Bài tập sóng cơ hay
Trang 1Câu 1: Hai điểm A, B cùng phương truyền sóng, cách nhau 24cm Trên đoạn AB có 3 điểm A1, A2, A3 dao động cùng pha với A; 3 điểm B1, B2, B3 dao động cùng pha với B Sóng truyền theo thứ tự A, A1, B1,
A2, B2, A3, B3, B, biết AB1 = 3cm Bước sóng là:
Câu 2: Hai điểm M, N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau λ/3 Tại thời điểm t1 có uM = +3cm và uN = -3cm Tính biên độ sóng A?
Câu 3: Hai điểm M, N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau λ/3, sóng có biên độ A, tại thời
điểm t1 có uM = +3cm và uN = -3cm Tìm thời điểm t2 liền sau đó có uM = +A, biết sóng truyền từ N đến M
Câu 4: Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi AB thì thấy trên dây kể cả A,B là 7 nút f= 42Hz vẫn với dây AB trên v truyền sóng như trên bây giờ muốn 5 nút (B tự do)
Thì tần số = ?
Câu 5: Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp S1, S2 cách nhau 30cm dao động theo phương thẳng có phương trình lần lượt là u1 =acos(20πt)(mm) và u2 =asin(20π +t π)(mm) Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước 30cm/s Xét hình vuông S1MNS2 trên mặt nước, số điểm dao động cực đại trên MS2 là:
A 13 B 14 C 15 D 16
Câu 6: Một âm thoa có tần số dao động riêng 850Hz được đặt sát miệng một ống nghiệm hình trụ đáy kín
đặt thẳng đứng cao 80cm Đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30cm thì thấy âm được khuếch đại lên rất mạnh Biết tốc độ truyền âm trong không khí có giá trị nằm trong khoảng 300m/s≤v≤350m/s Hỏi khi tiếp tục đổ nước thêm vào ống thì có thêm mấy vị trí của mực nước cho âm được khuếch đại mạnh?
Câu 7: Trong thí nghiệm giao thoa trên mặt nước, 2 nguồn phát sóng giống nhau tại A và B, khoảng cách AB=16cm Nguồn phát sóng có bước sóng λ=4cm Trên đường xx’ song song với AB cách AB 8cm, gọi
C là giao điểm cua xx’ với trung trực của AB Khoảng cách ngắn nhất từ C đến điểm dao động với biên
độ cực tiểu trên xx’ là:
d2
a
N M
P
S2
S1
Trang 2BÀI TẬP SÓNG CƠ
Câu 8 Hai mũi nhọn S1, S2 cách nhau 9 cm, gắn ở đầu một cầu rung có tần số f = 100 Hz 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 cho cần rung thì hai điểm S1,S2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình dạng : u a cos 2πft = Điểm
M trên mặt chất lỏng cách đều và dao động cùng pha S1 , S2 gần S1, S2 nhất có phương trình dao động là
A uM =acos 200πt 20π( + ) B. uM =2acos 200πt 12π( − )
C uM =2acos 200πt 11π( − ) D uM =acos200πt
Câu 9 Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp S1, S2 cách nhau 30cm dao động theo phương thẳng có phương trình lần lượt là u1 =acos(20πt)(mm) và u2 =asin(20π +t π)(mm) Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước 30cm/s Xét hình vuông S1MNS2 trên mặt nước, số điểm dao động cực đại trên MS2 là:
Câu 10 :Tại hai điểm trên mặt nước, có hai nguồn phát sóng A và B có phương
trình u=asin(40π t) (cm), vận tốc truyền sóng là 50(cm/s), A và B cách nhau
11(cm) Gọi M là điểm trên mặt nước có MA=10(cm) và MB=5(cm) Số điểm
dao động cực đại trên đoạn AM là
A 9 B 7 C 2 D 6
Câu 11 Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn AB cách nhau 14,5cm dao động ngược pha Điểm M trên AB gần trung điểm I của AB nhất, cách I là 0,5cm luôn dao động cực đại Số điểm dao động cực đại trên đường elíp thuộc mặt nước nhận A, B làm tiêu điểm là
A 18 điểm B 30 điểm C 28 điểm
D 14 điểm
C y
x
M
k=0,5
N
S
2
N M
I K
A B
M K
Trang 3AB=16cm hai sóng truyền đi với bước sóng λ=4cm xét đường thẳng XX’ song song với AB, cách AB 5
3 cm Gọi C là giao của XX’ với trung trực của AB Khỏang cách ngắn nhất từ C đến điểm dao động với biên độ cực đại trên XX’ là:
A, 2cm B, 3cm C, 2,88 D, 4cm
Câu 13 Trên mặt nước có 2 nguồn sóng giống hệt nhau A và B cách nhau một khoảng AB=24cm Các sóng có cùng bước sóng λ=2,5 cm Hai điểm M và N trên mặt nước cùng cách đều trung điểm của đoạn
AB một đoạn 16 cm và cùng cách đều 2 nguồn
sóng và A và B Số điểm trên đoạn MN dao động
cùng pha với 2 nguồn là
C 6 D 9.
Câu 14 Ở mặt nước có hai nguồn sóng cơ A và B
cách nhau 15 cm, dao động điều hòa cùng tần số,
cùng pha theo phương vuông góc với mặt nước
Điểm M nằm trên AB, cách trung điểm O là 1,5
cm, là điểm gần O nhất luôn dao động với biên độ
cực đại Trên đường tròn tâm O, đường kính 20cm, nằm ở mặt nước có số điểm luôn dao động với biên độ cực đại là
A 18 B 16 C 22 D 17
Câu 15 Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 10 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình lần lượt là uA =3cos(40πt + π/6) (cm); uB=4cos(40πt + 2π/3) (cm) Cho biết tốc độ truyền sóng là 40 cm/s Một đường tròn có tâm là trung điểm của AB, nằm trên mặt nước,
có bán kính R=4cm Giả sử biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền sóng Số điểm dao động với biên độ 5 cm có trên đường tròn là
A 30 B 32 C 34 D 36
Câu 16: Trên mặt nước có hai nguồn giống nhau A và B, cách nhau khoảng AB = 12 cm đang dao động
A
x' x
B
M
A
B
N
M
I
16cm 12cm
Trang 4BÀI TẬP SÓNG CƠ nước, cách đều hai nguồn và cách trung điểm I của AB một khoảng 8 cm Số điểm dao động cùng pha với hai nguồn ở trên đoạn MN bằng
A 5 B 6 C 7 D 3.
Câu 17:Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp A và B cách nhau 100 cm dao động ngược pha, cùng
chu kì 0,1 s Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng v = 3 m/s Xét điểm M nằm trên đường thẳng vuông góc với AB tại B Để tại M có dao động với biên độ cực tiểu thì M cách B một đoạn nhỏ nhất bằng
A 15,06 cm B 29,17 cm C 20 cm D 10,56 cm.
Câu 18: Tại điểm O trên mặt chất lỏng người ta gây ra dao động với phương trình u=2cos(4πt)(cm), tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 60cm/s Giả sử tại những điểm cách O một đoạn x thì biên độ
giảm 2,5 x lần Dao động tại M cách O một đoạn 25cm có biểu thức là
3
5 4 cos(
3
u= cos πt− π cm
6
5 4 cos(
16
,
6
5 4 cos(
=
Câu 19:Hai nguồn kết hợp S1,S2 cách nhau 8cm có phương trình dao động u1=u2=2cos20.pi.t Tốc độ
20 cm/s Hai điểm M, N trên mặt nước sao cho S1S2 là đường trung trực của MN, trung điểm của S1S2 và
MN cách nhau 2cm M cách S1 một đoạn 10 cm Số điểm cực đại trên MN là bao nhiêu ? (đáp án 3)
Câu 20 Tạo ra hai nguồn sóng kết hợp cùng pha tại hai điểm A và B trên mặt nước có bước sóng 3 cm .Trên một đoạn thẳng dài 17,25 cm trong khoảng giữa A và B có nhiều nhất bao nhiêu điểm dao động với biên độ cực đại :
Câu 21: Dây AB = 40 cm căng ngang, hai đầu cố định, khi có sóng dừng thì tại M là bụng thứ 4 (kể từ B),
biết BM = 14 cm Tổng số bụng và nút sóng trên dây AB là
A 10 B 21 C 20 D 19.
Câu 22: Tại hai điểm A và B trên mặt nước cách nhau 8 cm có hai nguồn kết hợp dao động với phương trình:
u = u =acos40 t(cm)π , tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30cm / s Xét đoạn thẳng CD = 4cm trên mặt nước có chung đường trung trực với AB Khoảng cách lớn nhất từ CD đến AB sao cho trên đoạn CD chỉ có 3 điểm dao dộng với biên độ cực đại là:
A 3,3 cm B 6 cm C 8,9 cm D 9,7 cm
Câu 23 Hai con lắc đơn thực hiện dao động điều hòa tại cùng 1 địa điểm trên mặt đất (cùng klượng và cùng năng lượng) con lăc 1 có chiều dài L1=1m và biên độ góc là anpha01,của con lắc 2 là
L2=1,44m,anpha02 tỉ số biên độ góc của con lắc1/con lắc 2 là
A 0,69 B 1,44 C 1,2 D 0,83
Câu 24 Trên mặt nước tại 2 điểm A,B cách nhau22cm có 2 nguồn kết hợp cùng phương cùng tần số f=10hz ,cùng pha dao động ,gọi ABNM là hình vuông nằm trên mặt chất lỏng,v=30cm/s số điểm dao động cực đại trên BN là
A 4 B.13 C 3 D.5
d 1
M
C
D
Trang 51 2 40 ( )
u = u = acos π t cm , tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30cm s/ Xét đoạn thẳng CD = 4cm trên mặt nước có chung đường trung trực với AB Khoảng cách lớn nhất từ CD đến AB sao cho trên đoạn CD chỉ
có 3 điểm dao dộng với biên độ cực đại là:
Câu 26: Tại hai điểm A, B trên mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng dao động điều hòa theo phương
trình u1 = u2 = acos(100πt)(mm) AB = 13cm, một điểm C trên mặt chất lỏng cách điểm B một khoảng BC
= 13cm và hợp với AB một góc 120o, tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 1m/s Trên cạnh AC có số điểm dao động với biên độ cực đại là:
Câu 27: Ba điểm A,B,C trên mặt nc là 3 đỉnh của 1 tam giác đều có cạnh 16 cm trong đó 2 nguồn A và B
là 2 nguồn phát sóng có pt u1= u2= 2 cos(20pi t) (cm), sóng truyền trên mặt nc kô giảm và có vận tốc 20 cm/s M là trung điểm AB số điểm dao động cùng fa với điểm C trên đoạn MC:
A 3 B 2 C 4 D 5
C©u 28 : Hai nguồn âm O1,O2 coi là hai nguồn điểm cách nhau 4m, phát sóng kết hợp cùng tần số 425
Hz, cùng biên độ 1 cm và cùng pha ban đầu bằng không (tốc độ truyền âm là 340 m/s) Số điểm dao động với biên độ 1cm ở trong khoảng giữa O1O2 là:
A.18 B.8 C.9 D.20
hợp trên mặt nước cách nhau một đoạn S1S2 = 9λ, phát ra dao động cùng pha nhau Trên đoạn S1S2, số điểm có biên độ cực đại cùng pha với nhau và cùng pha với nguồn (không kể hai nguồn) là:
A.6 B.10 C.8 D.12
Câu 30 : Trên mặt chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp phát ra hai dao động uS1 = acosωt ; uS2 = asinωt khoảng cách giữa hai nguồn là S1S2 = 2,75λ Hỏi trên đoạn S1S2 có mấy điểm cực đại dao động cùng pha với S1 Chọn đáp số đúng:
A.5 B. 2 C. 4 D. 3
Câu 31 Trong thí nghiệm về sóng dừng trên dây dàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, người ta quan sát
thấy 2 đầu dây cố định còn có 2 điểm khác trên dây ko dao động biết thời gian liên tiếp giữa 2 lần sợi dây duỗi thẳng là 0.05s bề rộng bụng sóng là 4 cm Vmax của bụng sóng là
A 40π cm/s B 80 cm/s C 24m/s D 8cm/s
I
C
C
1
d
2
Trang 6BÀI TẬP SÓNG CƠ
Câu 32 Tại 2 điểm O1,O2 cách nhau 48cm trên mặt chất lỏng có 2 nguồn phát có phương trình u1 =
5 cos(100πt) mm, u2=5cos(100πt+
2
π ) mm vận tốc truyền sóng 2 m/s số điểm dao động trên O1O2 biên
dộ cực đạ i(không kể O1.O2)
A.23 B.24 C.25 D.26
Câu 33: Trên mặt nước có hai nguồn giống nhau A và B, cách nhau khoảng AB = 12 cm đang dao động
vuông góc với mặt nước tạo ra sóng có bước sóng 1,6 cm Gọi M và N là hai điểm khác nhau trên mặt nước, cách đều hai nguồn và cách trung điểm I của AB một khoảng 8 cm Số điểm dao động cùng pha với hai nguồn ở trên đoạn MN bằng
A 5 B 6 C 7 D 3.
Câu 34: Sóng dừng ,cho M là bụng , N là nút , P là trung điểm MN thì khoảng thời gian giữa 2 lần liên
tiếp li độ M bằng biên độ P là t giây thì T = ?
Câu 35: Một sợi dây đàn hồi OM =90cm có hai đầu cố định Khi được kích thích trên dây hình thành 3
bó sóng, biên độ tại bụng là 3cm Tại N gần O nhất có biên độ dao động là 1,5cm Khoảng cách ON nhận giá trị đúng nào sau đây?
A 7,5 cm B 10 cm C 5 cm D 5,2 cm
Câu 36 Một sóng dừng truyền dọc trên dây, đặt dọc theo trục Ox với phương trình
u = 3sin(0,2πx)cos(200πt + π/3) với u, x đo bằng cm, t đo bằng s Kết quả nào sai?
A Bước sóng 10cm B Tần số 100Hz
C Biên độ của bụng sóng bằng 3cm D Tốc độ truyền sóng 1m/s
Câu 37 Xét hiện tượng giao thoa song với 2 nguồn phát sóng nước cùng pha S1 ; S2 với S1S2 = 4,2cm, khoảng cách ngắn nhất giữa 2 điểm dao động cực đại trên đoạn S1S2 là 0,5cm Điểm di động C trên mặt nước sao cho CS1 luôn vuông góc với CS2 Khoảng cách lớn nhất từ S1 đến C nằm trên một vân giao thoa cực đại là
A 4,315cm B 4,225cm C 4,195cm D 4,435cm
Câu 38 : Một sợi dây đàn hồi OM =90cm có hai đầu cố định Khi được kích thích trên dây hình thành 3
bó sóng, biên độ tại bụng là 3cm Tại N gần O nhất có biên độ dao động là 1,5cm Khoảng cách ON nhận giá trị đúng nào sau đây?
A 7,5 cm B 10 cm C 5 cm D 5,2 cm
Câu 39 Một con lắc lò xo có độ cứng k = 10N/m, khối lượng vật nặng m = 100 g, dao động trên mặt phẳng ngang, được thả nhẹ từ vị trí lò xo giãn 6cm Hệ số ma sát trượt giữa con lắc và mặt bàn bằng μ = 0,2 Thời gian chuyển động thẳng của vật m từ lúc ban đầu đến vị trí lò xo không biến dạng là:
25 5 s
π
20 s
π
30 s
π
15 s
π
M P O O’ N x
x =A/2 A
Câu 40 : Hai mũi nhọn S1, S2 cách nhau 9 cm, gắn ở đầu một cầu rung có tần số f = 100 Hz 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 cho cần rung thì hai điểm S1,S2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình dạng : u a cos 2πft= Điểm
M trên mặt chất lỏng cách đều và dao động cùng pha S1 , S2 gần S1, S2 nhất có phương trình dao động là
M 1
Trang 7( ) ( )
C uM =2acos 200πt 10π( − ) D uM =acos200πt
Câu 41: Trên mặt nước có 2 nguồn sóng S1S2 cùng tần số f=25Hz và cùng pha cách nhau 32cm, vận tốc truyền sóng 30cm/s Gọi N là trung điểm 2 nguồn, điểm M cách đều 2 nguồn và cách N là 12cm Tìm số điểm dao động cùng pha với nguồn trên đoạn MN
Câu 42 : Hai nguồn kết hợp S1va S2 giống nhau ,S1S2=8cm,f=10(Hz).vận tốc truyền sóng 20cm/s Hai
điểm M và N trên mặt nước sao cho S1S2 là trung trực của MN Trung điểm của S1S2 cách MN 2cm và MS1=10cm.số điểm cực đại trên đoạn MN là
A 1 B 2 C 0 D 3
Câu 43.Một sợi dây đàn hồi treo thẳng đứng vào một điểm cố định, đầu dưới của dây để tự do Người ta tạo sóng
dừng trên dây với tần sô bé nhất là f 1 , để lại có sóng dừng trên dây phải tăng tần số tổi thiểu đến giá trị f 2 Tỷ số
f 2 /f 1 bằng:
Câu 44: Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S1 và S2 cách nhau 20cm Hai nguồn này dao động theo phương thẳng đứng có phương trình lần lượt là u1 = 5cos40πt (mm) và u2=5cos(40πt +
π) (mm) Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 80 cm/s Xét các điểm trên S1S2 Gọi I là trung điểm của S1S2 ; M nằm cách I một đoạn 3cm sẽ dao động với biên độ:
A 0mm B 5mm C 10mm D 2,5 mm
Câu 45: Tại điểm O trên mặt chất lỏng người ta gây ra dao động với phương trình u=2cos(4πt)(cm), tốc
độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 60cm/s Giả sử tại những điểm cách O một đoạn x thì biên độ giảm
2,5 x lần Dao động tại M cách O một đoạn 25cm có biểu thức là
3
5 4 cos(
3
u= cos πt− π cm
6
5 4 cos(
16
,
6
5 4 cos(
=
Câu 46 Một sóng cơ học có bước sóng λ, tần số f và có biên độ là A không đổi khi truyền đi Sóng truyền
từ điểm M đến điểm N cách nhau 7λ/3 Vào một thời điểm nào đó tốc độ dao động của M là 2πfA thì tốc
độ dao động tại N là
A πfA B πfA/2 C πfA/4 D 2πfA
Câu 47 Một sợi dây đàn hồi AB với AB=n
2
λ Điểm S trên dây thỏa mãn SB=9,75λ Nguồn phát sóng S
có phương trình u=asin(10π t) Biết sóng không suy giảm, vận tốc truyền sóng v=1m/s Điếm M gần B
M
d1
Trang 8BÀI TẬP SểNG CƠ A.0,2( m) B.0,3( m) C.7/60( m) D.1/6( m)
Cõu 48: Súng dừng được tạo trờn một sợi dõy đàn hồi cú chiều dài l=120cm Người ta thấy trờn dõy cú
cỏc điểm cỏch đều nhau 15cm cú cựng biờn độ 3,5mm Biờn độ của súng dừng tại bụng súng là:
Cõu 49 : Hai nguồn dao động kết hợp S1 và S2, gõy ra hiện tượng giao thoa súng trờn mặt thoỏng chất lỏng Nếu tăng tần số dao động của 2 nguồn S1 và S2 lờn 2 lần thỡ khoảng cỏch giữa 2 điểm liờn tiếp trờn S1 và
S2 cú biờn độ dao động cực tiểu sẽ thay đổi như thế nào?
( f tăng 2 lần )
Cõu 50 Hai nguồn kết hợp cựng pha S1, S2 cỏch nhau 2m, bước súng = 1m, 1 điểm A cỏch S1 một đoạn là
x với AS1 vuụng gúc với S1S2 Tỡm giỏ trị lớn nhất của x để ở đú quan sỏt đc cực đại giao thoa.(1,5m)
Cõu 51
Ở mặt thoỏng của một chất lỏng cú hai nguồn súng kết hợp A và B cỏch nhau 20cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trỡnh uA = 2cos40πt và uB = - 2cos(40πt ) (uA và uB tớnh bằng mm, t tớnh bằng s) Biết tốc độ truyền súng trờn mặt chất lỏng là 30 cm/s Xột hỡnh vuụng AMNB thuộc mặt thoỏng chất lỏng Xác định số điểm dao động với biờn độ cực đại trờn đoạn MN và BM? (12,19)
Cõu 52 :
Trong thớ nghiệm giao thoa súng mặt nước, hai nguồn kết hợp S1, S2 cỏch nhau 8cm dao động cựng pha với tần số f = 20Hz Tại điểm M trờn mặt nước cỏch S1, S2 lần lượt những khoảng d1 = 25cm, d2 = 20,5cm dao động với biờn độ cực đại, giữa M và đường trung trực của AB cú hai dóy cực đại khỏc
a Tớnh tốc độ truyền súng trờn mặt nước
b N là một điểm thuộc đường trung trực của đoạn thẳng S1S2 dao động ngược pha với hai nguồn Tỡm khoảng cỏch nhỏ nhất từ N đến đoạn thẳng nối S1S2.
c Điểm C cỏch S1 khoảng L thỏa món CS1 vuụng gúc với S1S2 Tớnh giỏ trị cực đại của L để điểm C dao động với biờn độ cực đại
Cõu 53 : (ĐH-2011) Ở mặt chất lỏng cú hai nguồn súng A, B cỏch nhau 18 cm, dao động theo phương
thẳng đứng với phương trỡnh là uA = uB = acos50πt (với t tớnh bằng s) Tốc độ truyền súng của mặt chất lỏng là 50 cm/s Gọi O là trung điểm của AB, điểm M ở mặt chất lỏng nằm trờn đường trung trực của AB
và gần O nhất sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động cựng pha với phần tử chất lỏng tại O Khoảng cỏch MO là