Bài 7 Sóng cơ và sự truyền sóng cơ Bài 7 1 trang 18 SBT Vật Lí 12 Hãy chọn phát biểu đúng A Sóng là dao động và phương trình sóng là phương trình dao động B Sóng là dao động và phương trình sóng khác[.]
Bài 7: Sóng truyền sóng Bài 7.1 trang 18 SBT Vật Lí 12: Hãy chọn phát biểu A Sóng dao động phương trình sóng phương trình dao động B Sóng dao động phương trình sóng khác phương trình dao động C Sóng lan truyền dao động, nên phương trình sóng phương trình dao động D Sóng lan truyền dao động phương trình sóng khác phương trình dao động Lời giải: Theo lý thuyết sóng cơ: Sóng lan truyền dao động phương trình sóng khác phương trình dao động Chọn đáp án D Bài 7.2 trang 18 SBT Vật Lý 12: Sóng ngang khơng truyền chất A rắn, lỏng khí B rắn lỏng, C rắn khí D lỏng khí Lời giải: Theo lý thuyết đặc điểm sóng ngang: Sóng ngang truyền chất rắn bề mặt chất lỏng Chọn đáp án D Bài 7.3 trang 18 SBT Vật Lý 12: Sóng dọc khơng truyền A kim loại B nước C khơng khí D chân khơng Lời giải: Theo lí thuyết đặc điểm sóng dọc: Sóng dọc truyền mơi trường rắn, lỏng, khí Chọn đáp án D Bài 7.4 trang 18 SBT Vật Lý 12: Công thức liên hệ tốc độ sóng u, bước sóng λ, chu kì T tần số f sóng: A v vf T B T vf C vT v f D v T f Lời giải: Ta có: v.T ; T f v.T v f Chọn đáp án C Bài 7.5 trang 18 SBT Vật Lý 12: Một sóng có tần số 120 Hz truyền mơi trường với tốc độ 60 m/s, bước sóng A 1,0 m B.2,0m C 0,5 m D 0,25 m Lời giải: Ta có: v 60 0,5m f 120 Chọn đáp án C Bài 7.6 trang 19 SBT Vật Lí 12: Khi nói sóng cơ, phát biểu sau sai ? A Bước sóng khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng mà dao động hai điểm ngược pha B Sóng phần tử mơi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng gọi sóng dọc C Tại điểm mơi trường có sóng truyền qua, biên độ sóng biên độ dao động phần tử môi trường D Sóng phần tử mơi trường dao động theo phương vng góc với phương truyền sóng gọi sóng ngang Lời giải: A – sai vì: Bước sóng khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng mà dao động hai điểm pha Chọn đáp án A Bài 7.7 trang 19 SBT Vật Lý 12: Một sóng hình sin lan truyền trục Ox Trên phương truyền sóng, khoảng cách ngắn hại điểm mà phần tử mơi trường hai điểm dao động ngược pha 0,4 m Bước sóng sóng A 0,4 m B 0,8 m C 0,4 cm D 0,8 cm Lời giải: 1 Do hai điểm ngược pha nên cách đoạn d k 2 Vì hai điểm gần phương truyền sóng mà ngược pha cách 0,4 0,8m Chọn đáp án B Bài 7.8 trang 19 SBT Vật Lý 12: Khi nói sóng mơi trường, phát biểu sau chắn ? A Hai phần tử mơi trường cách nửa bước sóng dao động ngược pha B Những phần tử môi trường hướng truyền sóng cách số ngun lần bước sóng dao động pha C Những phần tử môi trường cách số ngun lần bước sóng dao động pha D Hai phần tử môi trường cách phần tư bước sóng dao động lệch pha 90o Lời giải: Theo lý thuyết sóng ta có: B – đúng: Những phần tử mơi trường hướng truyền sóng cách số ngun lần bước sóng dao động pha A, C, D - sai vì: phần tử mơi trường phương truyền sóng khác kết luận khơng Chọn đáp án B Bài 7.9 trang 19 SBT Vật Lý 12: Một sóng hình sin truyền theo phương Ox từ nguồn O với tần số 20 Hz, có tốc độ truyền sóng nằm khoảng từ 0,7 m/s đến m/s Gọi A B hai điểm nằm Ox, phía với O cách 10 cm Hai phần tử môi trường A B dao động ngược pha Tốc độ truyền sóng A 90 cm/s B 80 cm/s C 85 cm/s D 100 cm/s Lời giải: 1 Do hai điểm ngược pha nên cách đoạn d k 2 Mà khoảng cách d = 10cm nên 1 10 10 k (cm) 2 k Mà v f 10 k 20 200 (cm / s) (m / s) 1 k k 2 Ta có: 0,7 v 0,7 k 1,5 k 2,3 Mà k Z nên k = => v = 0,8(m/s) = 80(cm/s) Chọn đáp án B Bài 7.10 trang 20 SBT Vật Lí 12: Phương trình sóng u = 0,25cos(20t - 5x) (m ; s) Phát biểu sau sai ? A Biên độ sóng 25 cm B Tốc độ truyền sóng 0,2 m/s C Chu kì sóng (s) 10 D Tần số sóng 10 (Hz) Lời giải: Theo phương trình truyển sóng ta có: Biên độ sóng A = 0,25m = 25cm - Tần số góc ω = 20(rad/s) - Chu kỳ sóng: T 2 2 s 20 10 - Tần số sóng f 10 Hz T - Độ lệch pha: 2x 2 5x m - Tốc độ truyền sóng v = λf = 4m/s Chọn đáp án B Bài 7.11 trang 20 SBT Vật Lý 12: Một nguồn sóng O dao động theo phương trình u0(t) = Acos100πt Sóng truyền từ O đến M cách 30 cm với tốc độ 10 m/s Phương trình dao động M A uM(t) = Acos(100πt + 3 ) B uM(t) = Acos100πt C uM(t) = Acos(100πt - 3π)–D uM(t) = Acos(100πt + π) Lời giải: - Tần số f 100 50Hz 2 2 - Bước sóng v 10 0,2m f 50 - Phương trình sóng M cách O đoạn d = 30 (cm): uM(t) = Acos(100πt - 2d ) 2.0,3 Acos 100t 3 => uM(t) = Acos 100t 0,2 Chọn đáp án C Bài 7.12 trang 20 SBT Vật Lý 12: Chỉ phát biểu khơng xác A Bước sóng khoảng cách ngắn hai mặt đồng pha cạnh B Bước sóng khoảng cách ngắn hai điểm dao động đồng pha phương truyền sóng C Bước sóng quãng đường mà sóng truyền chu kì D Bước sóng khoảng cách ngắn hai điểm mặt đồng pha Lời giải: Theo lý thuyết bước sóng A, B, C - D - sai vì: Bước sóng khoảng cách ngắn hai mặt đồng pha cạnh Chọn đáp án D Bài 7.13 trang 20 SBT Vật Lí 12: Với máy dị dùng siêu âm, phát vật có kích thước cỡ bước sóng siêu âm Siêu âm máy dị có tần số MHz Với máy dị này, phát vật có kích thước cỡ milimét, hai trường hợp: a) Vật không khí b) Vật nước Cho biết tốc độ âm khơng khí nước 340 m/s 1500 m/s Lời giải: a) Bước sóng siêu âm khơng khí: 340 68.106 m 68m hay 0,068mm 5.10 Vậy vật khơng khí máy dị phát vật lớn 0,07 mm b) Bước sóng siêu âm nước ' 1500 300.106 m 300m hay 0,3mm 5.10 Vậy vật nước (chẳng hạn thai nhi nước ối, sỏi bàng quang ) phát quan sát chi tiết lớn 0,3 mm vật Bài 7.14 trang 20 SBT Vật Lí 12: Một âm thoa, đầu có gắn mũi nhọn, mũi nhọn tiếp xúc nhẹ với mặt chất lỏng Gõ nhẹ cho âm thoa rung động, thấy khoảng cách ngắn từ gợn sóng mà ta xét (coi gợn sóng thứ nhất) đến gợn thứ 11 cm Tần số âm thoa 100 Hz Tính tốc độ truyền sóng Lời giải: Khoảng cách hai gợn sóng liền kề λ ⇒ khoảng cách từ gợn sóng thứ đến gợn thứ 11 10λ => 10λ = 2cm Theo ta có : 0,2cm 10 ⇒ v = λf = 0,2.100 = 20cm/s Vậy tốc độ truyền sóng v = 20 cm/s Bài 7.15 trang 21 SBT Vật Lí 12: Một sóng hình sin, tần số 110 Hz truyền khơng khí theo phương với tốc độ 340 m/s Tính khoảng cách nhỏ hai điểm có dao động pha; có dao động ngược pha Lời giải: Khoảng cách hai điểm dao động pha, gần bước sóng v 340 3,1m f 110 Khoảng cách hai điểm có dao động ngược pha gần nửa bước sóng = 1,5m Bài 7.16 trang 21 SBT Vật Lí 12: Một sóng hình sin truyền dọc theo dây dài khoảng thời gian ngắn phần tử dây chuyển động từ vị trí biên vị trí cân 0,17 s a) Tính chu kì sóng b) Tính tần số sóng c) Nếu bước sóng 1,4 m tốc độ sóng ? Lời giải: a) Chu kì sóng chu kì dao động phần tử dây bằng: T = 4.0,17 = 0,68s b) Tần số sóng: f 1 1,5Hz T 0,68 c) Với bước sóng 1,4 m tốc độ sóng là: v 1,4 2,1(m / s) T 0,68 Bài 7.17 trang 21 SBT Vật Lí 12: Một sóng ngang hình sin truyền dây dài mềm Sóng có bước sóng 10 cm, tần số 400 Hz biên độ 2,0 cm a) Tốc độ sóng ? b) Viết phương trình sóng Lấy gốc toạ độ điểm có pha ban đầu Lời giải: Đổi 10cm = 0,1m a) Tốc độ sóng v = λf = 0,1.400 = 40m/s b) +) A = cm = 0,02m +) 2f 2.400 800 rad / s +) v = 40m/s Phương trình sóng điểm có toạ độ x: u = Acos(t - x x ) = 0,02cos800π(t ) (m;s) v 40 ...Lời giải: Theo lí thuyết đặc điểm sóng dọc: Sóng dọc truyền mơi trường rắn, lỏng, khí Chọn đáp án D Bài 7. 4 trang 18 SBT Vật Lý 12: Cơng thức liên hệ tốc độ sóng u, bước sóng λ, chu kì... 60 m/s, bước sóng A 1,0 m B.2,0m C 0,5 m D 0,25 m Lời giải: Ta có: v 60 0,5m f 120 Chọn đáp án C Bài 7. 6 trang 19 SBT Vật Lí 12: Khi nói sóng cơ, phát biểu sau sai ? A Bước sóng khoảng... A Bài 7. 7 trang 19 SBT Vật Lý 12: Một sóng hình sin lan truyền trục Ox Trên phương truyền sóng, khoảng cách ngắn hại điểm mà phần tử mơi trường hai điểm dao động ngược pha 0,4 m Bước sóng sóng