SBT - Chuẩn bị bài 27: Lực điện từ