Chuyên đề sóng cơ và bài tập có đáp an - HocVienKhoiNghiep.Edu.Vn
Rate this post
Nội dung chính

  • Cách xác định các đại lượng đặc trưng của sóng
  • Cách viết phương trình sóng
  • Cách giải bài tập về khoảng cách giữa hai phần tử trên phương truyền sóng
  • Video liên quan

Bạn đang đọc: Chuyên đề sóng cơ và bài tập có đáp an

Chuyên đề sóng cơ học luyện thi đại học TUYỂN TẬP chuyên đề sóng cơ và bài tập có đáp án RẤT HAY Dưới đây là chuyên đề sóng cơ xen kẻ các dạng, các bài tập có lời giải. Chuyên đề sóng cơ học luyện thi đại học TUYỂN TẬP chuyên đề sóng cơ và bài tập có đáp án RẤT HAY. chuyên đề sóng cơ có lời giải. Chuyên đề này được viết bởi thầy giáo Đoàn Văn Lượng bao gồm các dạng sau: Xác định các đại lượng đặc trưng của sóng; Bài tập liên quan đến phương trình sóng; Độ lệch pha giữa hai điểm nằm trên cùng một phương truyền sóng; Giao thoa sóng cơ; sóng dừng; sóng âm. Ứng với mỗi dạng đều có các phần nhỏ: Kiến thức cần nhớ, Bài tập có hướng dẫn giải, Bài tập trắc nghiệm cơ bản, Bài tập trắc nghiệm nâng cao có lời giải. Chuyên đề được viết dưới dạng file word gồm 127 trang. Các bạn xem và tải về ở dưới nhé.

A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT:

I.SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ :
1. Sóng cơ – Định nghĩa – phân loại
+ Sóng cơ là những dao động lan truyền trong môi trường. + Khi sóng cơ truyền đi chỉ có pha dao động của các phần tử vật chất lan truyền còn các phần tử vật chất thì dao động xung quanh vị trí cân bằng cố định.

+ Sóng ngang là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng. Ví dụ: sóng trên mặt nước, sóng trên sợi dây cao su.

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

Ví dụ: sóng âm, sóng trên một lò xo.

2.Các đặc trưng của một sóng hình sin


+ Biên độ của sóng A

: là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua.

+ Chu kỳ sóng T: là chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường sóng truyền qua.

+ Tần số f: là đại lượng nghịch đảo của chu kỳ sóng : f =

+ Tốc độ truyền sóng v : là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường .

+ Bước sóng l: là quảng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ. l = vT = .

+Bước sóng l cũng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha. +Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động ngược pha là. +Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động vuông pha là. +Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ trên phương truyền sóng mà dao động cùng pha là: kl. +Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ trên phương truyền sóng mà dao động ngược pha là: (2k+1). +Lưu ý: Giữa n đỉnh (ngọn) sóng có (n – 1) bước sóng.


3. Phương trình sóng:

a. Tại nguồn O : uO =Aocos(wt)
b. Tại M trên phương truyền sóng:

uM=AMcosw(t- Dt)

Nếu bỏ qua mất mát năng lượng trong quá trình truyền sóng thì biên độ sóng tại O và M bằng nhau: Ao = AM = A.

Thì:uM =Acosw(t – ) =Acos 2p() Với t ³x/v


c.Tổng quát: Tại điểm O: uO = Acos(wt + j).

d.Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng.

* Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì:

uM = AMcos(wt + j – ) = AMcos(wt + j – ) t ³ x/v * Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox thì:

21 Chuyên đề sóng cơ được sắp xếp từ cơ bản tới nâng cao
Link tải:50 câu sóng cơ hay và khó
Link tải:Chuyên đề chuẩn hóa sóng âm (vận dụng-nâng cao). Lời giải chi tiết
Link tải:Sóng Cơ- Chinh Phục Bài Tập Vật Lí
Link tải:Chuyên đề các câu hỏi và bài tập sóng cơ 2007 – 2017
Link tải:CHUYÊN ĐỀ BÀI TOÁN GIAO THOA SÓNG CƠ KHÓ TRONG ĐỀ THI ĐH 2017
Link tải:CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM THEO DẠNG SÓNG DỪNG
Link tải:CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM THEO DẠNG GIAO THOA SÓNG
Link tải:Chuyên đề trắc nghiệm theo dạng đại cương sóng cơ học
Link tải:Chuyên đề bài tập sóng cơ có lời giải chi tiết
Link tải:Chuyên đề 341 câu SÓNG CƠ – SÓNG ÂM có phân dạng và đáp án – Hàm số
Link tải:Chuyên đề 60 câu Sóng cơ – sóng âm khó có lời giải chi tiết (sưu tầm)
Link tải:Chuyên đề Sóng cơ và sóng âm
Link tải:Tuyển chọn sóng cơ từ các trường chuyên hay và khó – Hàm Số
Link tải:Chuyên đề Sóng dừng hay và khó – Hàm Số
Link tải:Chuyên đề sóng cơ bản mới nhất – Hàm số
Link tải:Chuyên đề Số điểm cực đại, cực tiểu
Link tải:Chuyên đề Hệ thức vàng cho bài toán sóng âm
Link tải:Chuyên đề những câu hay của tất cả các trường chuyên, phần sóng cơ có lời giải chi tiết
Link tải:Đề thi thử Lý 12 – Chương II – CB
Link tải:Chuyên đề bài tập sóng cơ 2
Link tải:Chuyên đề bài tập sóng cơ 1

Tài liệu gồm 114 trang, gồm có kiến thức và kỹ năng cần nhớ và chiêu thức giải những dạng bài tập chuyên đề sóng cơ và sóng âm trong chương trình Vật lí 12 .

A. LÍ THUYẾT
I. SÓNG CƠ HỌC VÀ CÁC ĐẶC TRƯNG.
1. Định nghĩa.
2. Phân loại.
3. Các đặc trưng của một sóng hình sin.
3.1. Biên độ của sóng.
3.2. Chu kì, tần số của sóng.
3.3. Tốc độ truyền sóng.
3.4. Bước sóng.
3.5. Năng lượng sóng.
II. PHƯƠNG TRÌNH SÓNG.
1. Phương trình sóng.
2. Một số tính chất của sóng suy ra từ phương trình sóng.
III. GIAO THOA SÓNG.
1. Định nghĩa.
2. Phương trình dao động của một điểm trên vùng giao thoa.
4. Vị trí cực đại và cực tiểu giao thoa.
4.1. Trường hợp hai nguồn lệch pha nhau bất kì.
4.2. Trường hợp hai nguồn cùng pha.
4.3. Trường hợp hai nguồn ngược pha.
IV. SÓNG DỪNG.
1. Khái niệm sóng phản xạ.
2. Đặc điểm của sóng phản xạ.
3. Khái niệm về sóng dừng.
4. Phương trình sóng dừng.
4.1. Trường hợp 1 đầu dao động nhỏ, 1 đầu cố định.
4.2. Trường hợp 1 đầu dao động nhỏ, 1 đầu tự do.
4.3. Nhận xét quan trọng.
V. SÓNG ÂM.
1. Khái niệm.
2. Những đặc trưng vật lí của âm.
2.1. Tần số âm.
2.2. Tốc độ truyền âm.
2.3. Năng lượng âm.
2.4. Cường độ âm.
2.5. Mức cường độ âm.
3. Những đặc trưng sinh lý của âm.
3.1. Độ cao.
3.2. Độ to.
3.3. Âm sắc.

B. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI

Kiến thức về sóng cơ đã được trình bày rất chi tiết và cụ thể ở trong phần lí thuyết. Dưới đây là các ví dụ cụ thể minh họa, được phân theo dạng. Mỗi dạng sẽ có phương pháp làm cụ thể.
I. BÀI TẬP ĐẠI CƯƠNG SÓNG CƠ.
1. Bài toán sự truyền sóng.
2. Bài toán liên quan đến độ lệch pha của hai phần tử môi trường.
3. Bài toán tìm số điểm dao động lệch pha so với một điểm nào đó.
II. BÀI TẬP GIAO THOA.
1. Bài toán đại cương giao thoa sóng.
2. Bài toán đỉểm dao động với biên độ cực đại (cực tiểu) hoặc biên độ bất kì.
3. Bài toán điểm dao động lệch pha so với một điểm nào đó.
4. Bài toán điểm dao động với biên độ cực đại (cực tiểu) đồng thời lệch pha so với một điểm nào đó.
5. Bài toán cực trị trong giao thoa.
6. Bài tập tự luyện.
III. BÀI TẬP SÓNG DỪNG.
Để làm tốt những bài tập về sóng dừng, bạn đọc hãy đọc kĩ phần lí thuyết đã được tác giả hệ thống và lưu ý lại toàn bộ kiến thức. Tác giả sẽ không nhắc lại kiến thức ở đây nữa mà đi vào bài tập cụ thể để minh họa.
1. Bài tập đại cương về sóng dừng.
2. Bài toán về độ lệch pha giữa các phần tử trong sóng dừng.IV. BÀI TẬP SÓNG ÂM .

[ads]

  • Tải app VietJack. Xem giải thuật nhanh hơn !

Phần Đại cương về sóng cơ Vật Lí lớp 12 với 2 dạng bài tập tinh lọc có trong Đề thi THPT Quốc gia và trên 100 bài tập trắc nghiệm có giải thuật. Vào Xem chi tiết cụ thể để theo dõi những dạng bài Đại cương về sóng cơ hay nhất tương ứng.

Cách xác định các đại lượng đặc trưng của sóng

1. Phương pháp

– Chu kỳ ( T ), tốc độ ( v ), tần số ( f ), bước sóng ( λ ) liên hệ với nhau :
+ Quan sát hình ảnh sóng có n ngọn sóng liên tục thì có n-1 bước sóng. Hoặc quan sát thấy từ ngọn sóng thứ n đến ngọn sóng thứ m ( m > n ) có chiều dài l thì bước sóng+ Số lần nhô lên trên mặt nước là N trong khoảng chừng thời hạn t giây thì– Độ lệch pha : Độ lệch pha giữa 2 điểm nằm trên phương truyền sóng cách nhau khoảng chừng d là– Nếu 2 xê dịch cùng pha thì– Nếu 2 xê dịch ngược pha thì– Nếu 2 xê dịch vuông pha thì

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Một người ngồi ở bờ biển trông thấy có 10 ngọn sóng qua mặt trong 36 giây, khoảng cách giữa hai ngọn sóng là 10m. Tính tần số sóng biển và vận tốc truyền sóng biển.

Hướng dẫn:

Xét tại một điểm có 10 ngọn sóng truyền qua ứng với 9 chu kì. T = 36/9 = 4 s. Xác định tần số giao động. f = 1 / T = 1/4 = 0,25 Hz. Vận tốc truyền sóng : v = λ / T = 10/4 = 2,5 ( m / s ) .

Ví dụ 2: Dao động âm có tần số f=500Hz, biên độ A=0,25mm, được truyền trong không khí với bước sóng λ = 70cm. Tìm:

a. Vận tốc truyền sóng âm .
b. Vận tốc giao động cực lớn của những phân tử không khí.

Hướng dẫn:

f = 500 Hz, A = 0,25 mm = 0,25. 10-3, λ = 70 cm = 0,7 m, v = ?, vmax = ? a ) λ = v / f ⇒ v = λ. f = 0,7. 500 = 350 m / s b ) vmax = ωA = 2 πf. A = 0,785 m / s
• Lưu ý : Thống nhất đơn vị chức năng giữa những đại lượng .

Ví dụ 3: Một sóng cơ truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài. Phương trình sóng tại một điểm trên dây: u = 4cos(20πt – πx/3)(mm).Với x: đo bằng met, t: đo bằng giây. Tốc độ truyền sóng trên sợi dây có giá trị bằng bao nhiêu?

Hướng dẫn:

Ví dụ 4: Một nguồn dao động điều hoà với chu kỳ 0,04s. Vận tốc truyền sóng bằng 200cm/s. Hai điểm nằm trên cùng một phương truyền sóng và cách nhau 6 cm, thì có độ lệch pha:

Hướng dẫn:

Ví dụ 5: Một nguồn O phát sóng cơ có tần số 10hz truyền theo mặt nước theo đường thẳng với V = 60 cm/s. Gọi M và N là điểm trên phương truyền sóng cách 0 lần lượt 20 cm và 45cm. Trên đoạn MN có bao nhiêu điểm dao động lệch pha với nguồn 0 góc π/3.

Hướng dẫn:

– Độ lệch pha của nguồn 0 và điểm cách nó một khoảng chừng d là : Δφ = 2 πd / λ

Ví dụ 6: Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với tần số f và theo phương vuông góc với sợi dây. Biên độ dao động là 4cm, vận tốc truyền sóng trên đây là 4 (m/s). Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 28cm, người ta thấy M luôn luôn dao động lệch pha với A một góc

Hướng dẫn:

Cách viết phương trình sóng

1. Phương pháp

+ Xây dựng lên được phương trình sóng của nguồn, từ phương trình của nguồn viết được phương trình của điểm đứng trước hoặc sau nguồn khoảng cách x ( hoặc d ) .
Nếu phương trình sóng tại nguồn O là uo = Acos ( ωt + φ ) thì
* Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì : * Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox thì : Lưu ý : Đơn vị của x, x1, x2, l và v phải tương ứng với nhau .

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Một sóng ngang truyền từ M đến O rồi đến N trên cùng một phương truyền sóng với vận tốc v = 18 m/s. Biết MN = 3 m và MO = ON. Phương trình sóng tại O là uo = 5cos(4πt – π/6) (cm). Viết phương trình sóng tại M và tại N.

Hướng dẫn:

Ví dụ 2: Một sóng truyền trong một môi trường làm cho các điểm của môi trường dao động. Biết phương trình dao động của các điểm trong môi trường có dạng: u = 4cos(πt/3 + φ) cm. Bước sóng bằng 240cm.

1. Tìm độ lệch pha giao động của hai điểm cách nhau 210 cm theo phương truyền vào cùng một thời gian .
2. Một điểm M ở thời gian t có ly độ là 3 cm. Tìm ly độ của nó sau đó 12 s .
3. Điểm N cách O 72,5 m. Trong đoạn NO có bao nhiêu điểm xê dịch cùng pha với nguồn

Hướng dẫn:

Cách giải bài tập về khoảng cách giữa hai phần tử trên phương truyền sóng

Câu 1: M và N là hai điểm trên một mặt nước phẳng lặng cách nhau 1 khoảng 20 cm. Tại 1 điểm O trên đường thẳng MN và nằm ngoài đoạn MN, người ta đặt nguồn dao động theo phương vuông góc với mặt nước với phương trình u = 4cosωt (cm), tạo ra sóng trên mặt nước với bước sóng λ = 15cm. Khoảng cách xa nhất giữa 2 phần tử môi trường tại M và N khi có sóng truyền qua là bao nhiêu?

A. 13 cm. B. 8 √ 7 cm. C. 19 cm. D. 17 cm. Hiển thị lời giải
Chọn B
Khoảng cách cực tiểu giữa M và N là : lmin = MN = 20 cm .
Giả sử sóng truyền qua M rồi đến N thì giao động tại M sớm pha hơn xê dịch tại N : Δφ = 2 πd / λ = 8 π / 3 .
Chọn gốc thời hạn để phương trình giao động tại M là : u1 = 5 cosωt cm thì phương trình xê dịch tại N là : u2 = 4 cos ( ωt – 8 π / 3 ) cm .
Độ lệch li độ của hai thành phần tại M và tại N :
Δu = u2 – u1 = 4 cos ( ωt – 8 π / 3 ) – 4 cos ( ωt ) = 4 √ 3 cos ( ωt – 5 π / 6 ) cm => Δφu = 4 √ 3
Khoảng cách xa nhất giữa hai thành phần tại M và N :

Câu 2: M và N là hai điểm trên một mặt nước phẳng lặng cách nhau một khoảng 12 cm. Tại một điểm O trên đường thẳng MN và nằm ngoài đoạn MN, người ta đặt nguồn dao động theo phương vuông góc với mặt nước với phương trình u = 2,5√2 cos(20πt), tạo ra sóng trên mặt nước với tốc độ truyền sóng v = 1,6m/s. Coi biên độ sóng trên môi trường không thay đổi theo khoảng cách tới nguồn sóng, khoảng cách xa nhất giữa 2 phần tử môi trường tại M và N khi có sóng truyền qua là:

A. 13 cm. B. 15,5 cm. C. 19 cm. D. 17 cm. Hiển thị lời giải
Chọn A
Bước sóng : λ = v / f = 160 / 10 = 16 cm .

Độ lệch pha giữa hai điểm M, N: Δφ = 2πd/λ = 3π/2 .

Xem thêm: Phân biệt 8 biện pháp tu từ đã học và cách ghi nhớ

Độ lệch li độ của hai thành phần tại M và tại N :
Δu = uN – uM = 2,5 √ 2 cos ( 20 πt ) – 2,5 √ 2 cos ( 20 πt + 3 π / 2 ) = 5 cos ( 20 πt + π / 4 ) cm => Δφu = 4 √ 3
→ ∆ umax = 5 cm .
Khoảng cách xa nhất giữa hai thành phần tại M và N :

Câu 3: Sóng dọc lan truyền trong một môi trường với bước sóng 15 cm với biên độ không đổi A = 5√3 cm. Gọi M và N là hai điểm cùng nằm trên một phương truyền sóng mà khi chưa có sóng truyền đến lần lượt cách nguồn các khoảng 20 cm và 30 cm. Khoảng cách xa nhất và gần nhất giữa 2 phần tử môi trường tại M và N khi có sóng truyền qua là bao nhiêu?

A. lmax = 11,5 cm, lmin = 8,5 cm B. lmax = 20 cm, lmin = 0 cm
C. lmax = 15 cm, lmin = 5 cm D. lmax = 14 cm, lmin = 5 cm Hiển thị lời giải
Chọn A
Giả sử sóng truyền qua M rồi đến N thì giao động tại M sớm pha hơn xê dịch tại N : Δφ = 2 πMN / λ = 4 π / 3 Chọn lại gốc thời hạn để phương trình giao động tại M là : u1 = 5 √ 3 cos ωt ( mm ) thì phương trình giao động tại N là u2 = 5 √ 3 cos ( ωt – 4 π / 3 ) mm .
Độ lệch li độ của hai thành phần tại M và tại N :
Δu = u2 – u1 = 5 √ 3 cos ( ωt – 4 π / 3 ) – 5 √ 3 cos ( ωt ) = 15 cos ( ωt + 5 π / 6 ) cm → ∆ umax = 15 mm = 1,5 cm

Câu 4: Một sóng hình sin truyền theo phương Ox từ nguồn O với tần số 20 Hz, biên độ 4cm có tốc độ 12 m/s. Gọi A và B là hai điểm nằm trên Ox, ở cùng một phía so với O và cách nhau 15cm. Nếu là sóng ngang thì hai phần tử môi trường tại A và B cách nhau đoạn lớn nhất là

A. 26 cm. B. 15 cm C. √ 257 cm D. 10 √ 5. Hiển thị lời giải
Chọn C
Bước sóng : λ = v / f = 12/20 = 0,6 m = 60 cm .
Giả sử sóng truyền qua A rồi mới đến B thì giao động tại A sớm hơn giao động tại B : Δφ = 2 πAB / λ = π / 2 Độ lệch li độ của hai thành phần tại M và tại N :
Δu = uB – uA = 4 cos ( 40 πt ) – 4 cos ( 40 πt + π / 2 ) = 4 √ 2 cos ( 20 πt – π / 4 ) cm => Δumax = 4 √ 2 cm
Khoảng cách xa nhất giữa hai thành phần tại A và B :

Câu 5: Sóng dọc lan truyền trong một môi trường với tần sốf = 50Hz, tốc độ truyền sóng v = 200cm/s và biên độ không đổi A = 2cm. Gọi A và B là hai điểm cùng nằm trên một phương truyền sóng mà khi chưa có sóng truyền đến lần lượt cách nguồn các khoảng 20 cm và 42 cm. Khi có sóng truyền qua khoảng cách cực đại giữa A và B là bao nhiêu?

A. 26 cm B. 28 cm C. 21 cm D. 10 √ 5 cm Hiển thị lời giải
Chọn A
Bước sóng : λ = v / f = 4 cm
Khoảng cách khi chưa giao động : ∆ x = AB = 42 – 20 = 22 cm
Dao động tại A sớm pha hơn giao động tại B : Δφ = 2 πd / λ = 2 π. 22/4 = 11 π ( hai giao động này ngược pha nhau ) .
Độ lệch li độ của hai thành phần tại A và tại B :
Δu = uA – uB = 2 cos ( 100 πt ) – 2 cos ( 100 πt – π ) = 4 cos ( 100 πt ) cm → ∆ umax = 4 cm .
Khoảng cách xa nhất giữa hai thành phần tại A và B :
lmax = ∆ x + ∆ umax = 22 + 4 = 26 cm

Câu 6: Sóng dọc lan truyền một môi trường với tần số f = 50Hz, tốc độ truyền sóng v = 200cm/s và biên độ không đổi A = 2cm. Gọi A và B là hai điểm cùng nằm trên một phương truyền sóng mà khi chưa có sóng truyền đến lần lượt cách nguồn các khoảng 20 cm và 42 cm. Khi có sóng truyền qua khoảng cách cực tiểu giữa A và B là bao nhiêu?

A. 20 cm B. 26 cm C. 18 cm D. 10 √ cm Hiển thị lời giải
Chọn C
Bước sóng : λ = v / f = 4 cm
Khoảng cách khi chưa xê dịch : ∆ x = AB = 42 – 20 = 22 cm .
Dao động tại A sớm pha hơn giao động tại B : Δφ = 2 πd / λ = 2 π. 22/4 = 11 π ( hai giao động này ngược pha nhau ) .
Độ lệch li độ của hai thành phần tại A và tại B :
Δu = uA – uB = 2 cos ( 100 πt ) – 2 cos ( 100 πt – π ) = 4 cos ( 100 πt ) cm → ∆ umax = 4 cm .
Khoảng cách xa nhất giữa hai thành phần tại A và tại B :
lmix = ∆ x – ∆ umax = 22 – 4 = 18 cm

Câu 7: Sóng ngang có tần số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài, với tốc độ 3 m/s. Xét hai điểm M và N trên cùng một phương truyền sóng, cách nhau một khoảng x nhỏ hơn một bước sóng, sóng truyền từ N đến M. Đồ thị biểu diễn li độ sóng của M và N cùng theo thời gian t như hình vẽ. Biết t1 = 0,05 s. Tại thời điểm t2, khoảng cách giữa hai phần tử chất lỏng tại M và N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 4,8 cm. B. 6,7 cm. C. 3,3 cm D. 3,5 cm. Hiển thị lời giải
Chọn A
Từ đồ thị ta tìm được phương trình giao động của hai thành phần M, N là :Ta thấy rằng một chu kỳ luân hồi T chiếm 4 ô đơn vị chức năng trên đồ thị, khoảng chừng thời hạn t1 = 0,05 s chiếm 3 ô đơn vị chức năng, do đó ta có : 3/4 T = 0,05 => T = 1/15 s => ω = 30 π rad / s
Độ lệch pha giữa hai giao động sóng tại M và N là :
Δφ = π / 3 = 2 πx / λ
=> x = xM – xN = λ / 6 = v. T / 6 = 10/3 cm Thời điểm t2 = T + 5/12 T = 17/180 s khi đó điểm M đang có li độ uM = 0 và li độ của điểm N là :
uN = 4 cos ( ωt ) = 4 cos ( 30 π. 17/180 ) = – 2 √ 3 cm
Khoảng cách giữa hai thành phần MN :

Câu 8: Một sóng ngang lan truyền trong một môi trường đàn hồi với tần số 50 Hz, tốc độ truyền sóng là 2 m/s, biên độ sóng không đổi theo phương truyền sóng là 4 cm. Biết A và B là hai điểm trên cùng một phương truyền sóng. Khi chưa có sóng truyền khoảng cách từ nguồn phát sóng đến hai điểm A và B lần lượt là 20 cm và 42 cm. Khi có sóng truyền qua, khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm này là

A. 32 cm B. 28,4 cm C. 23,4 cm D. 30 cm Hiển thị lời giải
Chọn C
Bước sóng của sóng : λ = v / f = 4 cm
Phương trình giao động tại hai điểm M và N là :
uM = 4 cos ( 100 πt – 10 π ) cm ;
uN = 4 cos ( 100 πt – 21 π ) cm ;
Khoảng cách giữa hai điểm M và N
dmax khi ∆ u = ( u1 – u2 ) max = 8 cm. Vậy dmax = 23,4 cm

Câu 9: Một nguồn phát sóng dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số f = 4Hz tạo ra sóng tròn đồng tâm tại O truyền trên mặt chất lỏng có tốc độ 0,2 m/s. Hai điểm M và N thuộc mặt chất lỏng mà phần tử tại N dao động cùng pha với phần tử chất lỏng tại O còn phần tử M dao động ngược pha với phần tử dao động tại O. Không kể phần tử chất lỏng tại O, số phần tử chất lỏng dao động cùng pha với phần tử chất lỏng tại O trên đoạn MO là 8, trên đoạn NO là 5 và trên MN là 4. Khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm M và N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 32 cm B. 34 cm C. 15 cm D. 17 cm Hiển thị lời giải
Chọn B
Các đường tròn màn biểu diễn những điểm cùng pha với nguồn .
M nằm trên đỉnh sóng thứ 6 kể từ nguồn sóng O, N nằm trên điểm ngược pha gần nhất so với đỉnh sóng thứ 9 kể từ O, vậy ON = 8,5 λ ; ON = 5 λ Từ hình vẽ ta thấy rằng, với điều kiện kèm theo để trên MN có 4 điểm cùng pha với O thì rõ ràng MN lớn nhất khi MN vuông góc với OM

Câu 10: Một sóng ngang truyền trên sợi dây với tốc độ và biên độ không đổi, bước sóng 60 cm. Hai phần tử sóng M, N có vị trí cân bằng cách nhau 10 cm. Tại một thời điểm ly độ của M, N đối nhau và chúng cách nhau 12,5 cm. Biên độ sóng là

A. 2,5 cm B. 12,5 cm C. 7,5 cm D. 5 cm Hiển thị lời giải
Chọn C + Ta có : d2 = ∆ x2 + ( 2 x ) 2 ↔ 12,52 = 102 + ( 2 x ) 2 → x = 3,75 cm
+ Độ lệch pha giữa hai thành phần : Δφ = 2 πd / λ = 2 π10 / 60 = π / 3
Từ hình vẽ ta thấy rằng A = 2 uM = 2.3,75 = 7,5 cm
Xem thêm những dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác :

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Xem thêm: Định lý pytago – Hướng dẫn giải bài tập Hình học lớp 7

Source: https://thcsbevandan.edu.vn
Category : Phương pháp học tập

Bình luận