Bài tập ôn tập chương sóng cơ CÓ ĐÁP ÁN

Bài tập ôn tập chương sóng cơ CÓ ĐÁP ÁN

CHƯƠNG II SÓNG CƠ HỌC CHủ đề 1: SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ

Dạng 1 Chu kỳ - tần số - bước song.

-Chu kì (tần số sóng): là đại lượng không thay đổi khi sóng truyền từmôi trường này sang môi trương khác = chu kì(tần số) nguồn sóng.-Biểu thức liên hệ:  vT  v f : Với v(m/s); T(s); f(Hz) ( m)m))

-Vận tốc:

t

s v

+ Khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp là 

+ Quãng đường truyền sóng: S = v.t

+ Khoảng cách giữa n ngọn sóng là (n – 1)

+ Quan sát thấy từ ngọn sóng thứ n đến ngọn sóng thứ m (m > n) có

chiều dài l thì bước sóng

nm

lλ

Bài 1.Trong thời gian 5 giây, một người quan sát thấy có ba ngọn

sóng biển qua trước mặt

a.Tính chu kì dao động của nước biển do sóng gây ra

b.Tính tần số dao động của nước biển

ĐS: 2,5 (s); 0,4 (Hz)

Bài 2 Một người quan sát một chiếc phao nổi trên mặt nước biển

thấy nó nhô lên 6 lần trong 15 giây Coi sóng biển là sóng ngang.a.Tính chu kì của sóng biển

b.Vận tốc truyền sóng là 3m/s Tìm bước sóng

Đ/s: a) T = 3s; b) 9m).

Bài 3 Một người ngồi ở biển nhận thấy rằng khoảng cách giữa hai

ngọn sóng liên tiếp là 10m Ngoài ra người đó còn đếm được 20ngọn sóng đi qua trước mặt mình trong thời gian 76 giây Hãy xácđịnh vận tốc truyền sóng của sóng biển

Đ/s: T = 4s; v = 2,5m/s.

Bài 4 Một mũi nhọn S chạm vào mặt nước Khi S dao động với tần

số 50Hz nó tạo ra trên mặt nước một sóng Khoảng cách giữa 9 gợnlồi liên tiếp là 6,4cm Tính vận tốc truyền sóng

ĐS : v = 40cm/s

Bài 5.Một người quan sát một cái phao trên mặt biển, thấy khoảng

thời gian từ lúc phao nhô cao lần thứ nhất đến lúc nó nhô cao lần thứnăm là 16s Khoảng cách giữa hai đỉnh sóng gần nhau nhất là 8m.Tính tốc độ truyền sóng trên mặt biển

ĐS: 2 m/s.

Bài 6.Tại điểm O trên mặt nước, có một nguồn sóng dao động theo

phương thẳng đứng với chu kì 0,4s Từ O có những gợn sóng tròn lanrộng ra xung quanh, khoảng cách giữa hai gợn sóng kế tiếp là 18cm.Tính Vận tốc truyền sóng trên mặt nước

A 30 m/s B 15 m/s C 12 m/s D 25 m/s

Câu 4: Tại điểm O trên mặt nước yên tĩnh, có một nguồn sóng daođộng điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số f = 2Hz Từ O cónhững gợn sóng tròn lan rộng ra xung quanh Khoảng cách giữa 2gợn sóng liên tiếp là 20cm Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là :A.160(cm/s) B.20(cm/s) C.40(cm/s) D.80(cm/s)

Câu 5: Nguồn phát sóng S trên mặt nước tạo dao động với tần số f = 100Hz gây ra các sóng tròn lan rộng trên mặt nước Biết khoảng cáchgiữa 7 gợn lồi liên tiếp là 3cm Vận tốc truyền sóng trên mặt nước bằng bao nhiêu?

A 25cm/s B 50cm/s * C 100cm/s D 150cm/s

Câu 6: Sóng ngang truyền trên mặt chất lỏng với tấn số f = 10Hz Trên cùng phương truyền sóng, ta thấy hai điểm cách nhau 12cm dao động cùng pha với nhau Tính tốc độ truyền sóng Biết tốc độ sóng này ở trong khoảng từ 50cm/s đến 70cm/s

A 64cm/s B 60 cm/s C 68 cm/s D 56 cm/s

Câu 7 (ĐH 2010) Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một nguồn

dao động với tần số 120 Hz, tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng.Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng, ở về một phía

so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5 m Tốc độ truyềnsóng là

A 30 m/s B 15 m/s C 12 m/s D 25 m/s Dạng 2 Viết phương trình song tại một điểm.

*Biết phương trình sóng tại nguồn 0 là: u0=Acost

- Phương trình sóng tại N cách O khoảng ON=x do sóng truyền từ Otới là: uN = Acos ( ) cos 2 ( )

v

x

BÀI TẬP TỰ LUẬN.

Bài 1 Một dây đàn hồi nằm ngang có điểm đầu A dao động theo

phương thẳng đứng với biên độ a5cm), chu kì T 0,5s, vận tốctruyền sóng v40cm) s/ và pha ban đầu bằng không Viết phươngtrình dao động tại A và tại M cách A khoảng 50 cm

ĐS: u A 5cos 4 t cm) ; u M 5cos 4 t 5 cm)

Bài 2 Một mũi nhọn S chạm vào mặt nước Khi S dao động với tần

số f = 100Hz nó sẽ tạo ra trên mặt nước một sóng có biên độ 5mm,bước sóng 0,8cm.Viết phương trình dao động tại M nằm trên mặtnước cách nguồn S khoảng 5,2cm,cho rằng biên độ sóng không đổi

ĐS : u = 5cos(200πt -π ) mm

Bài 3 Trên mặt thoáng của chất lỏng yên lặng , ta gây ra một dao

động tại O có biên độ 5cm , chu kì 0,5s vận tốc truyền sóng trên dây

không đổi Tại O, dao động có dạng u = acosωt (cm) Tại thời điểm

M cách xa tâm dao động O là 1

3 bước sóng ở thời điểm bằng 0,5 chu

kì thì ly độ sóng có giá trị là 5 cm?Viết phương trình dao động ở M

u c t cm) Viết phương trình dao động tại điểm M

và N với MO = 20cm; ON = 30cm Cho vận tốc truyền sóng trên dây

là v = 2m/s

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.

Câu 1 (CĐ 2011) Trên một phương truyền sóng có hai điểm M và N

cách nhau 80 cm Sóng truyền theo chiều từ M đến N với bước sóng

là 1,6 m Coi biên độ của sóng không đổi trong quá trình truyềnsóng Biết phương trình sóng tại N là uN = 0,08 cos

2

 (t - 4) (m) thìphương trình sóng tại M là

Câu 2: Một sóng cơ học lan truyền trên một phương truyền sóng với

vận tốc 5m/s Phương trình sóng của một điểm O trên phương truyền



25cos(

 D u M 6cos(5 t )cm)

Dạng 3 Biết phương trình song Tìm bước song và vận tốc.

-So sáng phương trình đã cho với phương trình tổng quát

Bài 2 Một sóng ngang truyền trên dây có phương trình

u=5cos(20t-0,05x) (cm,s) Tìm vận tốc truyền sóng

ĐS: 4m/s.

Bài 3.Phương trình truyền sóng trong một môi trường từ nguồn O

đến điểm M cách nguồn một khoảng d (tính theo m) là:

ĐS: T = 0,1 s ,= 50cm.

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.

Câu 1 (TN 2011) Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox có phương

trình là u = 5cos(6t – x) (cm), với t đo bằng s, x đo bằng m Tốc độtruyền sóng này là

Câu 3:Một sóng cơ học truyền dọc theo trục Ox có phương trình

u=28cos(20x - 2000t) (cm), trong đó x là toạ độ được tính bằng mét, t

là thời gian được tính bằng giây Vận tốc truyền sóng là

A 334m/s B 314m/s C 331m/s D 100m/s

Câu 4: Sóng cơ truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài Phương trình

sóng tại một điểm trên dây có dạng u = 4cos(20t - .x

v

x

-Vận tốc của một điểm có tọa độ x là đạo hàm bậc nhất của u theo t

ĐS: -9,42cm/s.

Bài 2 Một sóng ngang có phương trình sóng là u=0,3cos(314t-5x)

(cm,s) Vận tốc dao động cực đại của một phần tử vật chất khi cósóng truyền qua là bao nhiêu?

ĐS: 94,2cm/s.

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.

Câu 1: Một sóng cơ ngang truyền trên một sợi dây rất dài có phương

trình u 6 cos4 t 0 , 02 x; trong đó u và x có đơn vị là cm, t cóđơn vị là giây Hãy xác định vận tốc dao động của một điểm trên dây

có toạ độ x = 25 cm tại thời điểm t = 4 s

A.24(cm/s) B.14 (cm/s) C.12 (cm/s) D.44 (cm/s)

Câu 2: Một sóng cơ học lan truyền trên mặt nước với tốc độ 25cm/s

Phương trình sóng tại nguồn là u = 3cost(cm).Vận tốc của phần tử vật chất tại điểm M cách O một khoảng 25cm tại thời điểm t = 2,5s là:

A: 25cm/s B: 3cm/s C: 0 D: -3cm/s

Câu 3: Một sóng ngang có biểu thức truyền sóng trên phương x là :

u t x cm) , trong đó x tính bằng mét (m), t tính bằng giây (s) Tỉ số giữa tốc độ truyền sóng và tốc độ cực đại của phần tử vật chất môi trường là :

Phương trình này biểu diễn:

A Sóng chạy theo chiều âm của trục x với vận tốc 10 (m/s)7

B Sóng chạy theo chiều dương của trục x với vận tốc 10 (m/s)7

C Sóng chạy theo chiều dương của trục x với vận tốc 17,5 (m/s)

D Sóng chạy theo chiều âm của trục x với vận tốc 17,5 (m/s)

Câu 5: Một dao động lan truyền trong môi trường liên tục từ điểm M

đến điểm N cách M một đoạn 7/3(cm) Sóng truyền với biên độ A không đổi Biết phương trình sóng tại M có dạng uM = 3cos2t (uMtính bằng cm, t tính bằng giây) Vào thời điểm t1 tốc độ dao động của phần tử M là 6(cm/s) thì tốc độ dao động của phần tử N là

A 3 (cm/s) B 0,5 (cm/s) C 4(cm/s) D 6(cm/s)

Câu 6: Một sóng cơ có bước sóng , tần số f và biên độ a không đổi,lan truyền trên một đường thẳng từ điểm M đến điểm N cách M 19/12 Tại một thời điểm nào đó, tốc độ dao động của M bằng 2fa, lúc

đó tốc độ dao động của điểm N bằng:

A 2 fa B πfa C 0 D 3 fa

Dạng 5 Độ lệch pha giữa hai điểm trên phương truyền song.

Độ lệch pha của 2 dao động tại 2 điểm cách nguồn d1 , d2:

+ Hai điểm gần nhau nhất cùng pha cách nhau 1 bước sóng

+ Hai điểm gần nhau nhất ngược pha cách nhau nửa bước sóng

+ Hai điểm gần nhau nhất vuông pha cách nhau một phần tư bướcsóng

BÀI TẬP TỰ LUẬN.

Bài 1: Trên sợi dây đàn hồi rất dài có song truyền qua Biết tần số

song là f=20Hz và vận tốc truyền song là v=50m/s Tìm khoảng cáchgiữa hai điểm gần nhau nhất trên dây dao động vuông pha nhau

ĐS: 62,5cm.

Bài 2:Hai điểm M,N cách nhau 28cm trên dây có song truyền qua

luôn luôn lệch pha nhau một góc

2 ) 1 2

giá trị trong khoảng từ 22Hz đến 26Hz Tính tần số của sóng.

Đ/s: v = 150m/s.

Bài 4: Xét sóng truyền theo một sợi dây căng dài Phương trình dao

động tại nguồn O có dạng u a cos(4 )t cm Vận tốc truyền sóng là0,5 cm/s Gọi M và N là hai điểm gần O nhất lấn lượt dao động cùngpha và ngược pha với O Khoảng cách từ O đến M, N là?

ĐS:25 cm; 12,5 cm.

Bài 5.Tại điểm S trên mặt nước yên tĩnh có nguồn dao động điều hòa

theo phương thẳng đứng với tần số 50Hz Khi đó trên mặt nước hìnhthành hệ sóng tròn đồng tâm S Tại hai điểm M, N cách nhau 9 cmtrên đường đi qua S luôn dao động cùng pha với nhau Biết rằng vậntốc truyền sóng nằm trong khoảng từ 70cm/s đến 80cm/s Tính vậntốc truyền sóng trên mặt nước

ĐS: 75cm/s.

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.

Câu 1: Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tần số

500Hz Người ta thấy hai điểm A,B trên sợi dây cách nhau 200cm dao động cùng pha và trên đoạn dây AB có hai điểm khác dao động ngược pha với A Tốc độ truyền sóng trên dây lả:

A 500cm/s B 1000m/s C 500m/s D 250cm/s

Câu 2: Một nguồn dao động điều hoà với chu kỳ 0,04s Vận tốc

truyền sóng bằng 200cm/s Hai điểm nằm trên cùng một phươngtruyền sóng và cách nhau 6 cm, thì có độ lệch pha:

A 1,5 B 1 C.3,5 D 2,5

Câu 3: Một nguồn O phát sóng cơ có tần số 10Hz truyền theo mặt

nước theo đường thẳng với v = 60 cm/s Gọi M và N là điểm trên phương truyền sóng cách O lần lượt 20 cm và 45cm Trên đoạn MN

có bao nhiêu điểm dao động lệch pha với nguồn O góc  / 3

A 2 B 3 C 4 D 5

Câu 4: Một sóng ngang có chu kì T=0,2s truyền trong môi trường

đàn hồi có tốc độ 1m/s Xét trên phương truyền sóng Ox, vào một thời điểm nào đó một điểm M nằm tại đỉnh sóng thì ở sau M theo chiều truyền sóng, cách M một khoảng từ 42cm đến 60cm có điểm N đang từ vị tri cân bằng đi lên đỉnh sóng Khoảng cách MN là:

A 50cm B.55cm C.52cm D.45cm

Câu 5 (CĐ 2012): Một sóng ngang truyền trên sợi dây rất dài với tốc

độ truyền sóng là 4m/s và tần số sóng có giá trị từ 33 Hz đến 43 Hz.Biết hai phần tử tại hai điểm trên dây cách nhau 25 cm luôn dao độngngược pha nhau Tần số sóng trên dây là

A 42 Hz B 35 Hz C 40 Hz D 37 Hz.

Câu 6(ĐH 2009): Một sóng âm truyền trong thép với tốc độ 5000 m/

s Nếu độ lệch pha của sóng âm đó ở hai điểm gần nhau nhất cáchnhau 1 m trên cùng một phương truyền sóng là

2

 thì tần số của sóngbằng

A 1000 Hz B 2500 Hz C 5000 Hz D 1250 Hz.

Câu 7(CĐ 2009): Một sóng cơ có chu kì 2 s truyền với tốc độ 1 m/s.

Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên một phương truyềnsóng mà tại đó các phần tử môi trường dao động ngược pha nhau là



Tốc độ truyền của sóng đó là

A 1,0 m/s B 2,0 m/s C 1,5 m/s D 6,0 m/s.

Câu 9(ĐH 2011): Một sóng hình sin truyền theo phương Ox từ

nguồn O với tần số 20 Hz, có tốc độ truyền sóng nằm trong khoảng từ0,7 m/s đến 1 m/s Gọi A và B là hai điểm nằm trên Ox, ở cùng mộtphía so với O và cách nhau 10 cm Hai phần tử môi trường tại A và Bluôn dao động ngược pha với nhau Tốc độ truyền sóng là

T t t

cos(

)cos(

2 2

1 1

u

t A u

suy ra u2

Bài 1 Trên phương Ox có sóng truyền qua với chu kỳ của sóng là T.

Vào lúc nào đó điểm P trên phương Ox có li độ u1=3cm thì sau lúc đóthời gian T điểm P có li độ bao nhiêu?

ĐS: 3cm.

Bài 2 Trên dây dài vô hạn có sóng truyền qua Chu kì của sóng là T.

Vào lúc nào đó điểm P trên dây có li độ u1=2cm thì trước lúc đó thờigian

2

T

điểm P có li độ bao nhiêu?

ĐS: -2cm.

Bài 3 Phương trình sóng tại một điểm có tọa độ x trên phương truyền

song vào lúc t cho bởi: u 3 cos(t 0 , 2x)(cm)) Li độ tại mộtđiểm nhất định trên phương truyền song vào lúc nào đó là u1= 3cm

và li độ này đang tăng thì sau đó 1/4 giây li độ tại điểm đó là baonhiêu?

ĐS: 2,96cm.

Bài 4 Một sóng cơ học lan truyền từ O theo phương y với vận tốc v

= 40cm/s năng lượng sóng bảo toàn khi truyền đi Dao động tại O códạng x = 4cos(π/2)t (cm)

a.Xác định chu kì T và bước sóng 

b.Viết phương trình dao động tại M trên phương cách O một đoạnbằng d Hãy xác định d để dao động tại M cùng pha với dao động tại

t

 ; d = 1,6k ,k = 0,1,2

c) xM = -3cm

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.

Câu 1 (ĐH 2012) Hai điểm M, N cùng nằm trên một hướng truyền

sóng và cách nhau một phần ba bước sóng Biên độ sóng không đổitrong quá trình truyền Tại một thời điểm, khi li độ dao động củaphần tử tại M là 3 cm thì li độ dao động của phần tử tại N là -3 cm.Biên độ sóng bằng

A 6 cm B 3 cm C 2 3 cm D 3 2 cm Câu 2: Nguồn sóng ở O dao động với tần số 10 Hz , dao động truyền

đi với vận tốc 0,4 m/s trên phương Ox Trên phương này có 2 điểm P

và Q theo chiều truyền sóng với PQ = 15 cm Cho biên độ sóng a = 1

cm và biên độ không thay đổi khi sóng truyền Nếu tại thời điểm nào

A -3cm B -2cm C 2cm D 3cm

CHủ đề 2:GIAO THOA SÓNG Dạng 1 Độ lệch pha của hai dao động tại một điểm trong vùng giao thoa do hai song truyền tới.

-Tìm phương trình dao động tại M do sóng truyền từ nguồn S1 đến là

u1M:

-Tìm phương trình dao động tại M do sóng truyền từ nguồn S2 đến là

u2M:

-Độ lệch pha giữa hai dao động tại M:  2  1

+Nếu hai nguồn S1, S2 cùng pha thì:

Bài 1 Cần rung trong thí nghiệm giao thoa song trên mặt nước dao

động cùng pha với chu lỳ T=0,5s M là điểm trên mặt nước cách haimũi nhọn S1 và S2 lần lượt 20cm và 15cm Biết tốc độ truyền sóngtrên mặt nước là 0,8m/s Tính độ lêch pha của hai dao động tại M

và BM = 7 cm Hai dao động tại M do hai sóng từ A và B truyền đến

là hai dao động:

A cùng pha B ngược pha C lệch pha 90º D lệch pha 120º

Dạng 2 Phương trình giao động tổng hợp của hai song kết hợp.

*Nếu tại hai nguồn S1 và S2 cùng phát ra hai sóng giống hệt nhau cóphương trình sóng là: u1 = u2 = Acost và bỏ qua mất mát năng lượng

khi sóng truyền đi thì thì sóng tại M (với S1M = d1; S2M = d2) là tổnghợp hai sóng từ S1 và S2 truyền tới sẽ có phương trình là:

Bài 1 Trong thí nghiệm về giao thoa sóng , người ta tạo ra trên mặt

nước hai nguồn sóng A,B dao động với phương trình

uA = uB = 2cos10πt (cm) Vận tốc truyền sóng là 5m/s Coi biên độkhông đổi Viết phương trình dao động tại điểm M trên mặt nướccách A , B lần lượt là 40cm và 15cm

ĐS: uM=2 2 cos( 10 t 0 , 55  ) (cm).

Bài 2 Trong thí nghiệm về giao thoa sóng, người ta tạo ra trên mặt

nước hai nguồn sóng A,B dao động với phương trình

uA = uB = 5cos10πt (cm) Vận tốc truyền sóng là 20cm/s Coi biên

độ không đổi.Viết phương trình dao động tại điểm M trên mặt nướccách A , B lần lượt là 7,2cm và 8,2cm

ĐS : uM = 5 2 cos( 10  t  1 , 85  )

Bài 3 Trên mặt nước rộng vô hạn có hai nguồn sóng kết hợp S1 và S2

cách nhau một khoảng l phát ra hai sóng có cùng phương trình : u0 =

A0cost sóng không tắt dần và có bước sóng  ;gọi d1, d2 khoảng cách

từ nguồn tới điểm M.Viết các phương trình dao động tại M do S1 , S2truyền đến Từ đó viết phương trình tổng hợp tại M

Bài 4 Một chĩa gồm hai nhánh có các mũi nhọn chạm vào mặt

thoáng chất lỏng Chĩa gắn vào một âm thoa rung với tần số f = 40Hz Các mũi nhọn trở thành các nguồn phát sóng S1 , S2 cùng pha Biên

độ sóng là a = 1cm coi là không đổi khi truyền trên mặt thoáng chấtlỏng vận tốc truyền pha 2m/s Cho S1 S2= 12cm Viết phương trìnhdao động tổng hợp điểm M trên mặt chất lỏng cách S1 và S2 các đoạnlần lượt là 16,5cm và 7cm

ĐS : uM = 0,6cos(80πt

10

7

 ) cm BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.

Câu 1:Hai nguồn S1, S2 cách nhau 6cm, phát ra hai sóng có phươngtrình u1 = u2 = acos200πt Sóng sinh ra truyền với tốc độ 0,8 m/s.Điểm M trên mặt chất lỏng cách đều và dao động cùng pha với

S1,S2 và gần S1S2 nhất có phương trình là

A uM = 2acos(200t - 12) B uM = 2√2acos(200t - 8)

C uM = √2acos(200t - 8) D uM = 2acos(200t - 8)

Câu 2 : Hai mũi nhọn S1, S2 cách nhau 9cm, gắn ở đầu một cầu rung

có tần số f = 100Hz được đặt cho chạm nhẹ vào mặt một chất lỏng.Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 0,8 m/s Gõ nhẹ chocần rung thì 2 điểm S1,S2 dao động theo phương thẳng đứng vớiphương trình dạng: u = acos2πft Điểm M trên mặt chất lỏng cáchđều và dao động cùng pha S1 , S2 gần S1S2 nhất có phương trình daođộng là:

A uM = 2acos(200t - 12) B uM = 2√2acos(200t - 8)

C uM = a√2cos(200t - 8) D uM = 2acos(200t)

Câu 3: Trong thí nghiệm giao thoa sóng người ta tạo ra trên mặt

nước 2 nguồn sóng A, B dao động với phương trình uA = uB =5cos10t (cm) Vận tốc sóng là 20 cm/s Coi biên độ sóng không đổi.Viết phương trình dao động tại điểm M cách A, B lần lượt 7,2 cm và8,2 cm

ĐS: A 5 3(mm).

Bài 2.Thí nghiệm về giao thoa trên mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp

A và B dao động cùng pha với biên độ a và tần số f = 10Hz , vận tốctruyền sóng trên mặt nước v = 30cm/s Xác định biên độ sóng tổnghợp tại điểm M trong mỗi trường hợp sau:

s .Tìm biên độ và pha ban đầu tại điểm M1 có d1 = 12,5cm,d2 = 10cm

Câu 1 (TN 2011) Ở mặt nước, có hai nguồn kết hợp A, B dao động

theo phương thẳng đứng với phương trình uA = uB = 2cos20t (mm).Tốc độ truyền sóng là 30 cm/s Coi biên độ sóng không đổi khi sóngtruyền đi Phần tử M ở mặt nước cách hai nguồn lần lượt là 10,5 cm

và 13,5 cm có biên độ dao động là

A 4 mm B 2 mm C 1 mm D 0 mm.

Câu 2 (CĐ 2012) Tại mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp

S1 và S2 dao động theo phương vuông góc với mặt chất lỏng có cùngphương trình u = 2cos40 t (trong đó u tính bằng cm, t tính bằng s).Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 80 cm/s Gọi M là điểm trênmặt chất lỏng cách S1,S2 lần lượt là 12 cm và 9 cm Coi biên độ củasóng truyền từ hai nguồn trên đến điểm M là không đổi Phần tử chấtlỏng tại M dao động với biên độ là

A 2 cm B 2 2 cm C 4 cm D 2 cm.

Câu 3 (ĐH 2008) Tại hai điểm A, B trong một môi trường truyền

sóng có hai nguồn phát sóng kết hợp phát ra các dao động cùngphương với các phương trình là uA = 8cos20t (mm); uB = 8cos(20t+ ) (mm) Biết tốc độ truyền và biên độ sóng không đổi trong quátrình sóng truyền Trong khoảng giữa A và B có giao thoa sóng dohai nguồn trên gây nên Phần tử vật chất tại trung điểm của đoạn ABdao động với biên độ bằng

A 16 mm B 8 mm C 4 mm D 0 Dạng 4 Khoảng cách giữa hai điểm cực đại hoặc cực tiểu giao thoa liên tiếp trên đường nối hai nguồn.

-Nếu hai nguồn kết hợp S1, S2 dao động cùng pha thì vị trí hai điểmcực đại giao thoa liên tiếp M1, M2 trên đoạn nối hai nguồn S1, S2 đượcxác định bởi:

22

2 1 1

1

S S k M

và

22)1

2 1

S S k

M

- Khoảng cách từ M1 đến M2 là:

2 2 2 1 1

4



BÀI TẬP TỰ LUẬN.

Bài 1.Thực nghiệm thí nghiệm giao thoa trên mặt nước với hai nguồn

kết hợp cùng pha có chi kì 0,3s Biết tốc độ truyền sóng trên mặtnước là 40cm/s Tính khoảng cách giữa hai điểm cực tiểu giao thoaliên tiếp trên đường nối hai nguồn

ĐS: 6cm.

Bài 2.Trên mặt nước đang có các vân giao thoa ta đếm được có tất cả

7 đường chứa các điểm giao động với biên độ cực đại trên đường nốihai nguồn Khoảng cách giữa hai đỉnh của hai đường nằm ngoài cùng

là 3cm Biết hai nguồn cùng dao động với tần số 20Hz Tìm tốc độtruyền sóng

ĐS: 20cm/s.

Bài 3.Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng nước, người ta dùng

nguồn dao động có tần số 100 Hz và đo khoảng cách giữa hai gợn lồiliên tiếp nằm trên đường nối tâm hai dao động là 4 mm Vận tốc sóngtrên mặt nước là bao nhiêu?

ĐS:0,8 m/s

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.

Câu 1 (CĐ 2010) Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn kết

hợp A và B dao động điều hòa cùng pha theo phương thẳng đứng.Biết tốc độ truyền sóng không đổi trong quá trình lan truyền, bướcsóng do mỗi nguồn phát ra bằng 12 cm Khoảng cách ngắn nhất giữahai điểm dao động với biên độ cực đại nằm trên đoạn thẳng AB là

1 Hai nguồn dao động cùng pha (  1 2 0)

* Điểm dao động cực đại l k l

2 Hai nguồn dao động ngược pha:(  1 2  )

Bài 1.Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp A, B

dao động cùng pha với tần số 20 Hz, tại một điểm M cách A và B lần

lượt là 16 cm và 20 cm, sóng có biên độ cực đại, giữa M và đườngtrung trực của AB có 3 dãy cực đại khác Tính vận tốc truyền sóngtrên mặt nước.

ĐS:20 cm/s.

Bài 2 Trong thí nghiệm về giao thoa trên mặt chất lỏng , hai nguồn

kết hợp A và B dao động cùng pha với tần số f = 50Hz Khoảng cáchgiữa A và B là 20cm, vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là 3m/s a.Tìm số đường cực đại, số đường cực tiểu quan sát được trên mặtchất lỏng

b.Xác định vị trí của các điểm dao động cực đại và vị trí các điểm daođộng cực tiểu trên đoạn AB

ĐS : a) 7 đường cực đại ; 6 đường cực tiểu b) d 1=10+3k, d2=11,5+3k.

Bài 3 Trong thí nghiệm giao thoa sóng với hai nguồn O1, O2 có cùngphương trình dao động u0 Acos(880 )t cm) đặt cách nhau mộtkhoảng 2 m Vận tốc truyền sóng trong trường hợp này là v = 352 m/

s Số điểm trên O1O2 (không kể O1O2) có dao động với biên độ 2Abằng?

ĐS:5

Bài 4 Âm thoa điện gồm hai nhánh dao động với tần số 100 Hz,

chạm vào mặt nước tại hai điểm S1, S2 Khoảng cách S1S2 = 9,6 cm.Vận tốc truyền sóng là 1,2 m/s Có bao nhiêu gợn sóng trong khoảng

S1S2?

ĐS: 15 gợn sóng.

Bài 5 Tại hai điểm S1 và S2 cách nhau 10cm trên mặt chất lỏng cóhai nguồn phát sóng dao động theo phương thẳng đứng với cácphương trình lần lượt là u1 = 0,2cos(50πt) cm và u 2 = 0,2cos(50πt +π) cm Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 0,5m/s Coi biên

độ sóng không đổi Xác định số điểm có biên độ dao động cực đạitrên đoạn thẳng S1 , S2

ĐS : b -5,5 ≤ k ≤ 4,5 => có 10 điểm dao động cực đại

Bài 6 Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S1 và

S2 cách nhau 10cm Hai nguồn này dao động theo phương thẳng đứng

có phương trình lần lượt là u1 = 4cos10t (mm) và u2 = 4cos(10t +

3) (mm) Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 40 cm/s Số điểmdao động với biên độ cực đại trên đoạn thẳng S1S2 là

ĐS: 2.

Bài 7 Tại 2 điểm A, B cách nhau 32cm trên mặt thoáng chất lỏng có

2 nguồn sóng dao động với phương trình u1  10 os100 (c t m)m));

u  c t m)m) Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng

là 2m/s Coi biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền sóng Sốđiểm dao động với biên độ cực đại, cực tiểu trên đường nối 2 nguồnsóng là bao nhiêu?

ĐS: 16, 16

Bài 8.Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai

nguồn kết hợp S1 và S2 cách nhau 10cm dao động cùng pha và cóbước sóng 2cm.Coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi

a.Tìm Số điểm dao động với biên độ cực đại, Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên S1S2

b.Tìm vị trí các điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn S1S2

ĐS: a có 9 cực đại và 10 cực tiểu

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.

Câu 1 (CĐ 2011) Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau

20 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình là uA =

uB = 2cos50t (cm); (t tính bằng s) Tốc độ truyền sóng trên mặt chấtlỏng là 1,5 m/s Trên đoạn thẳng AB, số điểm có biên độ dao độngcực đại và số điểm đứng yên lần lượt là

A 9 và 8 B 7 và 8 C 7 và 6 D 9 và 10.

Câu 2 (CĐ 2012) Tại mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn

sóng S1 và S2 dao động theo phương thẳng đứng với cùng phươngtrình u = acos40t (a không đổi, t tính bằng s) Tốc độ truyền sóngtrên mặt chất lỏng bằng 80 cm/s Khoảng cách ngắn nhất giữa haiphần tử chất lỏng trên đoạn thẳng S1S2 dao động với biên độ cực đạilà

A 4 cm B 6 cm C 2 cm D 1 cm.

Câu 3 (ĐH 2009) Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng

kết hợp S1 và S2 cách nhau 20 cm Hai nguồn này dao động theophương thẳng đứng có phương trình lần lượt là u1 = 5cos40t (mm);

u2 = 5cos(40t + ) (mm) Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là

80 cm/s Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn thẳng S1S2là

A 11 B 9 C 10 D 8 Câu 4: Trên mặt nước có hai nguồn sóng nước giống nhau cách nhau

AB=8(cm) Sóng truyền trên mặt nước có bước sóng 1,2(cm) Số đường cực đại đi qua đoạn thẳng nối hai nguồn là:

A 11 B 12 C 13 D 14

Câu 5: Hai nguồn sóng cơ AB cách nhau dao động chạm nhẹ trên

mặt chất lỏng, cùng tấn số 100Hz, cùng pha theo phương vuông vuông góc với mặt chất lỏng Vận tốc truyền sóng 20m/s.Số điểm không dao động trên đoạn AB=1m là :

A.11 điểm B 20 điểm C.10 điểm D 15 điểm

Câu 6: Tại hai điểm A,B trên mặt chất lỏng cách nhau 10(cm) có hai

nguồn phát sóng theo phương thẳng đứng với các phương trình :

1 0, 2 (50 )

u  cos t cm) vàu10, 2.cos(50t)cm) Vận tốc truyền sóng là 0,5(m/s) Coi biên độ sóng không đổi Xác định số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn thẳng AB ?

A 24 B 26 C 25 D 23

Câu 8: Hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 45mm ở trên mặt thoáng

chất lỏng dao động theo phương trình

u1 = u2 = 2cos100t (mm) Trên mặt thoáng chất lỏng có hai điểm M

và M’ ở cùng một phía của đường trung trực của AB thỏa mãn: MA

-MB = 15mm và M’A - M’B = 35mm Hai điểm đó đều nằm trên các vân giao thoa cùng loại và giữa chúng chỉ có một vân loại đó Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là:

A 0,5cm/s B 0,5m/s C 1,5m/s D 0,25m/s

Câu 9: Dao động tại hai điểm S1 , S2 cách nhau 10,4 cm trên mặt chấtlỏng có biểu thức: s = acos80t, vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là 0,64 m/s Số hypebol mà tại đó chất lỏng dao động mạnh nhấtgiữa hai điểm S1 và S2 là:

A n = 9 B n = 13 C n = 15 D n = 26

Câu 10: Hai điểm S1, S2 trên mặt một chất lỏng, cách nhau 18cm, daođộng cùng pha với biên độ a và tần số f = 20 Hz Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 1,2m/s Nếu không tính đường trung trực của S1S2 thì số gợn sóng hình hypebol thu được là:

A 2 gợn B 8 gợn C 4 gợn D 16 gợn

Câu 11: Hai nguồn sóng kết hợp A và B dao động ngược pha với tần

số f = 40Hz, vận tốc truyền sóng v = 60cm/s Khoảng cách giữa hai nguồn sóng là 7cm Số điểm dao động với biên độ cực đại giữa A và

B là:

A 7 B 8 C 10 D 9 Câu 12: Trên mặt nước nằm ngang, tại hai điểm S1, S2 cách nhau8,2cm, người ta đặt hai nguồn sóng cơ kết hợp, dao động diều hoàtheo phương thẳng đứng có tần số 15Hz và luôn dao động cùng pha.Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30cm/s và coi biên độ sóngkhông đổi khi truyền đi Số điểm dao động với biên độ cực đại trênđoạn S1S2 là:

* Số Cực đại:



M S M

Ta suy ra các công thức sau đây:

a.Hai nguồn dao động cùng pha: (  = 0)

* Số Cực đại:



M S M

S1  2

< k <



N S N

S1  2

* Số Cực tiểu:



M S M

S1  2

< k <



N S N