Một sóng truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tần số 500 Hz, người ta thấy khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất dao động cùng pha là 80cm.. Thấy rằng hai điểm A và B trên mặt nước
Trang 1Người soạn : Lê Văn Hải ; Giáo Viên Trường THPT Bán Công Bến Lức ĐT:0919592618
Chủ đề : 7
CON LẮC VẬT LÍ
1/ Con lắc vật lí được ứng dụng để
A.đo gia tốc trọng trường tại nơi con lắc dao động
B.đo khối lượng của vật rắn
C.đo mô mem quán tính của vật
D.đo nhiệt độ môi trường
2/ Tần số của con lắc vật lí được xác định bởi :
A
l
g
B
m
k
C
I
mgd
D mgd I
3/ Chu kì dao động của con lắc vật lí được xác định bỡi
A
I
mgd
T 2 B
I
mgd T
2
1
C.T 2 mgd I D.T mgd I
2
1
4/ Chu kì dao động của con lắc vật lí tại Hà Nội có gia tốc trọng trường 9,725m/s2 là 2,01s khi đưa nó vào thành phố Hồ Chí Minh có gia tốc trọng trường là 9,875m/s2 thì chu kì dao động của nó sẽ là: A.1,980s B.1,995s C.2,025s D.2,041s
5/ Một con lắc vật lí có khối lượng 1,5kg có chu kì dao động nhỏ là 0,5s, khoảng cách từ trọng tâm đến
trục quay là 10cm, lấy g 2 10m/s2 Mô men quán tính của vật rắn đối với trục quay là: A.0,9375 kgm2 B.9,375.10-3 kgm2 C.106,7 kgm2 D.18,75 kgm2
6/ Một con lắc vật lí có khối lượng 1,2kg, khoảng cách từ trọng tâm đến trục quay là 12cm, mômen quán
tính đối với trục quay là 0,03kgm2, lấy g=10m/s2 Chu kì dao động của con lắc là: A.0,45s B.0,29s C.43,5s D.0,91s
7/ Một thanh hình trụ dài 80cm có khối lượng 1500g có thể quay quanh một trục nằm ngang đi qua một
đầu thanh, lấy g=10m/s2.Chu kì dao động của thanh là: (ĐH2008) A.0,726s B.54,5s C.1,45s D.7,21s
8/ Một thanh kim loại khối lượng không đáng kể dài 64cm, một chất điểm có khối lượng 500g được gắn
vào một đầu thanh, thanh có thể quay quanh trục nằm ngang đi qua một đầu thanh, lấy 2
g m/s2 Chu
kì dao động nhỏ của vật là: A.1,13s B.2,5s C.1,6s D.8s
9/ Con lắc vật lí có khối lượng 800g, có mô men quán tính đối với trục quay là 0,08kgm2 khoảng cách từ trọng tâm đến trục quay là 40cm, lấy g 2m/s2 khi đưa đến độ cao 3200m thì nó dao động nhanh hay chậm với chu kì ở đó là:
A.chậm T=1,005s B.chậm T=2,001s C.nhanh T=1s D.chậm T=2s
10/ Một vật rắn có khối lượng m = 1,5 hg có thể dao dộng quanh một trục nằm ngang dưới tác dụng của trọng lực Chu kì dao động là T = 1,4 s Khoảng cách từ trục quay đến khối tâm của vật là d = 10 cm Lấy
g = 10m/s2 Momen quán tính I của vật đối với trục quay là bao nhiêu?
Đáp số :
Trang 1
Trang 2Người soạn : Lê Văn Hải ; Giáo Viên Trường THPT Bán Công Bến Lức ĐT:0919592618
11/ Một cái thước đo chiều dài có giới hạn đo là 1m , treo ở đầu và đung đưa như một con lắc vật lí a) Chu kì dao động của thước là bao nhiêu ? ( Cho biết momen quán tính của thước đối với trục quay là I = 13 ml2, với I là chiều dài của thước , m là khối lượng của thước)
b) Độ dài l0 của một con lắc đơn có cùng chu kì đó là bao nhiêu ?
12/ Một thanh cứng OA có chiều dài l = OA = 50 cm, đồng chất và
tiết diện đều có thể quay xung quanh trục nằm ngang qua O
Biết momen quán tính của thanh đối với trục quay O là I = 13ml2
Lấy g = 10 m/s2 Tách thanh ra khỏi vị trí cân bằng thẳng đứng
một góc bé rồi thả nhẹ cho dao động điều hòa Thời gian
để thanh thực hiện 10 dao động là bao nhiêu ?
Đáp số :
13/ Một cái thước có độ dài L = 1m có khối lượng M dao động
điều hòa xung quanh trục quay O cách khối tâm G khoảng x
Lấy g = 9,8 m/s2 Biết momen quán tính của thước đối với
trục quay O là I = 121 ML2 + Mx2 Bằng cách thay đổi khoảng
cách x , thước có chu kì cực tiểu là bao nhiêu ?
Đáp số :
14/ a) Dùng định lí động năng , tìm vận tốc góc của con lắc
kép khi góc lệch của con lắc này là
b) Từ công thức trên , tìm lại công thức tính vận tốc v của con lắc
đơn theo góc lệch của sợi dây
Đáp số :
15/ Một con lắc vật lí gồm một quả cầu đặc khối lượng m = 100g, bán kính r =10 cm, gắn vào một thanh kim loại rất nhẹ Khoảng cách từ điểm treo tới tâm quả cầu là a = 1m Lấy g = 2
m/s2 a) Tính chu kì con lắc này và chiều dài con lắc đơn đồng bộ
b) Nếu coi con lắc vật lí này là con lắc đơn thì sai số về chu kì là bao nhiêu ?
Đáp số :
16/
a) CMR một đĩa đồng chất , bán kính R có cùng chu kì khi dao động lần lượt
quanh hai trục nằm ngang , vuông góc với mặt phẳng của đĩa , một trục đi
qua một điểm ở vành đĩa , một trục đi qua một điểm cách tâm đĩa là R2
b) Tính chiều dài con lắc đơn dồng bộ
Trang 2
Người soạn : Lê Văn Hải ; Giáo Viên Trường THPT Bán Công Bến Lức ĐT:0919592618
Trang 312 14 SÓNG CƠ - PHƯƠNG TRÌNH SÓNG
.1 Một sóng cơ học có tần số f lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi với vận tốc v, khi đó bước sóng được tính theo công thức
2 Sóng cơ học lan truyền trong môi trường đàn hồi với vận tốc v không đổi, khi tăng tần số sóng lên 2 lần thì bước sóng
3 Vận tốc truyền sóng phụ thuộc vào
A Năng lượng sóng B Tần số dao động
4 Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18s, khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 2m Vận tốc truyền sóng trên mặt biển là
5 Tại điểm M cách tâm sóng một khoảng x có phương trình dao động uM = 4cos(200 t 2 x)
của sóng là
50
x 1 , 0
t (
bằng giây Chu kì của sóng là
7 Cho một sóng ngang có phương trình sóng là
50
x 1 , 0
t
(
2 cm,trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây Bước sóng là
8 Một sóng truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tần số 500 Hz, người ta thấy khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất dao động cùng pha là 80cm Vận tốc truyền sóng trên dây là
9 Cho một sóng ngang có phương trình sóng là
2
x 1
,
0
t
mm, trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây Vị trí của phần tử sóng M cách gốc toạ độ 3m ở thời điểm t = 2s là
10 Một sóng cơ học lan truyền với vận tốc 320m/s, bước sóng 3,2m Chu kì của sóng đó là
11 Một sóng cơ học lan truyền trên sợi dây đàn hồi, trong khoảng thời gian 6s sóng truyền được 6m Vận tốc truyền sóng trên dây là bao nhiêu?
12 Một sóng ngang lan truyền trên một dây đàn hồi rất dài, đầu O của sợi dây dao động theo phương trình u = 3,6cos( t )cm, vận tốc sóng bằng 1 m/s Phương trình dao động của một điểm M trên dây cách O một đoạn 2m là
A uM = 3,6cos(t)cm B uM = 3,6cos( t 2)cm
13 Đầu O của một sợi dây đàn hồi nằm ngang dao động điều hoà theo phương thằng đứng với biên độ 3 cm với tần số 10Hz Sau 2 s sóng truyền được 2m Chọn gốc thời gian là lúc điểm O đi qua VTCB theo chiều dương Li độ của điểm M cách O một khoảng 2 m tại thời điểm 2s là
Trang 3
Người soạn : Lê Văn Hải ; Giáo Viên Trường THPT Bán Công Bến Lức ĐT:0919592618
Trang 414/ Một dây đàn hồi nằm ngang có điểm đầu A dao động theo phương thẳng đứng với biên độ a=5cm,chu
kì T = 0,5 s , vận tốc truyền sóng v = 40 cm/s
a) Viết phương trình dao động tại A và một điểm M cách A khoảng 50 cm
b) Tìm những điểm dao động cùng pha với A
15/ Một sóng hình sin truyền theo một sợi dây , bước sóng là 1,40 m.Thời gian để một điểm riêng nào đó chuyển động từ độ dời cực đại đến độ dời bằng 0 là 0,170s
a) Tính chu kì , tần số , vận tốc sóng
b) Viết phương trình sóng biết biên độ sóng là 10 mm
16/ Một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước dao động điều hòa với tần số f = 25 Hz Thấy rằng hai điểm A và B trên mặt nước cùng nằm trên phương truyền sóng cách nhau một khoảng d = 10 cm luôn dao động ngược pha với nhau Tính vận tốc truyền sóng biết rằng vận tốc đó chỉ vào khoảng từ 0,8 m/s đến
1 m/s
17 / Một sợi dây đàn hồi , mảnh , rất dài , có đầu O dao động với tần số f thay đổi được trong khoảng từ
35 Hz đến 40 Hz , theo phương vuông góc với sợi dây Sóng tạo thành trên dây lan truyền với vận tốc không đổi v = 4 m/s
a) Cho f = 40 Hz Tính chu kì và bước sóng trên dây
b) Tính tần số f để dao động tại M cách O một khoảng 20 cm luôn dao động cùng pha với O
18/ Nếu sóng lan truyền với vận tốc 352 m/s và tần số của nguồn sóng phát sóng bằng 440Hz thì những điểm cách nhau 10 cm trên cùng một phương truyền sóng sẽ dao động lệch pha nhau bao nhiêu Tìm khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm mà dao động của chúng ngược pha , vuông pha , cùng pha
19/ Một sóng cơ học được truyền từ O theo phương y với vận tốc v = 10 cm/s Năng lượng sóng cơ bảo toàn khi truyền đi Dao động tại O có dạng x = 2 cos 10t cm
a) Xác định chu kì và bước sóng ?
b) Viết phương trình dao động tại điểm M trên phương truyền cách O một đoạn bằng d Hãy xác định d để dao động tại M cùng pha với dao động tại O?
c) Biết li độ của dao động tại điểm M ở thời điểm t là 1,5 cm.Hãy xác định li độ của điểm M sau đó 0,5s ?
Đáp số :
20/ Sóng truyền từ điềm M đến điểm O rồi đến điểm N trên cùng một phương truyền sóng với vận tốv không đổi v = 20 m/s Cho biết tại O dao động có phương trình : uo = 4 cos (2ft - 6 ) cm và tại hai điểm gần nhau nhất cách nhau 6m trên cùng phương truyền sóng thì dao động lệch pha nhau một góc 2
/3 rad Giả sử khi lan truyền biên độ sóng không đổi Hãy xác định tần số f của sóng và viết phương trình sóng tại M và N Cho OM = ON = 0,5 m
Đáp số :
21/ Phương trình dao động tại nguồn O trên mặt chất lỏng có dạng : u = 2 cos 40t cm
a) Tìm vận tốc truyền sóng , biết bước sóng = 4 cm
b) Viết phương trình dao động tại điểm M trên mặt chất lỏng cách O một đoạn 16 cm Coi biên độ sóng không thay đổi
c) Tìm độ lệch pha của sóng tại hai điểm cách nhau 3,5 cm trên cùng một phương truyền sóng Đáp số :
22/ Một sóng cơ học được truyền theo phương Oy với vận tốc v = 20 cm/s Giả sử khi truyền đi , biên độ sóng không đổi Tại O dao động có dạng : x = 4 cos t/6 Trong x tính bằng mm, t đo bằng giây Tại thời điểm t1 li độ của điểm O là x = 2 3 mm và x đang giảm
a) Tính li độ tại O sau thời điểm t1 một khoảng 3s
b) Tính li độ ở điểm M cách O một đoạn d = 40 cm ở cùng thời điểm t1
Đáp số :
Trang 4
Người soạn : Lê Văn Hải ; Giáo Viên Trường THPT Bán Công Bến Lức ĐT:0919592618
Trang 512 15 PHẢN XẠ SÓNG - SÓNG DỪNG.
1 Phát biểu nào sau đây là đúng ?
A Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì tất cả các điểm trên dây điều dừng lại không dao động
B Khi sóng dừng trên dây đàn hồi thì nguồn phát sóng ngừng dao động còn các điểm trên dây vẫn dao động
C Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì trên dây có các điểm dao động mạnh xen kẽ với các điểm đứng yên
D Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì trên dây chỉ còn sóng phản xạ, còn sóng tới bị triệt tiêu
2 Hiện tượng sóng dừng trên dây đàn hồi, khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp bằng bao nhiêu ?
3 Một dây đàn dài 40 cm, căn ở hai đầu cố định, khi dây dao động với tần số 600 Hz ta quan sát trên dây có sóng dừng với hai bụng sóng Bước sóng trên dây là
4 Một dây đàn dài 40cm,hai đầu cố định, khi dây dao động với tần số 600Hz ta quan sát trên dây có sóng dừng với hai bụng sóng Vận tốc sóng trên dây là
5 Dây AB căn nằm ngang dài 2m, hai đầu A và B cố định, tạo một sóng dừng trên dây với tần số 50Hz, trên đoạn AB thấy có 5 nút sóng Vận tốc truyền sóng trên dây là
6 Một ống sáo dài 80 cm, hở hai đầu, tạo ra một sóng đứng trong ống sáo với âm là cực đại ở hai đầu ống, trong khoảng giữa ống sáo có hai nút sóng Bước sóng của âm là
7 Một sợi dây đàn hồi dài 60 cm, được rung với tần số 50 Hz, trên dây tạo thành một sóng dừng ổn định với 4 bụng sóng, hai đầu là hai nút sóng Vận tốc sóng trên dây là
8/ Một sợi dây AB không dãn được căng ngang , có chiều dài l = 64 cm, đầu B cố định , đầu A dao động điều hòa có phương trình u0 = a cos 2ft theo phương thẳng đứng với a = 0,75 cm và f = 250 Hz
a) Viết phương trình dao động của một điểm M cách B một khoảng d = 20 cm, do sự giao thoa của sóng tới và sóng phản xạ từ B Biết vận tốc truyền sóng là v = 80 m/s và biên độ sóng giảm không đáng kể
b) Xác định vị trí của các nút sóng Tính khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp
c) Xác định vị trí của các bụng sóng Tính bề rộng của một bụng sóng
Đáp số :
9/ Một sợi dây mảnh AB không dãn , được căng ngang có chiều dài l = 1,2 m , đầu B cố định , đầu A dao động theo phương thẳng đứng với phương trình : uA = U0 cos 2ft với U0 = 1,5 cm Vận tốc truyền sóng trên đường dây là 40 m/s Coi biên độ sóng lan truyền từ A không đổi
A/ Khi tần số sóng là f = 100 Hz :
a) Trên dây có sóng dừng không ? Nếu có hãy xác định số các điểm nút và điểm bụng trên dây b) Xác định vận tốc dao động cực đại của bụng sóng
B/ Nếu muốn trên dây có 12 bụng sóng với A và B là những điểm nút thì tần số f phải bằng bao nhiêu?
Đáp số :
10/ Một sóng dừng trên một sợi dây có dạng : u = 2 sin( 4 x) cos (20t + 2 ) cm , trong đó u là li độ tại thời điểm t của một phần tử M trên dây mà vị trí cân bằng của nó cách gốc O một khoảng là x ( x đo bằng cm , t đo bằng giây )
a) Tính vận tốc truyền sóng dọc theo dây
b) Xác định vị trí của những điểm trên dây có biên độ 1 cm
Trang 5
11/ Dây AB treo lơ lững , đầu trên A gắn vào âm thoa dao động với tần số f = 100 Hz Vận tốc truyền sóng trên dây là 4 m/s
Trang 6a) Chiều dài dây là 80 cm , trên dây có sóng dừng không ?
b) Nếu chiều dài dây là 21 cm , ta thấy trên dây có sóng dừng
Xác định số nút và số bụng sóng khi đó
Giả sử chiều dài dây vẫn là 21 cm , để trên dây có sóng dừng với 8 bụng sóng thì tần số dao động của âm thoa phải bằng bao nhiêu ?
Đáp số :
12/ Một sợi dây OA dài l , đầu A cố định , đầu O dao động điều hòa có phương trình uo = acos2ft a) Viết phương trình dao động của điểm M cách A một khoảng bằng d , do sự giao thoa của sóng tới và sóng phản xạ từ A Biết vận tốc truyền sóng là v và biên độ sóng giảm không đáng kể
b) Xác định vị trí các nút sóng Tính khoảng cách giửa hai nút sóng kế tiếp
c) Xác định vị trí của các bụng sóng Tính bề rộng của một bụng sóng Aùp dụng bằng số :
l = 64 cm ; a = 0,75 cm ; f = 250 Hz ; v = 80 m/s
Đáp số :
13/ Một sợi dây AB treo lơ lững , đầu A gắn vào một nhánh của âm thoa có tần số 100 Hz
a) Cho biết khoảng cách từ B đến nút thứ 3 ( kể từ B ) là 5 cm Tính bước sóng
b) Tính khoảng cách từ B đến các nút và bụng Cho AB = 21 cm, tính số nút và số bụng quan sát đượctrên dây AB
Đáp số :
14/ Một dây đàn hồi nằm ngang có điểm đầu A dao động theo phương thẳng đứng với biên độ a = 5 cm và chu kì T = 2 s
a) Chọn gốc thời gian ( t = 0) lúc A qua vị trí cân bằng theo chiều dương Lập phương trình dao động của A
b) Pha dao động của A truyền dọc theo dây với vận tốc 5 m/s Viết phương trình dao động của điểm
M cách A đoạn d = 2,5 cm Coi dây dài vô hạn
c) Vẽ dạng của dây ở các thời điểm t1 = 1,5 s và t2 = 5 s Giả sử biên độ không đổi
Đáp số :
Trang 6
Người soạn : Lê Văn Hải ; Giáo Viên Trường THPT Bán Công Bến Lức ĐT:0919592618
12 16 GIAO THOA SÓNG
Trang 71 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Hiện tượng giao thoa sóng chỉ xảy ra khi hai sóng được tạo ra từ hai tâm sóng có các đặc điểm sau:
C Cùng tần số, lệch pha nhau một góc không đổi
D Cùng biên độ cùng pha
2 Phát biểu nào sau đây là đúng
A Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi có hai sóng chuyển động ngược chiều nhau
B Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi có hai dao động cùng chiều, cùng pha gặp nhau
C Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi có hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động cùng pha, cùng biên độ
D Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi có hai sóng xuất phát từ hai tâm dao động cùng tần số, cùng pha
3 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, tồn tại các điểm dao động với biên độ cực đại
B Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, tồn tại các điểm không dao động
C Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, các điểm không dao động tạo thành các vân cực tiểu
D Khi xảy ra hiện thượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, các điểm dao động mạnh tạo thành các đường thẳng cực đại
4 Trong hiện tượng dao thoa sóng trên mặt nước, khoảng cách giữa hai cực đại liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm sóng bằng bao nhiêu?
5 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số 50 Hz và
đo được khoảng cách giữa hai gợn sóng liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2 mm Bước sóng của sóng trên mặt nước là bao nhiêu?
6 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số 100 Hz và
đo được khoảng cách giữa hai gợn sóng liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 4 mm Vận tốc sóng trên mặt nước là bao nhiêu ?
7 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20 Hz, tại một điểm M cách A và B lần lượt là 16cm và 20cm, sóng có biên độ cực đại, giữa M và đường trung trực của AB có 3 dãy cực đại khác Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu?
8 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A,B dao động với tần số f = 16 Hz Tại một điểm M cách các nguồn A, B những khoảng d1 = 30 cm, d2 = 25,5 cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M và đường trung trực có 2 dãy cực đại khác Vận tốc truyền sóng trên mặt nước làbao nhiêu ?
9 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f = 13 Hz Tại một điểm M cách các nguồn A, B những khoảng d1=19cm, d2 = 21cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M và đường trung trực không có dãy cực đại khác Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là bao nhiêu ?
10 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=9,6cm Vận tốc truyền sóng nước là 1,2m/s Có bao nhiêu gợn sóng trong khoảng giữa S1vàS2 ?
Trang 7
Trang 811 Trong mot thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồng sóng kết hợp S1 và S2 dao động với tần số 15 Hz Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 30 cm/s Với điểm M có những khoảng d1, d2 nào dưới đây sẽ dao động với biên độ cực đại ?
12/ Trong một thí nghiệm về giao thoa trên mặt nước , hai nguồn kết hợp A , B cách nhau 16 cm dao động với tần số 15 Hz và cùng pha Tại một điểm M cách các nguồn A và B những khoảng d1 = 19 cm ;
d2 = 21 cm , sóng có biên độ cực đại Giữa M và đường trung trực của AB không có cực đại nào khác a) Tính vận tốc truyền sóng trên mặt nước
b) Trên đoạn thẳng AB có bao nhiêu điểm dao động với biên độ cực tiểu , xác định vị trí các điểm đó
Đáp số :
13/ Trên bề mặt của một chất lỏng có hai nguồn phát sóng cơ O1 và O2 thực hiện các dao động điều hòa, cùng tần số f , cùng biên độ a và cùng pha ban đầu bằng 0 , theo phương vuông góc với mặt chất lỏng Coi biên độ của sóng do từng nguồn O1 và O2 gửi tới một điểm bất kì trên mặt chất lỏng đều bằng biên độ dao động a của nguồn
a) Thành lập phương trình dao động của điểm M bất kì trên mặt chất lỏng lần lượt cách O1 và O2
những đoạn d1 và d2 Xác định vị trí các điểm có biên độ dao động cực đại và điểm có biên độ bằng 0
b) Chỉ xét các đường mà tại đó mặt chất lỏng không dao động và ở cùng một phía so với đường trung trực của đoạn O1 O2 Nếu coi đường thứ nhất là đường đi qua điểm M1 có hiệu số d1 – d2 = 1,07 cmthì đường thứ 12 là đường đi qua điểm M2 có hiệu số d1 – d2 = 3,67 cm Tìm bước sóng và vận tốc truyền sóng Cho biết f = 125 Hz
c) Tìm biên độ và pha ban đầu tại một điểm M3 Biết d1 = 2,45 cm ; d2 = 2,61 cm ; biên độ dao động tại 2 nguồn O1,O2 là a = 2mm
Đáp số :
14/ Hai nguồn sóng cơ O1 và O 2 cách nhau 20 cm dao động theo phương trình x1 = x2 = 4 cos 40t cm , lan truyền trong một môi trường với vận tốc v = 1,2 m/s Xét các điểm trên đoạn thẳng nối O1 với O2 a) Có bao nhiêu điểm không dao động và tính khoảng cách từ các điểm đó đến O1
b) Tính biên độ dao động tổng hợp tại các điểm cách O1 : 9,5 cm; 10, 75 cm ; 11 cm
(Trích đề thi Trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội , năm 2001)
Đáp số :
15/ Trong thí nghiệm giao thoa sóng , người ta tạo trên mặt nước hai nguồn sóng A, B dao động với phương trình uA = uB = 5 cos 10t cm Vận tốc sóng là 20 cm/s Coi biên độ sóng không đổi
a) Viết phương trình dao động tại điểm M trên mặt nước cách A , B lần lượt 7,2 cm và 8,2 cm Nhận xét về dao động này
b) Một điểm N trên mặt nước với AN – BN = - 10 cm Hỏi điểm này nằm trên đường dao động cực đại hay đường đứng yên ? Là đường thứ bao nhiêu và về phía nào so với đường trung trục của AB
(Trích đề thi Trường Đại học Sư Phạm TPHCM, năm 2000)
Đáp số :
16/ Tại hai điểm A ,B cách nhau 8 m có hai nguồn sóng âm kết hợp Tần số âm là f ø 440 Hz, vận tốc âm trong không khí là 352 m/s Chứng minh rằng trên đoạn AB có những điểm âm có độ to cực đại so với những điểm lân cận và xác định vị trí những điểm đó
Đáp số :
Trang 8
Người soạn : Lê Văn Hải ; Giáo Viên Trường THPT Bán Công Bến Lức ĐT:0919592618
Trang 912 17 SÓNG ÂM – NGUỒN NHẠC ÂM.
1 Vận tốc truyền âm trong không khí là 340m/s, khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng dao động ngược pha nhau là 0,85m Tần số của âm là
2 Một sóng cơ học có tần số f = 1000 Hz lan truyền trong không khí Sóng đó được gọi là
3 Sóng cơ học lan truyền trong không khí với cường độ đủ lớn, tai ta có thể cảm thụ được sóng cơ học nào sau đây
4 Một sóng âm có tần số 450Hz lan truyền với vận tốc 360 m/s trong không khí Độ lệch pha giữa hai điểm cách nhau 1m trên một phương truyền sóng là
A 0 , 5 (rad) B 1 , 5 (rad) C 2 , 5 (rad) D 3 , 5 (rad)
5 Phát biểu nào sau đây không đúng?
A Nhạc âm là do nhiều nhạc cụ phát ra B Tạp âm là các âm có tần số không xác định
C Độ cao của âm là một đặc tính của âm D Âm sắc là một đặc tính của âm
6 Phát biểu nào sau đây là đúng?
A Âm có cường độ lớn thì tai ta có cảm giác âm đó “to”
B Âm có cường độ nhỏ thì tai ta có cảm giác âm đó “bé”
C Âm có tần số lớn thì tai ta có cảm giác âm đó “to”
D Âm “to” hay “nhỏ” phụ thuộc vào mức cường độ âm và tần số âm
7 Một ống trụ có chiều dài 1m Ở một đầu ống có một pit-tông để có thể điều chỉnh chiều dài cột khí trong ống Đặt một âm thoa dao động với tần số 660 Hz ở gần đầu hở của ống Vận tốc âm trong không khí là 330 m/s Để có cộng hưởng âm trong ống ta phải điều chỉnh ống đến độ dài
8 Một máy đo dộ sâu của biển dựa trên nguyên lí phản xạ sĩng siêu âm , sau khi phát sĩng siêu âm được 0,8 s thì nhận được tín hiệu siêu âm phản xạ lại Biết vận tốc truyền âm trong nước là 1400 m/s Độ sâu của biển tại nơi đĩ là bao nhiêu ?
Đáp số :
9 Đơn vị thường dùng để đo mức cường độ âm là :
A Ben (B) B Đềxiben ( dB) C J/s D W/m2
10 Mức cường độ âm của một âm cĩ cường độ âm là I được xác định bởi cơng thức :
A L( dB ) = lg
o
I
I B L( dB ) = 10lg o
I
I C L( dB ) = lg o
I
I D L( dB ) = 10lg
o I I
11/ Tại điểm A cách nguồn âm O một đọan d = 100 cm cĩ mức cường độ âm là L = 90 dB , biết ngưỡng nghe của âm đĩ là : I0 = 10 -12 W/ m2 Cường độ âm tại A là bao nhiêu ?
Đáp số :
12/ Một sóng âm có dạng hình cầu được phát ra từ nguồn có công suất 1 W Giả sử rằng năng lượng phát
ra được bảo toàn Hỏi cường độ âm tại một điểm :
a) cách nguồn 1m
b) cách nguồn 2,5 m
13/ Cường độ âm nhỏ nhất mà tai người có thể nghe được là 4.10-12 W/m2 Hỏi một nguồn âm có công suất 1mW thì người đứng cách nguồn xa nhất là bao nhiêu thì còn nghe được âm thanh do nguồn đó phát
ra Bỏ qua mọi mất mát năng lượng
Đáp số :
14/ Cường độ âm tại một điểm trong mơi trường truyền âm là 10-5 W/m2 Biết cường độ âm chuẩn là
I0 = 10-12 W/m2 Mức cường độ âm tại điểm đĩ bằng bao nhiêu ?
Đáp số :
15/ Tiếng la hét 80 dB có cường độ lớn gấp bao nhiêu lần tiếng nói thì thầm 20 dB
Đáp số :
Trang 1016/ Một nguồn điểm phát ra sóng âm với công suất trung bình 80 W
a) Tìm cường độ âm tại một điểm cách nguồn 3 m
b) Xác định khoảng cách của một điểm mà tại đó cường độ âm là 10-8 W/m2 tới nguồn
Đáp số :
17/ Một nguồn âm được coi như một nguồn điểm có công suất 3W Tính cường độ âm và mức cường độ âm tại điểm cách nguồn 5 m Biết cường độ âm chuẩn là Io = 10 -12 W/m2
Đáp số :
18/ Mức cường độ âm tại một điểm là L = 40 dB Hãy tính cường độ âm tại điểm đĩ
Cho biết cường độ âm chuẩn Io = 10-12 ( W/m2 )
Đáp số :
19/ Khi mức cường độ âm tăng 20 dB thì cường độ âm tăng bao nhiêu ?
Đáp số :
20/ Một người đứng cách một nguồn âm một khoảng là d thì cường độ âm là I Khi người đó tiến ra xa nguồn âm thêm một khoảng 20 m thì cường độ âm giảm chỉ còn bằng 14I Tính d
Đáp số :
21/ Một nguồn âm được coi như một nguồn điểm S đặt cách tai người nghe một khoảng d = 0.5 m Ngưỡng đau của tai người là 10 W/m2
a) Để âm do nguồn phát ra làm đau tai người đó thì công suất phát âm của nguồn phải bằng bao nhiêu ?
b) Ứng với công suất phát ra ở câu a Tính mức cường độ âm tại một điểm cách nguồn 500m
Đáp số :
22/ Cường độ âm tại một điểm trong mơi trường truyền âm là 10-5 W/m2 Biết cường độ âm chuẩn là
I0 = 10-12 W/m2 Mức cường độ âm tại điểm đĩ bằng bao nhiêu ?
Đáp số :
23/ Một sóng âm có dạng hình cầu được phát ra từ nguồn có công suất 1 W Giả sử rằng năng lượng phát
ra được bảo toàn Hỏi cường độ âm tại một điểm :
c) cách nguồn 1m
d) cách nguồn 2,5 m
Đáp số :
24/ Một cái loa cĩ cơng suất 1W khi mở hết cơng suất , biết cường độ âm thanh chuẩn Io = 10-12 W/m2 Hỏi : a) Cường độ âm tại điểm cách nĩ 250 cm là bao nhiêu ?
b) Mức cường độ âm tại đĩ là bao nhiêu ?
Đáp số :
25/ Tại điểm A cách nguồn âm O một đọan d = 100 cm cĩ mức cường độ âm là L = 90 dB , biết ngưỡng nghe của âm đĩ là : I0 = 10 -12 W/ m2 Cường độ âm tại A là bao nhiêu ?
Đáp số :
26/ Mức cường độ âm do nguồn S gây ra tại điểm M là L , khi cho S tiến lại gần M một đọan 62 m thì mức cường độ âm tăng thêm 7 dB
a) Tính khỏang cách từ S đến M
b) Biết mức cường độ âm tại M là 73 dB Tính cơng suất của nguồn phát
Đáp số :
27/ Một sĩng hình cầu cĩ cơng suất 1 W , giả sử năng lượng phát ra được bảo tồn Cường độ âm tại điểm M cách nguồn âm 250 m là bao nhiêu ?
Đáp số :
28/ Một nguồn âm cĩ cường độ 10 W/m2 sẽ gây ra nhức tai , lấy = 3,14 Nếu một nguồn âm kích thước nhỏ S đặt cách tai một đọan 100 cm thì cơng suất của nguồn âm phát ra để nhức tai là bao nhiêu ?
Đáp số :