38 bài tập VDC sóng cơ sóng âm từ bộ đề hocmai 29tr

ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 10 Một nguồn phát sóng dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số f  4 Hz tạo ra sóng tròn đồng tâm tại O truyền trên mặt chất lỏng có tốc độ 0,2m/s.. Số vị t

38 câu SÓNG CƠ SÓNG ÂM

Câu 3 (ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 3)Tronghiệntượnggiaothoasóngnước,

hainguồndaođộngtheophươngvuônggócvớimặtnước, cùngbiênđộ, cùngpha,

Câu 4: (ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 5)Trongmộtthínghiệmgiaothoasóngnước, hainguồn S1và

S2cáchnhau 16 cm, daođộngtheophươngvuônggócvớimặtnước, cùngbiênđộ, cùngpha, cùngtầnsố

80 Hz Tốcđộtruyềnsóngtrênmặtnước là 40 cm/s Ở mặtnước, gọi d là đườngtrungtrựccủađoạn

S1S2 Trên d, điểm M ở cách S1 10 cm; điểm N daođộngcùngphavới M vàgần M nhấtsẽcách M

mộtđoạncógiátrịgầngiátrịnàonhấtsauđây?

A 6,8 mm B 8,8 mm C 9,8 mm D 7,8 mm.

Câu 5 ( ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 6)Hai nguồnphátsóngkếthợptại A, B trênmặtnướccáchnhau 12 cm

phát ra haidaođộngđiềuhòacùngtầnsố 20 Hz, cùngbiênđộvàcùngpha ban đầu Xétđiểm M

trênmặtnướccách A, B nhữngđoạnlầnlượt là 4,2 cm và 9 cm Tốcđộtruyềnsóngtrênmặtnước là 32 cm/s Muốn M là mộtđiểmdaođộngvớibiênđộcựctiểuthìphảidịchchuyểnnguồntại B dọcđườngnối A,

B từvịtrí ban đầumộtđoạnnhỏnhất là

A 0,53 cm B 0,84 cm C 0,83 cm D 0,23 cm

Câu 6: (ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 7)Mộtsợidâyđồng AC cótiếtdiện S = 2

mm2vàkhốilượnglượngriêng D = 8000 kg/m3, đượccăngngangnhờquảcâncókhốilượng m = 250 g(đầudây A gắnvớigiácốđịnh, đầudây C vắt qua ròngrọc, rồimócvớiquảcân,điểmtiếpxúccủadâyvớiròngrọc là B cách A 25 cm) Lấy g = 10 m/s2.Đặtnamchâmlạigầndâysaochotừtrườngcủanóvuônggócvớidây Khichodòngđiệnxoaychiềuchạy

qua dâyđồngthìdâybị rung tạothànhsóngdừng, trênđoạn AB có 3 bụngsóng Biếtlựccăngdây Fvàtốcđộtruyềnsóng v liênhệvớinhautheoquyluật F = μvv2, trongđó μv làkhốilượngcủadâychomộtđơnvịchiềudài Tầnsốcủadòngđiện qua dây là

Câu7 (ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 10) Một nguồn phát sóng dao động điều hòa theo phương thẳng

đứng với tần số f  4 Hz tạo ra sóng tròn đồng tâm tại O truyền trên mặt chất lỏng có tốc độ 0,2m/s Hai điểm M và N thuộc mặt chất lỏng mà phần tử tại N dao động cùng pha với phần tử chấtlỏng tại O còn phần tử M dao động ngược pha với phần tử dao động tại O Không kể phần tửchất lỏng tại O, số phần tử chất lỏng dao động cùng pha với phần tử chất lỏng tại O trên đoạn

MO là 8, trên đoạn NO là 5 và trên MN là 4 Khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm M và N có giátrị gần giá trị nào nhất sau đây?

Câu 8 (ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 12)Ở mặt nước, tại hai điểm S1 và S2 có hai nguồn dao độngcùng pha theo phương thẳng đứng, phát ra hai sóng kết hợp có bước sóng λ Cho S1S2 = 5,4λ.Gọi (C) là hình tròn nằm ở mặt nước có đường kính là S1S2 Số vị trí trong (C) mà các phần tử ở

đó dao động với biên độ cực đại và cùng pha với dao động của các nguồn là

Câu 9 (ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 12)Cho bốn điểm O, A, B, C cùng nằm trên nửa đường tròn bán

kính R sao cho AB = BC = R Tại O đặt nguồn âm điểm phát sóng đẳng hướng, môi trường

không hấp thụ âm Mức cường độ âm tại A và C lần lượt là 24,05 dB và 18,03 dB Mức cường

độ âm tại B xấp xỉ bằng

A 22,68 dB B 21,76 dB C 19,28 dB D 20,39 dB Câu 10 (ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 12)Cho một sợi dây cao su

căng ngang Làm cho đầu O của dây dao động theo phương

thẳng đứng Hình vẽ mô tả hình dạng sợi dây ở hai thời điểm

liên tiếp t1 và t2 = t1 + 0,2 s Tại thời điểm t3 = t2 +

2

15s thì độlớn li độ của phần tử M cách đầu dây một đoạn 2,4 m (tính

theo phương truyền sóng) là 3cm Gọi δ là tỉ số của tốc độ cực đại của phần tử trên dây với tốc

độ truyền sóng Giá trị δ gần giá trị nào nhất sau đây?

Câu 12 (ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 13)Từ điểm A bắt đầu thả rơi tự do 1 nguồn phát âm có công

suất không đổi, khi chạm đất tại B nguồn âm đứng yên luôn Tại C, ở khoảng giữa A và B(nhưng không thuộc AB) có một máy M đo mức cường độ âm, C cách AB là 12 m Biết khoảngthời gian từ khi thả nguồn đến khi máy M thu được âm có mức cường độ âm cực đại, lớn hơn1,528 s so với khoảng thời gian từ đó đến khi máy M thu được âm không đổi, đồng thời hiểu haikhoảng cách tương ứng này là 11 m Bỏ qua sức cản của không khí, lấy g = 10 m/s2 Hiệu giữamức cường độ âm cuối cùng và đầu tiên có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

Câu 13 (ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 13)Sóng dừng ổn định trên sợi dây dài OB = 1,2 m với hai đầu

O và B là hai nút sóng Tại thời điểm t = 0, các điểm trên dây có li độ cực đại và hình dạng sóng

là đường (1), sau đó một khoảng thời gian ∆t và 5∆t các điểm trên sợi dây chưa đổi chiều chuyểnđộng và hình dạng sóng tương ứng là đường (2) và (3) Tốc độ truyền sóng

trên dây là 6 m/s Tốc độ cực đại của điểm M là

A 40,81 cm/s B 81,62 cm/s

C 47,12 cm/s D 66,64 cm/s

Câu 14 (ĐỗNgọcHàHocmai-Đề 14)Trên mặt chất lỏng có hai nguồn sóng

cùng tần số, cùng pha đặt tại hai điểm A và B Cho bước sóng do các

nguồn gây ra là λ = 5 cm Trên nửa đường thẳng đi qua B trên mặt chất

lỏng, hai điểm M và N (N gần B hơn), điểm M dao động với biên độ cực đại, N dao động vớibiên độ cực tiểu, giữa M và N có ba điểm dao động với biên độ cực đại khác Biết hiệu MA –

NA = 1,2 cm Nếu đặt hai nguồn sóng này tại M và N thì số điểm dao động với biên độ cực đạitrên đoạn thẳng AB là

Câu 15.(ĐỗNgọcHàHocmai-Đề14)Trên một sợi dây OB căng

ngang, hai đầu cố định đang có sóng dừng với tần số f xác định Gọi

M, N và P là ba điểm trên dây có vị trí cân bằng cách B lần lượt là 4

cm, 6 cm và 38 cm Hình vẽ mô tả hình dạng sợi dây tại thời điểm t1

(đường 1) và t2 = t1 +

11

12 f (đường 2) Tại thời điểm t

1, li độ của phần

tử dây ở N bằng biên độ của phần tử dây ở M và tốc độ của phần tử

dây ở M là 60 cm/s Tại thời điểm t2, vận tốc của phần tử dây ở P là

A.20 3cm/s B 60 cm/s

C. 20 3cm/s D – 60 cm/s

Câu 16 (NguyễnNgọcHảiHocmai-Đề 1)Trongmộtmôitrườngđẳnghướngvàkhônghấpthụâmcó 3điểmthẳnghàngtheođúngthứtựA, B, C, mộtnguồnđiểmphátâmcôngsuất P đặttạiđiểm O, dichuyểnmộtmáythuâmtừ A đến C thìthấyrằng mứccườngđộâmtại B lớnnhấtvàbằng LB =20lg(200) dB cònmứccườngđộâmtại A và C là bằngnhauvà 40 dB Bỏnguồnâmtại O, đặttại Amộtnguồnâmđiểmphátâmcôngsuất P1, đểmứccườngđộâmtại B khôngđổithì



D P 1  3P

Câu 17 (NguyễnNgọcHảiHocmai-đề 2)Trênbềmặtchấtlỏngcó 2 nguồnsóngkếthợp A và Bcáchnhau 100cm daođộngngượcpha, cùng chu kì 0,1s Biếttốcđộtruyềnsóng là v = 3 m/s.Xétđiểm M nằmtrênđườngthẳng qua điểm N vàvuônggócvới AB (biết N nằmtrên AB vàcách A

là 10cm vàcách B là 90cm) Đểtại M cóbiênđộcựctiểuthì M cách AB mộtkhoảngnhỏnhấtbằngbao nhiêu (M khác N)

A 5cm B 4,21cm C 6,46cm D 5,56cmCâu 19 (NguyễnNgọcHảiHocmai-Đề 4)Hai nguồnsóngkếthợpA, B trênmặtthoángchấtlỏng daođộngtheophươngtrìnhuA uB 4cos 10 t mm  

5)Trênmộtsợidâycăngngangvớihaiđầucốđịnhđangcósóngdừng A là điểmnút, B là mộtđiểmbụng,

giữa A và B khôngcònnút hay bụngnàokhác Vịtrícânbằngcủa B cách A mộtkhoảng 10cm C, B

ở vềhaiphíađốivới A, vịtrícânbằngcủa C cách A mộtkhoảng

140

3 cm Thờiđiểm t = 0 B và Ccócùng li độ, saukhoảngthờigianngắnnhất là 0,1s thìđiểm B cóđộlớn li độbằngbiênđộcủađiểm C.Tốcđộtruyềnsóngtrêndây là

2 /

8 /

3m s

Câu 21 (NguyễnNgọcHảiHocmai-Đề 6)Tạihaiđiểm A, B trênmặtchấtlỏngcáchnhau 8 cm,

cóhainguồnsóngdaođộngtheophươngthẳngđứngvớicácphươngtrìnhu A u B acos t

C, D là 2điểmtrênmặtchấtlỏngsaocho ABCD là hìnhvuông Biếttốcđộtruyềnsóngtrênmặtchấtlỏng là

Câu 22 (NguyễnNgọcHảiHocmai-Đề 7)Sóngdừngxảy ra trênmộtsợidây A làmộtnút B là

điểmbụnggần A nhất C là trungđiểmcủa AB D là trungđiểmcủa AC Nếubiênđộ dao độngcủa C

là a thìbiênđộ dao độngcủa D là :

Câu 23 (NguyễnNgọcHảiHocmai-Đề 8)Tạiđiểm O trongmôitrườngđẳnghướng,

khônghấpthụâm, cómộtnguồnâmđiểmvớicôngsuấtphátâmkhôngđổi Hai điểm M, Ntrongmôitrườngsaocho OM vuônggócvới ON Mứccườngđộâmtại M và N lầnlượt là LM = 50 dB,

LN = 30 dB.Mứccườngđộâmtạitrungđiểmcủa MN là

A 40 dB B 35 dB C 36 dB D 29 dB.

Câu 24 (NguyễnNgọcHảiHocmai-Đề 9)Mộtsóngdọctruyềntrongmộtmôitrườngvớitầnsố 20Hz,

tốcđộtruyềnsóng là 120 cm/s, biênđộsóng là 9 cm Biết A và B làhaiđiểmnằmcùngmộtphươngtruyềnsóngvàkhichưacósóngcáchnguồnlầnlượt là 15 cm và 23 cm.Khoảngcáchlớnnhấtgiữahaiphầntửmôitrườngtại A và B khicósóngtruyền qua là

Câu 25 (NguyễnNgọcHảiHocmai-Đề 10)Một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng Trên dây,

khoảng cách gần nhất giữa hai điểm dao động với cùng biên độ 2mm và giữa hai điểm dao động

có cùng biên độ 3mm đều bằng 10cm Khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp trên dây gần giátrị nào nhất sau đây ?

, trongđó ttínhbằnggiây(s) Biếttốcđộtruyềnsóngtrênmặtchấtlỏng là 60 cm/s Đườngthẳngtrênmặtnước, điqua vàvuônggócvới AB Sốđiểmdaođộngvớibiênđộcựcđạitrênđường là

Câu 27 (TrầnĐứcHocmai-Đề 1)Mộtsợidây AB dài 1m căngngang, haiđầucốđịnh.

Trêndâycósóngdừngổnđịnhvớitầnsố 80 Hz Tốcđộtruyềnsóngtrêndây là 20 (m/s) Điểm Mtrêndâycách A là 4 cm Trêndâycòn bao nhiềuđiểmcùngbiênđộvàcùngphavới M?

Câu 30: ((TrầnĐứcHocmai-Đề8)Ở mặt nước, tại hai điểm S1 và S2 có hai nguồn sóng kết hợp,

dao động điều hòa, cùng pha theo phương thẳng đứng Biết sóng truyền trên mặt nước với bướcsóng , khoảng cách S S 5,6 1 2   Ở mặt nước, gọi M là vị trí mà phần từ nước tại đó dao độngvới biên độ cực đại, cùng pha với dao động của hai nguồn Khoảng cách ngắn nhất từ M đếnđường thẳng S S1 2 là:

0, 946 

Câu 31: (TrầnĐứcHocmai-Đề8)Giao thoa sóng ở mặt nước với hai nguồn kết hợp đặt tại A và

B Hai nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, cùng pha và cùng tần số 10 Hz Biết

AB = 20 cm, tốc độ truyền sóng ở mặt nước là 0,3 m/s Ở mặt nước, gọi  là đường thẳng điqua trung điểm của AB và hợp với AB một góc 60  Trên A có bao nhiêu điểm mà các phần tử ở

đó dao động với biên độ cực đại?

điểm

Câu 32:(TrầnĐứcHocmai-Đề9)Một sợi dây căng ngang với hai đầu cố định, đang có sóng

dừng Biết khoảng cách xa nhất giữa hai phần tử dây dao động với cùng biên độ 5 mm là 80 cm,còn khoảng cách xa nhất giữa hai phần tử dây dao động cùng pha với cùng biên độ 5 mm là 65

cm Tỉ số giữa tốc độ cực đại của một phần tử dây tại bụng sóng và tốc độ truyền sóng trên dâylà:

0,14

Câu 33:(Trần Đức Hocmai-Đề 9)Tạiđiểm O đặthainguồnâmđiểmgiốnghệtnhauphát ra

âmđẳnghướngcócôngsuấtkhôngđổi Điểm A cách O mộtđoạn x (m) Trêntiavuônggócvới OA tại

A lấyđiểm B cách A mộtkhoảng 6 m Điểm M thuộcđoạn AB saocho AM = 4,5 m Thayđổi xđểgóc MOB cógiátrịlớnnhất, khiđómứccườngđộâmtại A là LA = 40 dB.Đểmứccườngđộâmtại M

là 50 dB thìcầnđặtthêmtại O bao nhiêunguồnâmnữa?

Câu 34:(Trần Đức Hocmai-Đề 10)Tạithờiđiểm t = 0, đầu O

củamộtsợidâyđànhồicăngngangbắtđầudaođộngtheophươngvuônggócvớisợidâyvớitầnsố f = 2 Hz,sónglantruyềntrêndâyvớitốcđộ 24 cm/s Coibiênđộdaođộngcủacácphầntửtrêndây là nhưnhau Gọi

M và N là haiđiểmtrêndâycách O lầnlượt 6 cm và 9 cm Khôngtínhthờiđiểm t = 0, kểtừkhi Odaođộng, thờiđiểmbađiểm O, M, N thẳnghànglầnthứ 2 là

0,375 s

Câu 35:(Trần Đức Hocmai-Đề 10)Gọi M, N, P là ba điểm liên tiếp nhau trên một sợi dây đang

có sóng dừng và biên độ daođộng của các phần từ môi trường ở các điểm đó đều bằng 2 2mm;dao động của các phần tử môi trường tại M, N ngược pha nhau và MN = NP Biết rằng cứ saukhoảng thời gian ngắn nhất là 0,04 s sợi dây lại duỗi thẳng, lấy π = 3,14 Tốc độ dao động củaphần tử vật chất tại điểm bụng khi qua vị trí cân bằng là

mm/s

Câu 36:(Trần Đức Hocmai-Đề 11)Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 19 cm,

dao động theo phương thẳng đứng với phương trình là uA = uB = acos20πt (với t tính bằng s) Tốc

độ truyền sóng của mặt chất lỏng là 40 cm/s Gọi M là điểm ở mặt chất lỏng, gần A nhất sao cho

phần từ chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với các nguồn Khoảng cách

N1 M M

M

M N2

M

B B'

Có λ = 1,6 cm Ta thấy MB – MA = 4,8 = 3λ, suy ra M thuộccựcđạithứ 3

Có 2 trườnghợp có thể dịchnguồn B: lạigần A hoặc ra xa A Khi B lạigần A thì M sẽ phải là cựctiểuthứ 2, cònnếu B ra xa A thì M sẽ là cựctiểuthứ 3

T T

S N A

Dễ thấylựccăngdâybằngvớikhốilượng quả cân => F = mcan.g

Sóngdừng 2 đầucố địnhnên

Fv

Nhìntrênhìnhvẽ, N thuộcđườngtrònsố 5 (vòngtrònđồngphathứ 5) Dễ thấy N

phảithuộccungtrònNxN’ để trên MN có 4 điểmcùngpha, vì nếu N thuộccungngượclại, số điểmcùngphatrên MN sẽ > 4 (với MN và MN’ trênhình là 2 tiếptuyếnkẻ từ M đếnđườngtròn 5) Suy ra tamgiác MON vuôngtại N

MN dàinhất khi N ở vị trí nhưhìnhvẽ Ápdụngpytagodễ dàngtínhđược MN = 34,37 cm

Câu 8: Đápán A

Đặt  thì S1S2 = 5,4.1

Để M daođộngbđộ cựcđạivà cùngphavớinguồnthì

1 2

Lưu ý rằngvớimỗicặpgiá trị m và n thỏamãn sẽ cho 2 điểm M (ở trên và dưới S1S2)

nêntổngcộngcó 18 điểmthỏamãnđề bài

Câu9:Đápán C

C

60°

B A

O

Có

2,405 0 2

P

I 10

4 OA   và

1,803 0 2

P

I 10

4 OC  

OC 2 OA

B

OB

10 L 19, 28(dB)OA

+ Tại t1: uO = 0 và đanggiảm O(t1) 2 M(t1) 4

O VTV

+ VTV.H R sin 21 ;OH R cos 210  0

+ [Vệ tinh, H]  OH2(R h) 2 2.OH.(R h).cos27 0

[VTV, Vệ tinh] = VTV, H2Vetinh, H2  R2(R h) 2 2R(R h)cos21cos 27

A

B

C H

Máy M đođượcmứccườngđộ âmcựcđại khi vậtrơi qua điểm H Suy ra thờigianvậtrơitừ A đến H lớnhơnthờigianvậtrơitừ H đến B là 1,528s, đồngthời AH – BH = 11m

+ Có

2 AH

2 AB

gt

AH

2gt

(2) (3)

Nếu N đangđixuốngthì sau 11T/12 (s), N sẽ điđếnbiêntrên

=>khôngphù hợp Nhưvậy N phảiđilên ở cả đường (1) và đường (2) (vậntốccủa N có giá trị dương, vậntốccủa M cũngvậy) Cũngsuy ra từ đường (2) đếnđường (1) liêntiếpthì mất T/12 => li

độ của N ở đường (2) là A/2 (cm)

Di chuyểnnguồnthutrên AC thấytại B mứccườngđộ âmlớnnhấtnênsuy ra OB là đườngngắnnhấtkẻ

từ O đến AC, hay là OB vuônggócvới AC Lạicó mứccườngđộ âmtại A và C bằngnhaunênsuy ra

2

2lg 200 4 4

Xétđiểm I nằmtrên BN, daođộngcựctiểuvà gần N nhất

Có IB IA   k 30k IB (AB IB)  2IB 100 30k   IB 50 15k 

Vì I gần N nhấtnênđiểmcựctiểuthứ k + 1 sẽ thuộc AN, ta gọiđiểmnày là K

k = - 4

2 cm

4,3 cm 4,3 cm

2 0

2

2 L

0 2

Suy ra x 9 3cos 40 t    (cm) Vậyd max AB A 8 9 3 23,6(cm)AB     

Khoảngcáchngắnnhấtgiữa 2 điểmcó li độ 3mm và 2 điểmcó li độ 2mm đềubằng 10 cm nên ta có

vị trí củachúngnhưhìnhvẽ Gọi M là điểmđạidiện li độ 2mm, N là điểmđạidiện li độ 3mm



+ AB 4k 1 AB    3,6 k 3,1 

Vậycó 7 giátrịcủa k chocựcđạitrênđoạn AB

+ Xéttrên 1 nửađoạnthẳng AB thìcó 3 cựcđạivàmỗicựcđạicắttại 2 điểmnênsốcựcđạitrên là 6

 Đápán B

Câu 27:

+ Mỗibósóngsẽcó 2 điểmcùngbiênđộvới M, cácđiểmcùngphavớinhauphảicùngnằmtrên 1

bóhoặccácbóđốixứng qua mộtbụngnênnếukhôngtínhđiểm M sẽcó 7

0 0

+ Điểm M thuộccựcđạivàcùngphakhi:

1 2



+ Xéttrênnửađườngthẳng Δ từ O vềphíatrênthì Δ chỉcắtcácđường: k0; 1; 2; 3  

+ Do tínhđốixứngvàtrừđiểm O là chungthìtrên Δ có 7 điểmcựcđại

Câu 32 Đáp án A

Nhận xét: Các điểm thuộc cùng một bó sóng hoặc thuộc các bó có thứ tự cùng chẵn hoặc cùng

lẻ thì dao động cùng pha Các điểm thuộc hai bó sóng liền kề hoặc một điểm thuộc bó chẵn, một điểm thuộc bó lẻ thì dao động ngược pha.

+ Vì hai đầu dây cố định nên k2







(k là số bó sóng)+ Vì khoảng cách xa nhất giữa hai phần tử dây dao động cùng biên độ 5mm, và khoảng cách xa nhất giữa hai phần tử dây dao động cùng pha cùng biên độ 5mm khác nhau nên k chẵn

+ Gọi M là điểm có biên độ bằng 5mm thuộc bó 1; N là điểm có biên độ bằng 5 mm xa M nhất dao động cùng pha với M; P là điểm xa M nhất có biên độ bằng 5 mm => N thuộc bó (k – 1), P thuộc bó K

+ Do tính chất đối xứng nên NP 2



+ Theo đề ta có: NP MP MN 80 65 15cm     => 30cm