BÀI TẬP VỀ SÓNG CƠ P-3 Câu 11: Trên mặt nước có nguồn sóng giống A B cách 12 cm dao động vng góc với mặt nước tạo sóng có bước sóng 1,6 cm điểm C cách nguồn cách trung điểm O AB khoảng cm số điểm dao động ngược pha với nguồn đoạn CO A B C D Giải: Giả sử phương trình sóng hai ngn: u = acost Xét điểm N CO: AN = BN = d ON = x Với x (cm) Biểu thức sóng N 2d uN = 2acos(t ) 2d C N A O B ) = 1,6k + 0,8 d2 = AO2 + x2 = 62 + x2 -> (1,6k +0,8)2 = 36 + x2 -> x2 = (1,6k +0,8)2 – 36 64 (1,6k +0,8) 10 -> k Có giá trị k: Chọn đáp án D Để uN dao động ngược pha với hai nguồn: = (2k.+1) -> d = (k + Câu 12: Ở mặt thống chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A B cách 20cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = 2cos40t uB = 2cos(40t + ) (uA uB tính mm, t tính s) Biết tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 30 cm/s Xét hình vng AMNB thuộc mặt thống chất lỏng Số điểm dao động với biên độ cực đại đoạn BN A B 19 C 12 D 17 M Giải: Xét điểm C AB: AC = d1; BC = d2 Bước sóng λ = v/f = 30/20 = 1,5cm 20 ≤ d1 ≤ 20 (cm); ≤ d2 ≤ 20 (cm) 2d1 uAC = 2cos(40πt) uBC = 2cos(40πt + - 2d N C A B ) (d1 d ) ]cos[40πt + (d1 d ) ] 4 Điểm C dao động với biên độ cực đại cos[ (d1 d ) ] = ± > [ (d1 d ) ] = kπ (với k số nguyên 0) -> uC = 4cos[ d1 – d2 = 1,5k + 0,375 (*) 400 (**) 1,5k 0,375 200 1,5k 0,375 200 X Lây (**) – (*): d2 = = Với X = 1,5k + 0,375 > 1,5k 0,375 X Mặt khác d12 – d22 = AB2 = 202 -> d1 + d2 = 200 X 400 X = X 2X 400 X ≤ d2 = ≤ 20 > X2 ≤ 400 > X ≤ 20 2X d2 = ThuVienDeThi.com X2 + 40X – 400 ≥ > X ≥ 20( -1) 20( -1) ≤ 1,5k + 0,375 ≤ 20 > ≤ k ≤ 13 Vậy BN có điểm dao động cực đại Chọn đáp án khác Câu 13: Một sóng học lan truyền mặt thoáng chất lỏng nằm ngang với tần số 10 Hz, tốc độ truyền sóng 1,2 m/s Hai điểm M N thuộc mặt thoáng, phương truyền sóng, cách 26 cm (M nằm gần nguồn sóng hơn) Tại thời điểm t, điểm N hạ xuống thấp Khoảng thời gian ngắn sau điểm M hạ xuống thấp A 11/120 (s) B 1/60 (s) C 1/120 (s) D 1/12 (s) Giải: Bước sóng = v/f = 0,12m = 12cm MN = 26 cm = (2 + 1/6) Điểm M dao động sớm pha điểm N thời gian 1/6 chu kì Tại thời điểm t N hạ xuống thấp nhất, M lên, sau t = 5T/6 M hạ xuống thấp nhất: t = 5T/6 = 0,5/6 = 1/12 (s) Chọn đáp án D N M Ta thấy két cần tìm hình vẽ M N Nhận xét: Theo chiều truyền sóng từ trái sang phải, thời điểm điểm bên trái đỉnh sóng xuống, cịn điểm bên phải đỉnh sóng lên So với điểm hạ thấp điểm bên trái lên, bên phải xuống Câu 14: Trong thí nghiệm giao thoa mặt nước, hai nguồn sóng kết hợp A B dao động pha, tần số, cách AB = 8cm tạo hai sóng kết hợp có bước sóng = 2cm Trên đường thẳng () song song với AB cách AB khoảng 2cm, khoảng cách ngắn từ giao điểm C () với đường trung trực AB đến điểm M dao động với biên độ cực tiểu A 0,43 cm B 0,5 cm C 0,56 cm D 0,64 cm Giải: Điểm M dao động với biên độ cực tiểu d1 – d2 = ( k + 0,2) ; Điểm M gần C k = C M d1 – d2 = (cm), (*) () Gọi CM = OH = x d1 d2 2 2 d1 = MH + AH = + (4 + x) d22 = MH2 + BH2 = 22 + (4 - x)2 2 A O H B > d1 – d2 = 16x (cm) (**) Từ (*) (**) > d1 + d2 = 16x (***) Từ (*) (***) > d1 = 8x + 0,5 d12 = 22 + (4 + x)2 = (8x + 0,5)2 -> 63x2 = 19,75 ThuVienDeThi.com -> x = 0,5599 (cm) = 0,56 (cm) Chọn nđáp án C Câu 15.: Tại điểm A B mặt nước cách 16(cm)có nguồn kết hợp dddh tần số,cùng pha nhau., điểm M nằm mặt nước nằm đường trung trực AB cách trung điểm I AB khoảng nhỏ (cm) dao động pha với I điểm N nằm mặt nước nằm đường thẳng vng góc với AB A, cách A khoảng nhỏ để M dao động với biên độ cực tiểu A.9,22(cm) B 2,14 (cm) C.8.75 (cm) D.8,57 (cm) Giải: Giả sử phương trình sóng A, B uA = a1cost; uB = a2cost; Xét điểm M trung trục AB AM = d Sóng từ A, B đến M M 2d 2d N uAM = a1cos(t ); uBM = a2cos(t ) uM =(a1 + a2)cos(t - 2d ) 2 uI =(a1 + a2)cos(t )= 16 uI =(a1 + a2)cos(t ) Điểm M dao động pha với I A C 2d = 16 I + 2k -> d = + k Khi k = M trùng với I, M gần I nhát ứng vơi k = d = AI MI = (4 ) = 12 Từ suy = (cm) Xét điểm N đường vng góc với AB A: AN = d1; BN = d2 Điểm N dao động với biên độ cực tiểu 2d1 2d uAN = a1cos(t ) uBN = a2cos(t ) dao động ngược pha ) = 4k + >0 (*) ( d2 > d1); Mặt khác d22 – d12 = AB2 = 256 > (d2 + d1)(d2 – d1) = 256 > 256 128 > (d2 + d1) = = (**) 4k 2k d2 – d1 = (k + 64 -( 2k +1) > > (2k + 1)2 < 64 > 2k + < 2k 64 15 k < 3,5 > k ≤ d1 = d1min k = -> d1min = -7 = = 2,14 (cm) Chọn đáp án B 7 Lây (**) - (*) ta d1 = ThuVienDeThi.com B ... gần nguồn sóng hơn) Tại thời điểm t, điểm N hạ xuống thấp Khoảng thời gian ngắn sau điểm M hạ xuống thấp A 11 /120 (s) B 1/60 (s) C 1 /120 (s) D 1 /12 (s) Giải: Bước sóng = v/f = 0,12m = 12cm MN... 0,5/6 = 1 /12 (s) Chọn đáp án D N M Ta thấy két cần tìm hình vẽ M N Nhận xét: Theo chiều truyền sóng từ trái sang phải, thời điểm điểm bên trái đỉnh sóng xuống, cịn điểm bên phải đỉnh sóng. .. cực đại Chọn đáp án khác Câu 13: Một sóng học lan truyền mặt thoáng chất lỏng nằm ngang với tần số 10 Hz, tốc độ truyền sóng 1,2 m/s Hai điểm M N thuộc mặt thoáng, phương truyền sóng, cách 26