Ly thuyet va BTTLTN Song coDung tam

Câu 75) Thực hiện giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp A và B cùng pha, cùng tần số f. Giữa M và đường trung trực của AB tồn tại 2 đường cong cực đại khác. Giữa M và đường [r]

Trang 1

C B

I D

G

H F E

Trường THPT Bạch Đằng*********** TÀI LIỆU ƠN TẬP VẬT LÝ 12 ****************** GV: Bùi Đức Thanh

CHƯƠNG III : Sãng C¥

I SĨNG CƠ HỌC : là sự lan truyền các dao động đàn hồi trong mơi trường vật chất theo thời gian

1 Phân lọai sĩng : + Sĩng ngang : phương dao động vuơng gĩc với phương truyền sĩng

+ Sĩng dọc : phương dao động trùng với phương truyền sĩng

2 Bước sóng  - Chu kì T – Tần số f – Vận tốc v của sóng

ĐỊNH NGHĨA HỆ QUẢ Các CT liên hệ với 

* Bước sóng là quãng đường sóng

truyền được trong một chu kì của sonùg

*Trên phương truyền sĩn g, các điểm cách nhau một số nguyên lần bước sóng (d  k  ) thì dao động cùng pha

vT

*Bước sóng là khoảng cách giữa

hai điểm gần nhất trên phương truyền

sóng và dao động cùng pha

*Trên phương truyền sĩng , các điểm cách nhau một số lẻ lần nửa bước sóng (2 1)

2

động ngược pha

v f

3 Phương trình sĩng tại điểm O là uO = Acos(t + j)

* Phương trình sĩng tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sĩng

** Nếu Sĩng truyền theo chiều dương của trục Ox thì uM = AMcos(t + j - x

v

 ) = AMcos(t + j - 2 x

 ) ** Nếu Sĩng truyền theo chiều âm của trục Ox thì uM = AMcos(t + j + x

* Hai điểm đối xứng với nhau qua nút sĩng luơn dao động ngược pha

* Hai điểm đối xứng với nhau qua bụng sĩng luơn dao động cùng pha

* Các điểm trên dây đều dao động với biên độ khơng đổi  năng lượng khơng truyền đi

* Khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây căng ngang (các phần tử đi qua VTCB) là nửa chu kỳ

2 Điều kiện để cĩ sĩng dừng trên sợi dây dài l:

Trang 2

Một đầu bịt kín → ¼ bước sóng Hai đầu bịt kín → 1 bước sóng hai đầu hở → ½ bước sóng

4



B A

Trường THPT Bạch Đằng*********** TÀI LIỆU ÔN TẬP VẬT LÝ 12 ****************** GV: Bùi Đức Thanh

* Điều kiện về chiều dài l  AB của dây có sóng dừng:

 Hai điểm đều là bụng sóng : Số bụng sóng nhiều hơn số nút một đon vị

+ Số bó sóng nguyên = n – 1 + Số bụng sóng = n + 1 + Số nút sóng = n

Một số điểm cần chú ý khi giải toán:

dây CB (với đầu C cố định hoặc dao động nhỏ là nút sóng)

* Đầu B cố định (nút sóng):

** Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B: uB  Ac os2  ft và u 'B  Ac os2  ft  Ac os(2  ft   )

** Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d lần lượt là uM Ac os(2  ft 2  d )

**Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại B: uB  u 'B  Ac os2  ft

**Phương trình sóng tới và sóng phản xạ tại M cách B một khoảng d là:

Trang 3

**Biên độ dao động của phần tử tại M: AM 2 cos(2 A  d )

III GIAO THOA SÓNG

I Trường hợp phương trình sóng của hai nguồn giống nhau:

1 Điều kiện để có giao thoa: Hai sóng là hai sóng kết hợp tức là hai sóng

cùng tần số và có độ lệch pha không đổi (hoặc hai sóng cùng pha).

2 Phương trình sóng tổng hợp tại điểm M trong vùng có giao thoa:

 Phương trình sóng tại hai nguồn kết hợp:

t A

2 A j

 Amax= 2.A khi:

+ Hai sóng thành phần tại M cùng pha  j=2.k. (kZ)

+ Hiệu đường đi d= d2 – d1= k.

 Amin= 0 khi:

+ Hai sóng thành phần tại M ngược pha nhau  j=(2.k+1) (kZ)

+ Hiệu đường đi d=d2 – d1=(k +

thì tại M là cực tiểu giao thoa thứ (k+1)

3 Khoảng cách giữa hai đỉnh liên tiếp của hai hypecbol cùng loại (giữa hai cực đại hoặc hai cực tiểu giao thoa): /2.

4 Số đường dao động với A max và A min :

 Số đường dao động với Amax (luôn là số lẻ) là số giá trị của k thỏa mãn điều kiện:



AB k

.

1

AB k

d   

(thay các giá trị tìm được của k vào)

 Số đường dao động với Amin (luôn là số chẵn) là số giá trị của k thỏa mãn điều kiện:

2

1 2

AB

và kZ.

Vị trí của các điểm có cực tiểu giao thoa xác định bởi:

4 2 2

d (thay các giá trị tìm được của k vào).

 Số cực đại giao thoa bằng số cực tiểu giao thoa + 1.

II Trường hợp hai nguồn sóng dao động ngược pha nhau:

1 Phương trình sóng tại điểm M trong vùng có giao thoa:

 Phương trình hai nguồn kết hợp: u A A.cos.t; uB  A cos(   t  )

k=1 k=2

k= -1 k= - 2

k=0

k=0 k=1 k= -1

Trang 4

 Phương trình sĩng tổng hợp tại M:            

2

cos2cos

d A

2cos22cos

+ Hai sĩng thành phần tại M cùng pha nhau.

+ Hiệu đường đi d=d2 – d1=(2k+1)

2



= (k+ )2

1

.

 Amin = 0 khi:

+ Hai sĩng thành phần tại M ngược pha nhau.

+ Hiệu đường đi d= d2 – d1= k.

 Để xác định điểm M dao động với A max hay A min ta xét tỉ số

k=số nguyên thì tại M là cực tiểu giao thoa thứ k

4 Số đường dao động với Amax và Amin :

 Số đường dao động với Amax (luơn là số chẵn) là số giá trị của k thỏa mãn điều

kiện:

2

1 2

AB

và kZ.

Vị trí của các điểm cĩ cực đại giao thoa xác định bởi:

2 2

.

1

AB k

d   

(thay các giá trị tìm được của k vào)

 Số đường dao động với Amin (luơn là số lẻ) là số giá trị của k thỏa mãn điều

kiện:



AB k

(thay các giá trị tìm được của k vào).

 Số cực đại giao thoa bằng số cực tiểu giao thoa -1.

IV SĨNG ÂM : là sóng cơ học lan truyền trong mơi trường vật chất rắn, lỏng, khí theo thời gian.

1 Phân biệt :+ âm thanh truyền trong khơng khí là sóng cơ học dọc có tần số f từ 16Hz đến 20.000Hz và gây ra được

cảm giác âm ở tai người.

+ Siêu âm có tần số f > 20.000Hz nên không gây ra được cảm giác âm ở tai người

+Hạ âm có tần số f < 16Hz nên không gây ra được cảm giác âm ở tai người

tS S là đại lượng đo bằng năng lượng âm truyền qua một đơn vị điện tích đặt vuơng gĩc với phương truyền âm

trong một đơn vị thời gian.Với :W (J), P (W) là năng lượng, cơng suất phát âm của nguồn, S (m2) là diện tích đặt vuơng gĩc với phương

truyền âm (với sĩng cầu thì S là diện tích mặt cầu S=4πR 2)

3 * Tần số do đàn phát ra (hai đầu dây cố định  hai đầu là nút sĩng): ( k N*)

2

v

f k l

Ứng với k = 1  âm phát ra âm cơ bản cĩ tần số 1

2

v f l

 v à k = 2,3,… cĩ các hoạ âm bậc 2 (f =2f1), bậc 3 …

*Tần số do ống sáo phát ra (một đầu kín, một đầu hở)  một đầu là nút sĩng, một đầu là bụng sĩng)

k=1 k=2

k= -1 k= - 2

k=0

k= -1 k= - 2

Trang 5



k = 1,2,3… cĩ các hoạ âm bậc 3 (tần số 3f1), bậc 5 (tần số 5f1)…

4 Các đại lượng cơ bản đặc trưng của sóng âm

Tên đại lượng Độ cao của âm Độ to của âm Âm sắc Mức cường độ âm

ĐN

là cảm giác âm

chỉ phụ thuộc vào

là đại lượng L xđ theo CT

Dạng 1: Xác định các đại lượng đặc trưng của sĩng

a) Tốc độ truyền sĩng : là quãng đường x sĩng truyền được trong thời gian t v =

tx

Tốcđộ truyền sĩng phụ thuộc vào mơi trường truyền sĩng

b) Tần số sĩng f : là tần số dao động của mỗi điểm khi sĩng truyền qua, cũng là tần số nguồn gây ra sĩng

Tần số sĩng khơng phụ thuộc vào mơi trường truyền sĩng

Hz f

::

d) Bước sĩng  :

* Định nghĩa:

+ Bước sĩng (: m) là quãng đường mà sĩng truyền được trong một chu kì

+ Bước sĩng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sĩng và dao động cùng pha nhau

f

vT

Khoảng cách giữa 2 gợn lồi liên tiếp là bước sĩng 

Khoảng cách giữa n gợn lồi liên tiếp là : L= (n- 1)  hoặc  t=(n-1)T

Trang 6

Hai sóng ngược pha : j = 2 

Dạng 3: Viết phương trình giao thoa sóng

Xét hai dao động S1 & S2 tại đó phát ra hai sóng kết hợp cùng pha (S1 & S2 là hai nguồn kết hợp)

Giả sử phương trình sóng tại nguồn:u S1 uS2 = Acost

* Phương trình sóng tại M do S1 truyền đến:

với d = d 2 d1 : là hiệu số đường đi

* Phương trình dao động tại M do sóng từ S1 & S2 truyền đến : uM = u1 + u2

Hai nguồn dao động ngược pha:

Biên độ dao động của điểm M: AM = 2Acos( 1 2

Dạng 4: Tìm số cực đại giao thoa trên S 1 S 2

Số điểm dao động cực đại trên S1S2 giao động cùng pha nhau(số gợn lồi) :

Gọi M trên S1S2 là điểm dao động cực đại

d2

d1

M

Trang 7

Khi k = 0 thì cực đại dao động là đường thẳng là trưng trực của S1S2

Khi 2 nguồn S1, S2 cùng pha nhau thì tại trung trực là cực đại giao thoa

Khi 2 nguồn S1, S2 ngược pha nhau thì tại trung trực là cực tiểu giao thoa, khi đó số điểm cực đại thoả mản phương trình

Dạng 5: Tìm số cực tiểu giao thoa trên S 1 S 2

Số điểm dao động cực tiểu trên S1S2 dao động cùng pha nhau (số điểm không dao động) :

Gọi M trên S1S2 là điểm không dao động

Trang 8

Dạng 7: Bài toán về sóng âm.

Cường độ âm chuẩn: I0 = 10-12W/m2

1) Mức cường độ âm tại một điểm L:

+ Khi tính theo đơn vị Ben: ( )

0

lg

B

I L

I



Đơn vị mức cường độ âm là Ben(B) hoặc đềxiben(dB)

Trong thực tế người ta thường dùng là đềxiben(dB)

2) Cường độ âm tại một điểm M (IM):

a) Khi cho mức cường độ âm L: ( ) ( ( ))

10

dB B

L L

M

b) Khi cho công suất và khoảng cách từ nguồn đến điểm ta xét:

Khi nguồn âm phát ra sóng cầu có công suất P thì:

+ Năng lượng sóng phân bố đều trên bề mặt diện tích mặt sóng: S= 2

4 R 

+ Công suất của nguồn sóng P I S  M.

Cường độ âm tại M cách S một đoạn R là: 2

1- Một sóng có tốc độ lan truyền 240 m/s và có bước sóng 3,2 m Hỏi:

a. Tần số của sóng là bao nhiêu ?

b. Chu kì của sóng là bao nhiêu ? ĐS : a f = 75 Hz; b T  0,13 s

2- Trên mặt hồ yên lặng, một người dập dình một con thuyền tạo ra sóng trên mặt nước Người này nhận thấy rằng thuyền thực hiện được 12 dao động trong

20 s, mỗi dao động tạo ra một ngọn sóng cao 15 cm so với mặt hồ yên lặng Người này còn nhận thấy rằng ngọn sóng đã tới bờ cách thuyền 12 m sau 6 s Với sóng trên mặt nước, hãy xác định :

a. Chu kì, tốc độ lan truyền của sóng.

Trang 9

c Độ dời của diểm có tọa độ x = 25 cm lúc t = 4 s ĐS : A = 6 cm;  = 100 cm; v = 200 cm/s; u = 0.

4- Một sóng cơ học được truyền từ O theo phương y với tốc độ v = 40 cm/s Năng lượng sóng cơ bảo toàn khi truyền đi Dao động tại điểm O có dạng : u = 4cos

2



t (cm) Xác định chu kì T và bước sóng ? Viết phương trình dao động tại điểm M cách O một đoạn bằng 4 m Nhận xét về dao động tại M so với dao động tại O.

5- Một sóng cơ học được truyền từ O theo phương y với phương trình dao động tại O có dạng u = 2cos (

2



t) cm Năng lượng sóng được bảo toàn khi truyền

đi Người ta quan sát được khoảng cách giữa 5 gợn lồi liên tiếp là 6,4 m

a) Tính chu kì T, bước sóng , tốc độ truyền sóng.

b) Viết phương trình dao động sóng tại điểm M, N cách O lần lượt là d1, d2.Cho: d1= 0,1 m, d2= 0,3 m Độ lệch pha của 2 sóng tại M và N ra sao?

c) Xác định d1 để dao động tại M cùng pha với dao động tại điểm O.

d) Biết li độ dao động tại điểm M ở thời điểm t là 2 cm Hãy xác định li độ của điểm đó sau 6 s.

6- Một sóng ngang truyền trên sợi dây rất dài có phương trình sóng là: u = 6cos(4 t – 0,02x) Trong đó u và x được tính bằng cm và t tính bằng giây Hãy

xác định : Biên độ, tần số, bước sóng và tốc độ truyền sóng

7- Một quả cầu nhỏ gắn vào âm thoa dao động với tần số f = 120 Hz Cho quả cầu chạm nhẹ vào mặt nước người ta thấy có 1 hệ thống tròn lan tỏa ra xa mà

tâm là điểm chạm S của quả cầu với mặt nước Cho biên độ sóng a = 0,5 cm và không đổi.

a) Tính tốc độ truyền sóng, biết rằng k/c giữa 10 gợn lồi liên tiếp là d = 4,5 cm.

b) Viết phương trình dao động của điểm M trên mặt nước cách S một đoạn d = 12 cm, cho dao động sóng tại S có biểu thức u = asint.

c) Tính khoảng cách giữa 2 điểm trên mặt nước dao động cùng pha, ngược pha, vuông pha (trên cùng 1 đường thẳng qua S).

8- Xét sóng truyền đi trên một sợi dây đàn hồi rất dài với tốc độ v = 4 m/s Độ lệch pha giữa 2 điểm trên dây cách nhau một đoạn d = 28 cm là (2 1)

2

j

thuộc Z) Tính bước sóng dao động của dây, biết rằng tần số dao động của dây có giá trị nằm trong khoảng từ 22 Hz – 26 Hz.

9- Một sợi dây đàn hồi, mảnh, rất dài, có đầu O dao động với tần số f thay đổi được trong khoảng từ 40 Hz đến 53 Hz, theo phương vuông góc với sợi dây.

Sóng tạo thành lan truyền trên dây với tốc độ v = 5 m/s.

a) Cho f = 40 Hz Tính chu kỳ và bước sóng của sóng trên dây.

b) Tính tần số f để điểm M cách O một khoảng bằng 20 cm luôn luôn dao động cùng pha với O.

10- Một sóng có tần số 500 Hz và tốc độ lan truyền 350 m/s Hỏi hai điểm gần nhất trên phương truyền sóng phải cách nhau một khoảng bao nhiêu để giữa

chúng có độ lệch pha

4



?

11- Vào thời điểm nào đó hình dạng của sóng trên mặt nước có dạng như hình vẽ Biết phần tử A tại mặt nước có tốc độ v

như hình vẽ Hãy cho biết sóng truyền theo chiều nào?

12- Một dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với biên độ a = 5 cm, chu kì T = 2 s Tốc độ truyền sóng trên dây là 5 m/s.

a) Chọn lúc t = 0 thì A vừa tới vị trí cân bằng theo chiều dương Viết phương trình dao động của A.

b)Xét điểm M trên dây với AM = d = 2,5 m Lập phương trình sóng tại M.

c) Vẽ hình dạng sợi dây lúc t1 = 1,5 s.

d)Vẽ đồ thị uM theo t trong khoảng thời gian từ t = 0 đến t = 1,5 s.

e) Vẽ hình dạng sợi dây lúc t2 = 5 s

f) Vẽ đồ thị uM theo t trong khoảng thời gian từ t = 0 đến t = 5 s

13- Một điểm A trên mặt nước dao động với phương trình uA 2cos(20 t) cm Sau khoảng thời gian 0,60 s kể từ khi A bắt đầu dao động, điểm B trên mặt nước cách A 36 cm cũng bắt đầu dao động.

a. Viết phương trình dao động của điểm B.

b Xét C cách A 18 cm Trên đoạn AC có bao nhiêu điểm dao động cùng pha với A và bao nhiêu điểm dao động ngược pha với A ?

ĐS: a u B2cos( 20 t ) cm, t 0,6 s ³ b 3 điểm dao động cùng pha:6cm, 12cm, 18cm ; 3 điểm dao động ngược pha: 3cm, 9cm, 15cm

14- Xét một sóng truyền trên mặt nước làm cho điểm A dao động với phương trình : uA 3cos(40 t  / 6) cm.

a Biết rằng một điểm M dao động cùng pha với A mà gần A nhất thì cách A là 0,20 m Tính tốc độ truyền sóng.

b Viết phương trình dao động của một điểm N cách A một khoảng 50 cm theo chiều truyền sóng Tính vận tốc của N tại các thời điểm t = 0, t = 2s.

ĐS: a 4 m/s ; b u N 3cos( 40 t 5 / 6 ) cm, t 0,125s   ³ ; t = 0, v = 0 ; t = 2s, v = 30 cm/s

☺ TRẮC NGHIỆM :

Câu 1) Phát biểu nào sau đây không đúng với sóng cơ học?

A Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chất rắn B Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chất lỏng.

C Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chân không D Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chất khí.

Câu 2) Sóng dọc

A chỉ truyền được trong chất rắn B truyền được trong chất rắn, chất lỏng và chất khí.

C truyền được trong chất rắn, chất lỏng, chất khí và cả chân không D không truyền được trong chất rắn.

Câu 3) Sóng dọc truyền được trong các môi trường là A chất rắn B bề mặt vật chất C mặt thoáng chất lỏng D chân không.

Câu 4) Sóng dọc là sóng các phần tử vật chất trong môi trường có phương dao động

A theo phương nằm ngang B theo phương thẳng đứng C trùng với phương truyền sóng D vuông góc với phương truyền sóng.

Câu 5) Sóng ngang truyền được trong các môi trường nào?

A Rắn và mặt thoáng chất lỏng B Lỏng và khí C Rắn, lỏng và khí D Khí và rắn

Câu 6) Sóng ngang là sóng có phương dao động

Trang 10

A nằm ngang B thẳng đứng C vuông góc với phương truyền sóng D trùng với phương truyền sóng

Câu 7) Một sóng ngang truyền theo phương nằm ngang x’x Phương dao động

A phải trùng với phương x’x B phải trùng với phương thẳng đứng.

C phải trùng với phương truyền sóng D có thể ở trong mặt phẳng nằm ngang hay thẳng đứng.

Câu 8) Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm

A trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ngược pha.

B gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.

C gần nhau nhất mà dao động tại hai điểm đó cùng pha D trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha.

Câu 9) Bước sóng được định nghĩa

A là khoảng cách giữa hai điểm trên cùng một phương truyền sóng mà dao động cùng pha.

B là quãng đường sóng truyền đi được trong một đơn vị thời gian C là khoảng cách giữa hai nút sóng gần nhau nhất trong hiện tượng sóng dừng.

D là quãng đường mà pha dao động truyền đi được trong một chu kì dao động của sóng.

Câu 10) Chọn phát biểu sai trong các phát biểu sau.

A Bước sóng là đoạn đường sóng truyền được trong khoảng thời gian một chu kì của sóng.

B Trên một đường truyền sóng, hai điểm cách nhau bội số nguyên lần nửa bước sóng thì dao động ngược pha nhau.

C Bước sóng là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm trên một đường truyền sóng và dao động cùng pha.

D Trên một đường truyền sóng, hai điểm cách nhau bội số nguyên chẵn lần nửa bước sóng thì dao động đồng pha.

Câu 11) Phát biểu nào sau đây là sai?

A Sóng cơ học là sự lan truyền của trạng thái dao động trong môi trường vật chất.

B Sóng ngang có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng C Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng.

D Sóng cơ học dọc không truyền được trong chân không nhưng sóng cơ học ngang truyền được trong chân không.

Câu 12) Sóng các phát biểu sau, phát biểu nào sai?

A Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng B Trong sự truyền sóng chỉ có pha dao động truyền đi, các phân tử vật chất dao động tại chỗ.

C Sóng cơ học là sự lan truyền của dao động trong môi trường vật chất theo thời gian D Tốc độ truyền sóng trong môi trường là hữu hạn.

Câu 13) Khi nói về sóng cơ học, phát biểu nào sau đây là sai?

A Sóng âm truyền trong không khí là sóng dọc B Sóng cơ học là sự lan truyền dao động cơ học trong môi trường vật chất.

C Sóng cơ học có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng là sóng ngang.

D Sóng cơ học truyền được trong tất cả các môi trường rắn, lỏng, khí và chân không.

Câu 14) Nhận định nào sau đây về sóng cơ học là sai.

A Khi sóng truyền từ môi trường này sang môi tường khác thì chu kỳ, tần số và bước sóng không đổi

B Bước sóng là quãng đường sóng lan truyền được trong một chu kỳ

C Lan truyền sóng là lan truyền trạng thái dao động hay lan truyền pha dao động D Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào môi trường truyền sóng

Câu 15) Khi sóng truyền càng xa nguồn thì ……… càng giảm Chọn cụm từ thích hợp nhất trong các cụm từ sau để điền vào chỗ trống cho hợp nghĩa.

A chỉ có năng lượng sóng B chỉ có biên độ sóng C tốc độ truyền sóng D biên độ sóng và năng lượng sóng.

Câu 16) Tốc độ truyền sóng trên một sợi dây đàn hồi sẽ phụ thuộc vào A biên độ sóng B năng lượng sóng C bước sóng D sức căng dây.

Câu 17) Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào: A Bước sóng B Năng lượng sóng C Môi trường truyền sóng D Tần số dao động

Câu 18) Tần số của một sóng cơ học truyền trong một môi trường xác định càng cao thì

A bước sóng càng nhỏ B chu kì càng tăng C biên độ càng lớn D tốc độ truyền sóng càng giảm.

Câu 19) Chọn phát biểu sai: Khi có sóng lan truyền trong một môi trường vật chất thì

A.các điểm trong môi trường dao động với cùng tần số B.các điểm càng xa nguồn thì dao động càng chậm pha và biên độ sóng càng giảm.

C.hai điểm cách nhau bội số lẻ bước sóng theo phương truyền sóng thì dao động ngược pha.

D.các điểm trong môi trường chỉ dao động xung quanh vị trí cân bằng của nó mà không chuyển động theo phương truyền sóng.

Câu 20) Trong cùng một môi trường truyền sóng, sóng có tần số 200 Hz sẽ có …… gấp đôi sóng có tần số 400 Hz Hãy tìm từ thích hợp nhất trong các từ

sau để điền vào chỗ trống cho hợp nghĩa A chu kì và bước sóng B biên độ C năng lượng D tần số góc

Câu 21) Đại lượng nào sau đây của sóng cơ học không phụ thuộc môi trường truyền sóng?

A Tần số dao động của sóng B tốc độ truyền sóng C Bước sóng D Tần số sóng, tốc đô truyền sóng và bước sóng.

Câu 22) Trong các cụm từ sau, cụm từ nào phù hợp để điền vào chỗ trống trong câu: Sóng cơ học là quá trình ………

(I) truyền pha (II) truyền năng lượng (III) truyền vật chất (IV) truyền pha dao động

A (I), (II) và (IV) B (I), (II) và (III) C (I), (III) và (IV) D (II), (III) và(IV)

Câu 23) Phát biểu nào sau đây về đại lượng đặc trưng của sóng cơ học là không đúng?

A Chu kỳ của sóng chính bằng chu kỳ dao động của các phần tử dao động B Tần số của sóng chính bằng tần số dao động của các phần tử dao động.

C Tốc độ của sóng chính bằng tốc độ dao động của các phần tử dao động D Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ.

Câu 24) Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào sau đây sai?

A Tại mỗi điểm của môi trường có sóng truyền qua, biên độ của sóng là biên độ dao động của phần tử môi trường.

B Sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng gọi là sóng ngang.

C Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó ngược pha nhau.

D Sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng gọi là sóng dọc.

Câu 25) Công thức nào biểu diễn liên hệ giữa tốc độ sóng v ,bước sóng , chu kỳ T và tần số f của sóng ?

Câu 26) Sóng thứ nhất có bước sóng bằng 3,4 lần bước sóng của sóng thứ hai, còn chu kì của sóng thứ hai nhỏ bằng một nửa chu kì của sóng thứ nhất Khi

đó tốc độ truyền của sóng thứ nhất so với sóng thứ hai lớn hay nhỏ thua bao nhiêu lần

A Lớn hơn 3,4 lần B Nhỏ hơn 1,7 lần C Lớn hơn 1,7 lần D Nhỏ hơn 3,4 lần.

Câu 27) Chọn câu trả lời đúng Tốc độ sóng là :

A.Tốc độ dao động của các phần tử vật chất nơi có sóng truyền qua B.Đại lượng được đo bằng tích của bước sóng  và chu kì T: v = T.

Trang 11

C.Tốc độ truyền pha dao động D.Đại lượng được đo bằng thương của bước sóng  và tần số f : v =

Câu 32) Trên mặt nước có một nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số f = 450 Hz Khoảng cách giữa 6 gợn sóng tròn liên tiếp đo

được là 1 cm Tốc độ truyền sóng v trên mặt nước có giá trị nào sau đây?

A 45 cm/s B 90 cm/s C 180 cm/s D 22,5 cm/s

Câu 33) Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tốc độ truyền sóng v = 0,2 m/s, Chu kỳ dao động T = 10 s Khoảng cách giữa hai điểm gần

nhau nhất trên dây dao động ngược pha nhau là: A.1,5 m B 2 m C.1 m D.0,5 m

Câu 34) Một sóng dọc truyền trong thép với tốc độ 5000 m/s Nếu độ lệch pha của sóng âm đó ở hai điểm gần nhau nhất cách nhau 1m trên cùng một

Câu 36) Sóng ngang truyền trên mặt chất lỏng với tần số f = 100 Hz Trên cùng phương truyền sóng, ta thấy hai điểm cách nhau 15 cm dao động cùng pha

với nhau Tính tốc độ truyền sóng Biết giá trị này ở trong khoảng từ 2,8 m/s đến 3,4 m/s.

A 2,9 m/s B 3 m/s C 3,1m/s D 3,2 m/s

Câu 37) Một sóng cơ lan truyền trong một môi trường với tốc độ 120 cm/s, tần số của sóng thay đổi từ 10 Hz đến 15 Hz Hai điểm cách nhau 12,5 cm luôn

dao động vuông pha Bước sóng của sóng cơ đó là A 12 cm B 10 cm C 10,5 cm D 8 cm

Câu 38) Sóng truyền theo một sợi dây được căng nằm ngang và rất dài Biết phương trình sóng tại nguồn O có dạng uO = 3sin4t (cm,s), tốc độ truyền sóng

là v = 50 cm/s Nếu M và N là 2 điểm gần nhau nhất dao động cùng pha với nhau và ngược pha với O thì khoảng cách từ O đến M và N là bao nhiêu? Biết rằng N gần mức O nhất

Câu 40) Một sóng cơ lan truyền trên một đường thẳng từ điểm O đến điểm M cách O một đoạn d Biết tần số f, bước sóng  và biên độ a của sóng không

đổi trong quá trình sóng truyền Nếu phương trình dao động của phần tử vật chất tại điểm M có dạng u M (t) = asin2ft thì phương trình dao động của phần tử

Câu 43) Sóng truyền trên dây với chu kì T, biên độ không đổi Tại điểm M cách nguồn 17

6 bước sóng ở thời điểm t =1,5T có li độ u = -2 cm Biết phương

trình ở nguồn có dạng u = acos(w t) Biên độ sóng bằng: A 3 cm B 5 cm C 4 cm D 2 cm

Câu 44) Sóng cơ truyền trên sơi dây (dạng cos) với biên độ không đổi, tốc độ sóng là 2 m/s, tần số 10 Hz Tại thời điểm t, điểm M trên dây có li độ 2 cm thì

điểm N trên dây cách M một đoạn 30 cm có li độ A 1 cm B -2 cm C 0 D -1 cm

Câu 45) 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 (m), t là thời gian

được tính bằng giây (s) Tốc độ của sóng là A 331 m/s B 314 m/s C 100 m/s D 334 m/s Câu 46) Một sóng cơ truyền trong môi trường với tốc độ 120 m/s Ở cùng một thời điểm, hai điểm gần nhau nhất trên một phương truyền sóng dao động

ngược pha cách nhau 1,2 m Tần số của sóng là : A 220 Hz B 150 Hz C 100 Hz D 50 Hz.

Câu 47) Trong một môi trường sóng có tần số 50 Hz lan truyền với tốc độ 160 m/s Hai điểm gần nhau nhất trên cùng phương truyền sóng dao động lệch

pha nhau

4



cách nhau: A 1,6 cm B 0,4 m C 3,2 m D 0,8 m.

Câu 48) 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 hình thành hệ sóng

tròn đồng tâm Tại hai điểm M, N cách nhau 9 cm trên đường đi qua S luôn dao động cùng pha với nhau Biết rằng tốc độ truyền sóng nằm trong khoảng từ

70 cm/s đến 80 cm/s Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là : A 75 cm/s B 80 cm/s C 70 cm/s D 72 cm/s.

Câu 49) Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u = acos20t (cm) với t tính bằng giây Trong khoảng thời gian 2 s, sóng này truyền đi được

quãng đường bằng bao nhiêu lần bước sóng ?: A 10 B 20 C 30 D 40.

Trang 12

Câu 50) Một sóng lan truyền với tốc độ 200 m/s có bước sóng 4 m Tần số và chu kì của sóng là

A f = 50 Hz ; T = 0,02 s B f = 0,05 Hz ; T = 200 s C f = 800 Hz ; T = 1,25 s D f = 5 Hz ; T = 0,2 s Câu 51) Một sóng có tần số 500 Hz, có tốc độ lan truyền 350 m/s Hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng phải cách nhau gần nhất một khoảng là

bao nhiêu để giữa chúng có độ lệch pha bằng

) (cm,s) Tần số của sóng là: A 100 s B 100 Hz C 0,01 s D 200 Hz

Câu 54) Một sóng cơ có biên độ A, bước sóng , tốc độ truyền sóng là V, tốc độ dao động cực đại là vmax Kết luận nào sau đây là đúng?

A V = 2vmax nếu A = 2 B V = vmax nếu A = 2 C V = vmax nếu

Câu 58) Nguồn sóng ở O dao động với tần số 10 Hz , dao động truyền đi với tốc độ 0,4 m/s trên phương Oy trên phương này có 2 điểm P và Q theo thứ tự

đó PQ = 15 cm Cho biên độ a = 1 cm và biên độ không thay đổi khi sóng

truyền Nếu tại thời điểm nào đó P có li độ 1 cm thì li độ tại Q là: A 1cm B - 1cm C 0 D 2 cm

Câu 59) Sóng truyền từ M đến N dọc theo phương truyền sóng với bước sóng là 120 cm Biết sóng tại N trễ pha hơn so với M là

3

p

, khoảng cách MN nhận

giá trị nào dưới đây? A 15 cm B 24 cm C 30 cm D 20 cm

Câu 60) Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu O dao động điều hoà với phương trình u = 10sin2ft (mm) Tốc độ truyền sóng trên dây là 4 m/s Xét điểm N

trên dây cách O 28 cm, điểm này dao động lệch pha với O là j= (2k+1)

2

p

(k thuộc Z) Biết tần số f có giá trị từ 23 Hz đến 26 Hz Bước sóng của sóng đó

là: A 8 cm B 20 cm C 32 cm D 16 cm

Câu 61) Một sóng ngang truyền trên bề mặt với tân số f = 10 Hz Tại một thời điểm nào đó một phần mặt nước có hình

dạng như hình vẽ.Trong đó khoảng các từ vị trí cân bằng của A đến vị trí cân bằng của D là 60 cm và điểm C đang đi

xuống qua vị trí cân bằng.Chiều truyền sóng và tốc độ truyền sóng là:

A Từ A đến E với tốc độ 8 m/s B Từ A đến E với tốc độ 6 m/s.

C Từ E đến A với tốc độ 6 m/s D Từ E đến A với tốc độ 8 m/s.

Câu 62) Một dao động lan truyền trong môi trường liên tục từ M đến N cách M một đoạn 0,9 m với tốc độ 1,2 m/s

Phương trình sóng tại N có dạng u  2 cos(2 )  t cm, viết phương trình sóng tại M

Câu 63) Một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước dao động điều hòa với tần số 20 Hz thì thấy 2 điểm A và B trên mặt nước cùng nằm trên phương truyền sóng

cách nhau 10 cm , luôn dao động ngược pha nhau, tốc độ truyền sóng có giá trị (0,8 m/s  v 1 m/s) là :

  , trong đó x đo bằng mét, t đo bằng giây và u đo bằng cm Gọi a

là gia tốc dao động của một phần tử, v là tốc độ truyền sóng, λ là bước sóng, f là tần số Các giá trị nào dưới đây là đúng?

A f = 50 Hz B λ = 18 m C a = 0,04 m/s2 D v = 5 m/s.

Câu 65) Một nguồn O dao động với tần số f = 50 Hz tạo ra sóng trên mặt nước có biên độ 3 cm (coi như không đổi khi sóng truyền đi) Biết khoảng cách

giữa 7 gợn lồi liên tiếp là 9 cm Điểm M nằm trên mặt nước cách nguồn O đoạn bằng 5 cm Chọn t = 0 là lúc phần tử nước tại O đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương Tại thời điểm t1 li độ dao động tại M bằng 2 cm Ly độ dao động tại M vào thời điểm t = t +2,01 s2  1  bằng bao nhiêu ?

ë ûmm Trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây Vị trí của phần tử sóng M

cách gốc toạ độ 3 m ở thời điểm t = 2 s là A uM = 5 mm B uM = 0 mm C uM = 5 cm D uM = 2.5 cm

Trang 13

Câu 67) Một sóng cơ học lan truyền từ O theo phương Oy với tốc độ v = 40 (cm/s) Năng lượng của sóng được bảo toàn khi truyền đi Dao động tại điểm O

Câu 69) Đầu O của một sợi dây đàn hồi nằm ngang dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với biên độ 3 cm với tần số 2 Hz Sau 2 s sóng truyền được

2 m Chọn gốc thời gian là lúc điểm O đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương Điểm M có vị trí cân bằng cách O một đoạn 2 m tại thời điểm 2 s có A uM =

0 cm. B uM = - 3 cm. C uM = 3 cm. D uM = 1,5 cm.

BÀI 15: PHẢN XẠ SÓNG – SÓNG DỪNG

TỰ LUẬN

Bài 1) Trên một sợi dây đàn hồi có chiều dài 240 cm với hai đầu cố định có một sóng dừng với tần số f = 50 Hz, người ta đếm được có 6 bụng sóng

a) Tính tốc độ truyền sóng trên dây

b) Nếu tốc độ truyền sóng v = 40 m/s và trên dây có sóng dừng với 12 bụng sóng Tính chu kỳ sóng lúc này.

Bài 2) Một dây đàn hồi AB treo lơ lửng đầu A gắn vào âm thoa rung với tần số f = 100 Hz Tốc độ truyền sóng trên dây là 4m/s

Dây có chiều dài l = 80 cm Có thể có sóng dừng trên dây không? Giải thích? (không, l  (2k +1) /2)

Cắt bớt dây để dây chỉ còn dài 21 cm Bấy giờ có sóng dừng trên dây Tính số nút và số bụng.(11 nút, 11 bụng)

Nếu chiều dài của dây vẫn là 80 cm thì tần số của âm thoa phải là bao nhiêu để có 8 bụng sóng dừng?

Nếu tần số vẫn là 100 Hz thì muốn có kết quả như câu c, chiều dài của dây phải là bao nhiêu? (15 cm)

Bài 3) Xét sóng tới truyền trên một sợi dây đàn hồi từ đầu O (dạng u = asinw t) tới đầu A cố định (OA = l ) với tần số f, biên độ a không đổi, tốc độ

truyền sóng trên dây là v Viết phương trình dao động tổng hợp tại M (MA = d) do sóng tới và sóng phản xạ tạo ra

Bài 4) Một dây AB = 80 cm treo lơ lửng đầu A tự do, đầu B dao động với tần số f = 100 Hz (phương trình dạng u = acosw t), biên độ trên dây là 2 cm, tốc độ truyền sóng trên dây 32 m/s Viết phương trình sóng của điểm M trên dây cách A một đoạn d = 16 cm

TRẮC NGHIỆM

Câu 1) Kết luận nào sau đây là sai khi nói về sự phản xạ của sóng?

A.Sóng phản xạ có cùng tần số với sóng tới B.Sóng phản xạ luôn luôn có cùng tốc độ truyền với sóng tới nhưng ngược hướng

C.Sóng phản xạ luôn luôn có cùng pha với sóng tới D.Sự phản xạ ở đầu cố định làm đổi dấu của phương trình sóng

Câu 2) Hãy chọn phát biểu đúng về sóng cơ học sau đây.

A Sóng có biên độ càng lớn thì tốc độ truyền sóng càng lớn B Pha dao động không truyền đi theo sóng.

C Sóng truyền đi sẽ mang theo các phần tử vật chất của môi trường truyền sóng D Sóng dừng không truyền năng lượng.

Câu 3) Nhận định nào sau đây về sóng dừng là sai:

A Các phần tử thuộc hai nút liên tiếp ( một bó sóng) dao động cùng tần số cùng pha và cùng biên độ.

B Được ứng dụng để đo tần số và tốc độ truyền sóng

C Khoảng cách giữa hai bụng liên tiếp là một nửa bước sóng D Là hiện tượng giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xạ cùng phương

Câu 4) Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi, khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp bằng

A một phần tư bước sóng B hai lần bước sóng C một nữa bước sóng D một bước sóng.

Câu 5) Trong sóng dừng, khoảng cách giữa nút và bụng kề nhau bằng?

A một bước sóng B nửa bước sóng C hai bước sóng D Một phần tư bước sóng.

Câu 6) Sóng truyền trên một sợi dây hai đầu cố định có bước sóng  Muốn có sóng dừng trên dây thì chiều dài l ngắn nhất của dây phải thoả mãn điều

Câu 7) Khi có sóng dừng trên một đoạn dây đàn hồi với hai điểm A, B trên dây là các nút sóng thì chiều dài AB sẽ

A bằng một phần tư bước sóng B bằng một bước sóng.

C bằng một số nguyên lẻ của phần tư bước sóng D bằng số nguyên lần nữa bước sóng.

Câu 8) Một dây đàn có chiều dài l, hai đầu cố định Sóng dừng trên dây có bước sóng dài nhất là

Câu 10) Trên phương x’Ox có sóng dừng được hình thành, phần tử vật chất tại hai điểm bụng gần nhau nhất sẽ dao động

A cùng pha B ngược pha C lệch pha 90 0 D lệch pha 45 0

Câu 11) Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi, hai phần tử vật chất trên dây tại điểm bụng và nút gần nhau nhất dao động

A cùng pha B ngược pha C lệch pha

A Vị trí các nút sóng được xác định bởi biểu thức d = k

2 B Khoảng cách giữa hai bụng sóng liên tiếp là 2



Trang 14

C Vị trí các bụng sóng được xác định bởi biểu thức d = (k +1

2)



4 D Khoảng cách giữa một bụng và nút liên tiếp là

 4

Câu 13) Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,8 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 6 bụng sóng Biết sóng truyền trên dây có tần số 100 Hz Tốc độ truyền sóng trên dây là A 60 m/s B 10 m/s C 20 m/s D 600 m/s.

Câu 14) Trong thí nghiệm về sóng dừng, trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, người ta quan sát thấy ngoài hai đầu dây cố định còn có hai điểm khác trên dây không dao động Biết khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp với sợi dây duỗi thẳng là 0,05 s Tốc độ truyền sóng trên dây là A 8 m/s B 4 m/s C 12 m/s D 16 m/s.

Câu 15) Một sợi dây đàn hồi 80 cm, đầu B giữ cố định, đầu A dao động điều hoà với tần số 50 Hz Trên dây có một sóng dừng với 4 bụng sóng, coi A và B

là nút sóng Tốc độ truyền sóng trên dây là A 10 m/s B 5 m/s C 20 m/s D 40 m/s.

Câu 16) Một sợi dây đàn hồi dài  = 100 cm, có hai đầu A và B cố định Một sóng truyền trên dây với tần số 50 Hz thì ta đếm được trên dây 3 nút sóng, không kể 2 nút A, B Tốc độ truyền sóng trên dây là A 30 m/sB 25 m/s C 20 m/s D 15 m/s

Câu 17) Quan sát sóng dừng trên dây AB dài  = 2,4 m ta thấy có 7 điểm đứng yên, kể cả hai điểm ở hai đầu A và B Biết tần số sóng là 25 Hz Tốc độ truyền sóng trên dây là A 20 m/s B 10 m/s C  8,6 m/s D  17,1 m/s

Câu 18) Một sóng dừng được hình thành trên phương x’Ox Khoảng cách giữa 5 nút sóng liên tiếp đo được là 10 cm Tần số sóng f = 10 Hz Tốc độ truyền sóng trên phương x’Ox là A v = 20 cm/s B v = 30 cm/s C v = 40 cm/s D v = 50 cm/s.

Câu 19) Trên một sợi dây dài 2 m đang có sóng dừng với tần số 100 Hz, người ta thấy ngoài 2 đầu dây cố định còn có

3 điểm khác luôn đứng yên Tốc độ truyền sóng trên dây là : A 60 m/s B 80 m/s C 40 m/s D 100 m/s

Câu 20) 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 Tốc

Câu 27) Một sợi dây dài l  2 m, hai đầu cố định Người ta kích thích để có sóng dừng xuất hiện trên dây Bước sóng dài nhất bằng:

A 1 m B 2 m C 4 m D không xác định được vì không đủ điều kiện

Câu 28) Trên một sợi dây đàn hồi dài 1 m một đầu cố định, một đầu tự do có sóng dừng với 3 nút sóng Bước sóng của sóng trên dây có giá trị là A.

Câu 36) Một sợi dây AB chiều dài l, đầu B cố định, đầu A dao động với phương trình u  a sin  t Biết l = 1,2 m; v = 40 m/s Lúc đầu tần số là fo =

100 Hz thì trên dây có sóng dừng Để trên dây có són dừng với 12 bụng sóng thì tần số phải tăng thêm:

Câu 39) Sóng dừng tạo ra trên một sợi dây đàn hồi có bước sóng 12 cm A và B là 2 điểm trên sợi dây ( A là một nút sóng ) cách nhau 76 cm Số bụng

sóng quan sát được trên đoạn dây AB là A 13 B 14 C 12 D 11

Câu 40) Một sóng có tần số f = 200 Hz truyền trên một sợi dây với tốc độ v = 40 m/s Nếu sợi dây dao 90 cm, hai đầu cố định thì sóng dừng xuất hiện trên dây có bao nhiêu bụng? A 6 B 8 C 9 D 12

Trang 15

Câu 41) Dây AB = 40 cm căng ngang, 2 đầu cố định, khi có sóng dừng thì tại M là bụng thứ 4 (kể từ B),biết BM = 14 cm Tổng số bụng trên dây AB

là A 8 B 10 C 14 D 12

Câu 42) Dây AB dài 1,2 m được căng thẳng nằm ngang Đầu B gắn cố định, đầu A gắn vào một bộ dung có tần số 100 Hz Khi bản rung hoạt động, trên dây

AB có sóng dừng với 4 bó sóng Đầu A dao động với biên độ nhỏ Biên độ chấn động tại các điểm bụng là 10 mm Tốc độ sóng và tốc độ cực đại tại các điểm bụng là: A 60 m/s; 6,28 m/s B 30 m/s; 6,28 m/s C 6,28 m/s; 60 m/s D 6,28 m/s; 30 m/s

Câu 43) Một sợi dây MN dài 2,25 m có đầu M gắn chặt và đầu N gắn vào một âm thoa có tần số dao động f = 20 Hz Biết tốc độ truyền sóng trên dây là 20 m/s Cho âm thoa dao động thì trên dây

A không có sóng dừng B có sóng dừng và 6 bụng, 6 nút C có sóng dừng và 5 bụng, 6 nút D có sóng dừng và 5 bụng, 5 nút

Câu 44) Một dây AB dài 21 cm có đầu B tự do Đầu A rung với tần số 100 Hz, vận tốc truyền sóng là 4 m/phút Chọn câu trả lời đúng:

A Có sóng dừng với 11 nút và 11 bụng B Trên dây có sóng dừng với 10 bụng và 11 nút

C Trên dây không có sóng dừng D Trên dây có sóng dừng với 10 nút và 11 bụng

Câu 45) Một sợi dây đàn hồi dài 18 cm, có hai đầu A, B cố định, dao động với tần 25 Hz, vận tốc truyền sóng trên dây là 50 cm/s Trên dây có bao nhiêu

bó sóng và bụng sóng:: A có 18 bó sóng và 19 bụng sóng B có 19 bó sóng và 19 bụng sóng C có 19 bó sóng và 18 bụng sóng D có 18 bó sóng và 18 bụng sóng.

Câu 46) Dây MN chiều dài 120 cm, đầu M nối với âm thoa có tần số f = 50 Hz, đầu N cố định Trên dây có sóng dừng với 4 bụng Biên độ sóng tại M là a

và trong quá trình truyền đi sóng không mất năng lượng Điểm P cách M 90 cm

A.Là điểm nút B.Là điểm bụng C.Có biên độ như điểm M D.Có biên độ là a 2

Câu 47) Một sợi dây AB = 1 m treo lơ lửng đầu A cố định, đầu B dao động với tần số 40 Hz thì trên dây có 5 bó sóng, vận tốc truyền sóng trên dây là 10 m/s Khi đó chiều dài dây và số nút sóng trên dây là:

Câu 50) Một dây AB mảnh, chiều dài l có đầu B cố định, đầu A dao động với phương trình: uA  a sin  t Gọi  là bước sóng, x là khoảng cách từ 1

điểm M đến đầu B Biên độ dao động của điểm M do sự giao thoa của sóng tới và sóng phản xạ là:

Bài 1) Trong thí nghiệm giao thoa sóng người ta tạo ra trên mặt nước 2 nguồn sóng A, B dao động với phương trình u A = u B = 5cos10t (cm) Tốc độ 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 và 8,2 cm

Bài 2) Hai mũi nhọn cùng dao động với tần số f = 100 Hz và cùng phương trình dao động us1  us2= asint, khoảng cách S1S 2 = 8 cm, biên độ dao động của S 1 và S 2 là 0,4 cm.Tốc độ truyền sóng v = 3,2 m/s.

a) Tìm bước sóng của S 1 , S 2

b) Viết phương trình dao động tại điểm M cách 2 nguồn lần lượt là d 1 , d 2 (M nằm trên mặt nước và coi biên độ sóng giảm không đáng kể).

c) Xác định vị trí các điểm dao động với biên độ cực đại và các điểm không dao động.

d) Viết phương trình dao động tại điểm M có d1= 6 (cm), d2= 10 (cm).

e) Xác định số điểm dao dộng với biên độ cực đại (số gợn lồi) trên đoạn S 1 S 2 và vị trí của các điểm đó.

f) Tính khoảng cách giữa 2 gợn lồi liên tiếp trên đoạn S 1 S 2

g) Gọi x là khoảng cách từ điểm N trên đường trung trực của S 1 S 2 đến trung điểm I của S 1 S 2 Tìm x để N dao động cùng pha với dao động tại 2 nguồn.

h) Nếu khoảng cách của S 1 S 2 giảm đi chỉ còn 8 (mm) thì ta sẽ quan sát được bao nhiêu gợn lồi trong vùng giữa S 1 , S 2

Bài 3) Hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 50 mm dao động theo phương trình u = asin200t (mm) trên mặt thoáng của thuỷ ngân, coi biên độ không đổi Xét về một phía của đường trung trực của AB ta thấy vân bậc k đi qua điểm M có hiệu số MA – MB = 12 mm và vân bậc k + 3 cùng loại với vân bậc k đi qua điểm M’ có M’A – M’B = 36 mm.

a) Tìm bước sóng và vận tốc truyền sóng trên mặt thuỷ ngân Vân bậc k là cực đại hay cực tiểu.

b) Xác định số cực đại trên đường thẳng nối AB và vị trí của chúng đối với nguồn.

c) Điểm gần nhất dao động cùng pha với nguồn trên đường trung trực của AB cách A bao nhiêu ?

d) Gọi MN là hai điểm lập thành một hình vuông trên mặt thoáng với AB, xác định số cực đại trên MN.

Bài 4) Cho 2 nguồn kết hợp chạm nhẹ vào mặt nước tại 2 điểm A vàB cách nhau 8 cm Người ta quan sát thấy khoảng cách giữa 5 gợn lồi liên tiếp trên đoạn AB bằng 3 cm.

a) Tính vận tốc truyền sóng tại mặt nước biết tần số dao động của nguồn f = 20 Hz.

b) Gọi C,D là 2 điểm tại mặt nước sao cho ABCD là hình vuông Tìm số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn CD.

Bài 5) Gắn vào một âm thoa rung một chĩa nhọn gồm hai nhánh có các mũi nhọn chạm vào mặt thoáng của một chất lỏng Chĩa với tần số f = 40 Hz Các điểm mà mũi nhọn chạm vào chất lỏng trở thành các nguồn phát sóng S 1, S 2 cùng pha có dạng u = acoswt Biên độ của sóng là a = 1 cm coi là không đổi khi truyền trên mặt thoáng chất lỏng Tốc độ truyền pha là 2 m/s Cho S 1 S 2 = 12 cm.

a) Viết phương trình dao động tổng hợp tại M cách S 1, S 2 khoảng lần lượt là 16,5 cm và 7 cm

b) Tính số gợn lồi quan sát đươc trên S 1 S 2

Trang 16

c) CMR trong đoạn S 1 S 2 các điểm luôn dao động lệch pha so với hai nguồn Tìm điểm gần nhất trên đường thẳng S 1 S 2 dao động cùng pha với hai nguồn.

Bài 6) Một âm thoa có tần số rung f = 100 Hz, người ta tạo ra taị hai điểm S 1, S 2 trên mặt nước hai điểm dao động cùng pha S 1 S 2 = 3 cm Một hệ gợn lồi xuất hiện gồm một gợn thẳng là trung trực của đoạn S 1 S 2 và 14 gợn dạng hypebol mỗi bên Khoảng cách giữa hai gợn ngoài cùng đo được dọc theo đường thẳng S 1 S 2 là 2,8 cm.

a) Tính tốc độ truyền pha dao động trên mặt nước

b) So sánh trạng thái dao dộng của nguồn với hai điểm M 1 , và M 2 có khoảng cách tới hai nguồn như sau:

+ S 1 M 1 = 6,5 cm; S 2 M 2 = 3,5 cm.

+ S 1 M 2 = 5 cm; S 2 M 2 = 2,5 cm.

c) Lập phương trình dao động của điểm I là trung điểm của S 1 S 2 Định những điểm dao động cùng pha với I Tính khoảng cách từ I tới các điểm M i

dao động cùng pha với I và nằm trên đường trung trực của S 1 S 2 Tính cụ thể các khoảng cách này với i = 1,2,3.

Câu 3) Trong hiện tượng giao thoa 2 sóng ngược pha, những điểm trong môi trường truyền sóng là cực tiểu giao thoa khi hiệu đường đi của sóng từ hai nguồn kết hợp tới là A d 2 – d 1 = k

Câu 4) Trong sự giao thoa sóng trên mặt nước của hai nguồn kết hợp, cùng pha, những điểm dao động với biên độ cực đại có hiệu khoảng cách từ đó tới các nguồn với k = 0, 1, 2, có giá trị là:

Câu 6) O 1 , O 2 là hai nguồn kết hợp phát sóng cơ học Cho rằng biên độ sóng bằng nhau ở mọi điểm Xét điểm M nằm trong vùng giao thoa; cách O 1 một khoảng d 1 ; cách O 2 một khoảng d 2 Gọi  là bước sóng của sóng, kZ

A Vị trí cực đại giao thoa thỏa d 1  d 2 = k

)l khi 2 nguồn ngược pha

C Vị trí cực đại giao thoa thỏa d 1  d 2 = k

2



khi hai nguồn cùng pha D Vị trí cực đại giao thoa thỏa d 1  d 2 = (k + 1

2)l khi hai nguồn ngược pha

Câu 7) Trong một môi trường có giao thoa của hai sóng kết hợp thì hai sóng thành phần tại những điểm dao động với biên độ tổng hợp cực đại sẽ có độ

A có biên độ dao động tổng hợp cực đại vì hai sóng tới cùng pha nhau B có biên độ dao động tổng hợp cực tiểu vì hai sóng tới ngược pha nhau.

C có biên độ dao động tổng hợp cực đại vì hai sóng tới ngược pha nhau D có biên độ dao động tổng hợp cực tiểu vì hai sóng tới cùng pha nhau.

Câu 9) Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi có sự gặp nhau của hai sóng

A xuất phát từ hai nguồn dao động cùng biên độ B xuất phát từ hai nguồn truyền ngược chiều nhau.

C xuất phát từ hai nguồn bất kì D xuất phát từ hai nguồn sóng kết hợp cùng phương.

Câu 10)Muốn có giao thoa sóng cơ học, hai sóng gặp nhau phải cùng phương dao động và là hai sóng kết hợp nghĩa là hai sóng có

A cùng biên độ và chu kì C cùng tần số , cùng phương dao động và độ lệch pha không đổi

B cùng biên độ và cùng pha D cùng biên độ, cùng phương dao động và độ lệch pha không đổi.

Câu 11)Tại hai điểm A và B trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng kết hợp dao động đồng pha theo phương thẳng đứng Xét điểm M trên mặt nước, cách đều hai điểm A và B Biên độ dao động do hai nguồn này gây ra tại M đều là a Biên độ dao động tổng hợp tại M là

Câu 12)Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng nước với hai nguồn kết hợp A, B ngược pha và cùng biên độ Những điểm trên mặt nước nằm trên đường trung trực của AB sẽ:

A Đứng yên không dao động B Dao động với biên độ có giá trị trung bình C Dao động với biên độ lớn nhất D Dao động với biên độ bé nhất.

Câu 13)Tại hai điểm A và B trong một môi trường truyền sóng có hai nguồn sóng kết hợp, dao động cùng phương với phương trình lần lượt là u A = acost

và u B = acos(t +) Biết tốc độ và biên độ sóng do mỗi nguồn tạo ra không đổi trong quá trình sóng truyền Trong khoảng giữa A và B có giao thoa sóng do hai nguồn trên gây ra Phần tử vật chất tại trung điểm của đoạn AB dao động với biên độ bằng

A 0 B a

2. C a. D 2a.

Trang 17

Câu 14)Trên mặt thoáng chất lỏng có 2 nguồn kết hợp A và B , phương trình dao động tại A, B là uA= sinωt(cm) ; uB = sin(ωt +π)(cm) Tại O là trung điểm của AB sóng có biên độ: A Bằng 0 B 2 cm C 1 cm D

Câu 16)Hai nguồn dao động kết hợp S 1 , S 2 gây ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt thoáng chất lỏng Nếu tăng tần số dao động của hai nguồn S 1 và S 2 lên

2 lần thì khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp trên S 1 S 2 có biên độ dao động cực tiểu sẽ thay đổi như thế nào?

A Tăng lên 2 lần B Không thay đổi C Giảm đi 2 lần D Tăng lên 4 lần.

Câu 17)Giao thoa giữa hai nguồn kết hợp trên mặt nước người ta thấy điểm M đứng yên khi thoả mãn: d 1 -d 2 = n(n là số nguyên) Kết luận chính xác về

độ lệch pha của hai nguồn là A 2n B n C (n+1) D (2n+1)

Câu 18)Thực hiện giao thoa sóng cơ với 2 nguồn kết hợp ngược pha S 1 và S 2 phát ra 2 sóng có cùng biên độ 1cm, bước sóng = 20 cm thì tại điểm M cách

S 1 một đoạn 50 cm và cách S 2 một đoạn 10 cm sẽ có biên độ sóng tổng hợp là

Câu 20)Trên mặt thoáng của khối chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp cùng pha S 1 , S 2 và có bước sóng 0,4 cm Biết S 2 M 1 = 5,5 cm và S 1 M 1 = 4,5 cm; S 2 M 2

= 7 cm và S 1 M 2 = 5 cm Gọi biên độ dao động ở các nguồn là a Xác định biên độ dao động của điểm M 1 , của M 2 ?

A Biên độ dao động của M 1 là a, của M 2 là 2a B Biên độ dao động của M 1 là 0, của M 2 là 2a.

C Biên độ dao động của M 1 là 2a, của M 2 là 0 D Biên độ dao động của M 1 là 2a, của M 2 là a.

Câu 21)Hai nguồn kết hợp A và B giống nhau trên mặt thoáng chất lỏng dao động với tần số 8 Hz và biên độ a = 1 mm Bỏ qua sự mất mát năng lượng khi truyền sóng, tốc độ truyền sóng trên mặt thoáng là 12 (cm/s) Điểm M nằm trên mặt thoáng cách A và B những khoảng AM = 17,0 cm, BM = 16,25 cm dao động với biên độ

A 0 cm B 1,0 cm C 1,5 cm D 2,0 mm.

Câu 22)Tại hai điểm A và B trên mặt nước có hai nguồn kết hợp cùng dao động với phương trình: u = acos100t (cm) Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là

v = 40 cm/s Xét điểm M trên mặt nước có AM = 9 cm 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 90 0 D lệch pha 120 0

Câu 23)Trên mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn kết hợp A và B cách nhau 5 cm, phương trình dao động tại A và B có dạng: u = acos60t (cm) Tốc độ truyền sóng trên mặt thoáng là v = 60 cm/s Pha ban đầu của sóng tổng hợp tại trung điểm O của AB có giá trị nào sau đây? A 0

B 5

(rad) 2

p

(rad) 2

p + D p rad.

Câu 24)Hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 10 cm tạo ra sóng ngang lan truyền trên mặt nước có phương trình dao động là

u  u  5cos 20 t(cm)  Tốc độ truyền sóng là 1 m/s Phương trình dao động tổng hợp tại điểm M trên mặt nước là trung điểm của AB là:

A u 10cos(20 t     )(cm) B u 10cos(40 t     )(cm) C u 5cos(20 t     )(cm) D u 10cos(20 t )(cm)

Câu 27)Tại hai điểm O 1 và O 2 trên mặt chất lỏng cách nhau 11 cm có hai nguồn phát sóng kết hợp với phương trình dao động tại nguồn: u 1 = u 2 = 2cos10

t (cm) Hai sóng truyền với tốc độ không đổi và bằng nhau v = 20 cm/s Có bao nhiêu vị trí cực tiểu giao thoa (biên độ của sóng tổng hợp bằng không) trên đoạn O 1 O 2 ? A 5 B 6 C 7 D 8

Câu 28)Trên mặt nước nằm ngang, tại hai điểm S 1 , S 2 cách nhau 8,2 cm, người ta đặt hai nguồn sóng cơ kết hợp, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng có tần số 15 Hz và luôn dao động đồng pha Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30 cm/s, coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn S 1 S 2 là A 11 B 8 C 5 D 9.

Câu 29)Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S 1 và S 2 cách nhau 20 cm Hai nguồn này dao động theo phương thẳng đứng có phương trình lần lượt là u 1 = 5cos40t (mm) và u 2 = 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 S 1 S 2 là A 11 B 9 C 10 D 8.

Câu 30)Hai điểm S 1 , S 2 trên mặt chất lỏng, cách nhau 18,1 cm, dao động cùng pha với tần số 20 Hz Tốc độ truyền sóng là 1,2 m/s Giữa S 1 và S 2 có số gợn sóng hình hypebol mà tại đó biên độ dao động cực tiểu là A 4 B 3 C 5 D 6

Câu 31)Trong thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt chất lỏng Hai nguồn kết hợp S 1 S 2 cách nhau 10 cm, dao động với bước sóng  = 2 cm Vẽ một vòng tròn lớn bao cả hai nguồn sóng vào trong.Trên vòng tròn ấy có bao nhiêu điểm có biên độ dao động cực đại?

Câu 32)Hai nguồn sóng giống hệt nhau cách nhau một khoảng d trên đường kính của một vòng tròn bán kính R (d<<R) và đối xứng qua tâm vòng tròn Nguồn phát sóng có bước sóng  với d = 5,2 Số điểm dao động cực đại trên vòng tròn

Trang 18

Câu 33) Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn AB cách nhau 14,5 cm dao động ngược pha Điểm M trên AB gần trung điểm I của AB nhất, cách I là 0,5 cm 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 28 điểm B 18 điểm C 30 điểm D 14 điểm

Câu 34)Tại hai điểm trên mặt nước, có hai nguồn phát sóng A và B có phương trình u = asin(40t) (cm), tốc độ 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 20 Hz B 13,33 Hz C 26, 66 Hz D 40 Hz

Câu 37)Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước , hai nguồn kết hợp A và B dao động với tần số 15 Hz và cùng pha Tại một điểm M cách nguồn A và B những khoảng d1 = 16 cm và d2 = 20 cm, sóng có biên độ cực tiểu Giữa M và đường trung trực của AB có 2 dãy cực đại Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là: A 24 cm/s B 48 cm/s C 20 cm/s D 40 cm/s

Câu 38)Trong thí nghiệm giao thoa về sóng nước, hai nguồn kết hợp A và B dao động với tần số f = 20 Hz và cùng pha Tại một điểm M cách A và B những khoảng d 1 = 16 cm, d 2 = 20 cm sóng có biên độ cực đại Giữa M và đường trung trực của AB có ba dãy cực đại khác Tốc độ truyền sóng trên mặt nước

là bao nhiêu? A 20 cm/s B 10 cm/s C 40 cm/s D 60 cm/s.

Câu 39)Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, hai nguồn sóng có cùng tần số 30 Hz và cùng pha Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là

3 m/s Một điểm M trên mặt chất lỏng cách hai nguồn sóng là 40 cm và 60 cm Tính từ đường trung trực thì vân đi qua M là

A vân cực đại thứ hai B vân cực đại thứ nhất C vân cực tiểu thứ nhất D vân cực tiểu thứ hai.

BÀI 17 : SÓNG ÂM – NGUỒN NHẠC ÂM

☺TỰ LUẬN

Bài 1) Tại một điểm A nằm cách xa nguồn âm N coi như một nguồn điểm một khoảng NA = 1 m Mức cường độ âm là LA = 90 dB Biết ngưỡng nghe của

âm chuẩn là I o = 10 -12 W/m 2 Giả sử nguồn âm và môi trường đều đẳng hướng

a) Tính cường độ âm tại A.

b) Tính cường độ và mức cường độ âm đó tại B nằm trên đường NA và cách N một đoạn NB = 10 m Coi môi trường là hoàn toàn không hấp thụ âm.

c) Tính công suất phát âm của nguồn N

Bài 2) Trong một ban hợp ca, coi như mọi ca sĩ đều hát với cùng cường độ âm Khi một ca sĩ hát thì mức cường độ âm đo được là 65 dB Khi cả ban hợp

ca cùng hát thì mức cường độ âm đo được là 78 dB Cho Biết có bao nhiêu ca sĩ trong ban hợp ca đó ?

Bài 3) Ở một xưởng cơ khi 1 có đặt các máy giống hệt nhau, mỗi máy khi chạy phát âm có mức cường độ 80 dB Để đảm bảo sức khỏe cho công nhân,

mức cường độ âm của xưởng không vượt quá 90 dB Có thể bố trí nhiều nhất bao nhiêu máy như thế trong xưởng?

Bài 4) Trong một cuộc thi bắn súng, các khẩu súng hoàn toàn giống hệt nhau Hai khẩu súng bắn cùng lúc thì mức cường độ âm đo được là 80 dB Nếu chỉ

một khẩu súng bắn thì mức cường độ âm là bao nhiêu?

Bài 5) Trong một phòng nghe nhac, tại một vị trí:

+ Mức cường độ tạo bởi nguồn âm là 75 dB

+ Mức cường độ tạo bởi âm phản xạ ở bức tường phía sau là 72 dB.

Mức cường độ âm toàn phần tại vị trí đó là bao nhiêu? Coi bức tường không hấp thụ năng lượng âm và sự phản xạ âm tuân theo quy luật của phản xạ ánh sáng

Bài 6) Loa của một máy thu thanh có công suất P = 1 W Coi nguồn âm và môi trường đều đẳng hướng

a) Tính mức cường độ âm do loa tạo ra tại một điểm cách máy 4 m

b) Để tại điểm ấy mức cường độ âm chỉ còn 70 dB, phải giảm nhỏ công suất của loa bao nhiêu lần ?

Bài 7) Mức cường độ âm do nguồn S gây ra tại điểm M là L ; cho nguồn S tiến lại gần M một khoảng d thì mức cường độ âm tăng thêm được 7 dB Giả

sử nguồn âm và môi trường đều đẳng hướng

a) Tính khoảng cách từ S đến M biết d = 62 m.

b)Biết mức cường độ âm tại M là 73 dB Tính công suất của nguồn.

Bài 8) Một ống sáo hở hai đầu khoảng cách giữa hai nút sóng kế tiếp là 40 cm Hãy tính:

a) Chiều dài của ống sáo ?

b) Tính độ cao của âm phát ra Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 340 m/s.(425 Hz)

c) Tính chiều dài của ống sáo hở một đầu có âm cơ bản là âm nói trên (20 cm)

Bài 9) Sóng dừng được tạo trên một dây đàn hồi có chiều dài l = 120 cm Người ta xác định được những điểm có độ dịch chuyển so với vị trí cân bằng là

3,5 mm thì cách nhau gần nhất 15 cm.

a. Tính biên độ của dịch chuyển khỏi vị trí cân bằng.(5 mm)

b. Dao động tạo sóng dừng này ứng với tần số hoạ âm nào? (n = 3).

Bài 10) Một dây đàn Piano dài 40 cm, khối lượng 2g Lực căng dây là 600 N Tốc độ truyền dao động trên dây đàn được tính bởi công thức: v =



F

(F

là lực căng dây;  là khối lượng của một mét dây).

a. Tính tần số của âm cơ bản.(433 Hz)

b. Tinh bước sóng của âm cơ bản này trong không khí Cho biết vận tốc truyền âm trong không khí là 340 m/s.(0,785 m).

c. Một thính giả có thể nghe được tới tần số 14000 Hz Tính tần số âm cao nhất mà người này nghe được do dây đàn nói trên phát ra.(13856 Hz).

Bài 11) Một sợi dây taọ sóng dừng trên dây có 3 tần số liên tiếp là 75 Hz, 125 Hz, 175 Hz

a) Sóng dừng trên dây thuộc loại hai đầu cố định hay một đầu cố định? Giải thích? (Một đầu cố định)

b) Tần số cơ bản của sóng là bao nhiêu?(25 Hz).

c) Xác định chiều dài của dây với âm cơ bản Cho biết tốc độ truyền sóng trên dây là 400 m/s (4 m)

☺TRẮC NGHIỆM

Định dạng
Số trang	37
Dung lượng	1,31 MB