00 bài giảng vật lí 11 chương ii sóng giáo viên

LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 - 2024 Chủ đề SÓNG CƠ HỌC VÀ SỰ TRUYỀN SĨNG CƠ HỌC I THÍ NGHIỆM TẠO SĨNG MẶT NƯỚC, ĐỊNH NGHĨA SĨNG CƠ:  Thí nghiệm:  Đặt miếng xốp nhỏ c mặt nước Khi quay đĩa D làm cho vật tạo sóng O dao động lên xuống, dao động truyền cho phân tử nước từ gân xa  Kết quả: Quan sát qua thành kênh thẳng đứng, ta thấy mặt cắt nước có dạng hình sin Miếng xốp C dao động lên xuống chỗ, biển dạng mặt nước lan truyền từ nguồn sóng O xa cho ta hình ảnh sóng có mặt nước O nguồn sóng, nước mơi trường truyền sóng, đường thẳng OC phương truyền sóng  Định nghĩa sóng học:  Sóng dao động lan truyền môi trường  Sóng khơng truyền chân khơng II GIẢI THÍCH SỰ TẠO THÀNH SĨNG:  Nhờ có lực liên kết phần tử nước mà phần tử nước điểm M lân cận điểm O dao động theo Đến lượt phân tử nước điểm N lân cận điểm M dao động Ta nói có truyền dao động từ điểm sang điểm khác tạo nên sóng mặt nước  Có hai nguyên nhân tạo nên sóng truyền mơi trường Đó nguồn dao động từ bên tác dụng lên mơi trường điểm O có lực liên kết phân tử môi trường  Thả miếng xốp lên mặt nước, miếng xốp dao động lên xuống quanh vị trí cân xác định khơng chuyển động xa nguồn với sóng  Note: Khi sóng truyền có pha dao động phần tử vật chất lan truyền cịn phần tử vật chất dao động xung quanh vị trí cân cố định BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SĨNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 - 2024  Sự lệch pha phân tử mơi trường phương truyền sóng - Tại thời điểm t = phân tử nước O bắt đầu lên, điểm khác chưa dao động T (hình a) phân tử nước O lên đến vị trí biên, sóng truyền đến - Tại thời điểm t = điểm M cách O đoạn d = nước M trễ pha Phân tử so với phân tửe nước O T (hình b) phân tử nước O VTCB, phân tử nước M lên đến - Tại thời điểm t = vị trí biên, sóng lan đến điểm N cách M khoảng d = so với Điểm N trễ pha 2 điểm M, trễ pha góc so với O 3T , t = T hình dạng sóng mơ tả hình c, hình d III ĐỒ THI SĨNG CƠ HỌC: - Tại thời điểm t =  Đồ thị sóng có dạng đường hình sin IV CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA SĨNG HÌNH SIN: BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 - 2024  Biên độ sóng: Biên độ sóng A ( m, cm ) độ lệch lớn phân tử sóng khỏi vị trí cân Sóng có biên độ lớn phân tử sóng dao động mạnh  Bước sóng:  Định nghĩa bước sóng: Bước sóng quãng đường sóng truyền chu kì S1T = = vT = v ( m, cm ) f  Định nghĩa bước sóng: Bước sóng khoảng cách hai điểm dao động pha gần phương truyền sóng MỐI QUAN HỆ VỀ PHA Hai phần tử cách bước sóng dao động đồng pha với Giữa hai điểm gần phương truyền sóng mà dao động ngược pha Giữa hai điểm gần phương truyền sóng mà dao động vuông pha Giữa n gợn lồi (n sóng/ đỉnh sóng) liên tiếp dao động pha KHOẢNG CÁCH d= d= d= d = ( n − 1)  Tần số sóng:  Đại lượng f= T ( Hz ) gọi tần số sóng  Chu kì sóng: T = (s)  Chu kì sóng chu kì dao động phân tử sóng Chu kì kí hiệu f  Tốc độ truyền sóng:  Tốc độ truyền sóng v tốc độ lan truyền dao động không gian  Đối với mơi trường, tốc độ truyền sóng v có giá trị khơng đổi  Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào yếu tố: Nhiệt độ, đặc tính đàn hồi mơi trường, mật độ phân tử  Trong mơi trường đồng chất (đồng tính) tốc độ truyền sóng khơng đổi BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SĨNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ  So sánh tốc độ λ = vT v ran  v long  v ⎯⎯⎯⎯⎯ → T,f khongdoi truyền ran  long sóng  sóng qua 2023 - 2024 mơi trường  Tốc độ truyền sóng khác với tốc độ dao động phần tử sóng - Tốc độ truyền sóng v = λf = λ T  Tốc độ dao động phần tử sóng v phan tu = x = u =  A cos   vphan tu max t+ +    Note: Khi sóng truyền từ mơi trường sang mơi trường khác chu kỳ tần số không thay đổi, tốc độ sóng thay đổi nên bước sóng thay đổi  Cường độ sóng: E P I = =  Cường độ sóng S.Δt S ( W/m ) định nghĩa lượng sóng truyền qua đơn vị diện tích vng góc với phương trựn sóng đơn vị thời gian BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hoà, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 - 2024 BÀI TẬP TỰ LUẬN Câu 1: [TTN] Một người ngồi bờ biển quan sát thấy khoảng cách hai sóng liên tiếp 10 m Ngồi người đếm 20 sóng qua trước mặt 76 s a Tính chu kỳ dao động nước biển b Tính vận tốc truyền nước biển Hướng dẫn giải a Khi người quan sát 20 sóng qua sóng thực quãng đường 19λ Thời gian tương ứng để sóng lan truyền quãng đường 19T - Theo ta có 19T = 76 → T = s b Khoảng cách hai sóng liên tiếp bước sóng λ = 10 m - Tốc độ truyền sóng tính theo công thức v = λ 10 = = 2,5 m/s T Câu 2: [TTN] Một người quan sát sóng mặt hồ thấy khoảng cách hai sóng liên tiếp m có sóng truyền qua trước mặt s a Tính bước sóng b Tìm chu kì dao động c Tính tốc độ truyền sóng Hướng dẫn giải a Khoảng cách sóng liên tiếp λ nên ta có λ = m sóng truyền qua tức sóng thực chu kỳ dao động, Khi 5T =  T = 1,6 s c Tốc độ truyển sóng v = λ/T = 1,25 m/s Câu 3: [TTN] Một sóng lan truyền với tần số ƒ = 500 Hz, biên độ A = 0,25 mm Sóng lan truyền với bước sóng λ = 70 cm a Tính tốc độ truyền sóng b Tính tốc độ dao động cực đại phần tử vật chất môi trường Hướng dẫn giải a Ta có λ = v  v = λƒ = 0,7.500 = 350 m/s ƒ b Tốc độ cực đại phần tử môi trường vmax = ω.A = 2πƒ.A = 2π.500.0,25.10-3 = 0,25π = 0,785 m/s Câu 4: [TTN] Một sóng học có tần số 45 Hz lan truyền với tốc độ 360 cm/s Tính a khoảng cách gần hai điểm phương truyền sóng dao động pha b khoảng cách gần hai điểm phương truyền sóng dao động ngược pha c khoảng cách gần hai điểm phương truyền sóng dao động vng pha Hướng dẫn giải Từ giả thiết ta tính bước sóng λ = v/ƒ = 360/45 = cm BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hoà, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 - 2024 a Khoảng cách gần hai điểm dao động pha dmin = λ = cm b Khoảng cách gần hai điểm dao động ngược pha dmin = λ/2 = cm c Khoảng cách gần hai điểm dao động vuông pha dmin = λ/4 = cm Câu 5: [TTN] [KNTT] Trên mặt hồ yên lặng, người làm cho thuyền dao động tạo sóng mặt nước Thuyên thực 24 dao động 40 s, dao động tạo sóng cao 12 cm so với mặt hồ yên lặng sóng tới bờ cách thuyền 10 m sau s Với số liệu này, xác định: a Chu kì dao động thuyên b Tốc độ lan truyền sóng c Bước sóng d Biên độ sóng Hướng dẫn giải Δt 40 = = 1,7 s N 24 d 10 b Tốc độ lan truyền sóng v = = = m/s T 40 c Bước sóng = vT =  3, m/s 24 d Biên độ sóng độ cao sóng so với mặt hồ yên lặng, ta có A = 12 cm a Chu kì dao động thuyền T = Câu 7: [TTN] Một sóng học truyền theo phương Ox có phương trình sóng u = 10cos(800t – 20d) cm, tọa độ d tính mét (m), thời gian t tính giây Tốc độ truyền sóng môi trường bao nhiêu? Hướng dẫn giải   800 = 2πf  f =  Từ phương trình dao động sóng ta có  2πd   λ =  20d = λ  400 π  v = λ.ƒ = 40 m π 10 Câu 8: [TTN] [KNTT] Hình 8.4 đồ thị (u - t) sóng âm hình dao động kí Biết cạnh vng theo phương ngang hình tương ứng vói ms Tính tần số sóng BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hoà, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 - 2024 Hướng dẫn giải - Từ đồ thị ta thấy chu kì sóng tương ứng với vng Suy T = ms 1 1000 = = Hz −3 T 3.10 Câu 9: [TTN] [CTST] Hai điểm gần phương truyền sóng dao động lệch pha - Tần số f = góc cách 60 cm Biết tốc độ truyền sóng 330 m/s Tìm độ lệch pha: a hai điểm phương truyền sóng, cách 360 cm thời điểm b điểm phương truyền sóng sau khoảng thời gian 0,1 s Hướng dẫn giải - Độ lệch pha hai điểm phương truyền sóng cách khoảng d 2d  2.0,  =  =  2, m    2, - Chu kì T = = = s v 330 275 a Độ lệch pha hai điểm phương truyền sóng, cách 360 cm thời 2d 2.3, = = 3 rad  hai điểm dao động ngược pha điểm  =  2, b Độ lệch pha điểm phương truyền sóng sau khoảng thời gian 0,1 s 2.t 2.0,1 3  = = = 27,5 = 26 +  điểm hai thời điểm khác dao T 275 động vuông pha Câu 10: [TTN] [CTST] Biết cường độ ánh sáng Mặt Trời đo Trái Đất 1,37.103 W/m2 khoảng cách từ Mặt Trời đến Trái Đất 1,50.1011 m Hãy tính cơng suất xạ sóng ánh sáng Mặt Trời Hướng dẫn giải Cơng suất xạ sóng ánh sáng Mặt Trời P = I.S = I.4πr = 1, 37.103.4 ( 1, 50.1011 ) = 3, 87.1026 W BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hoà, phường Phước Thới, quận Ô Môn, thành phố Cần Thơ 2023 - 2024 BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: [TTN] Khi nói sóng cơ, phát biểu sau sai? A Quá trình truyền sóng q trình truyền lượng B Sóng q trình lan truyền phần tử vật chất mơi trường C Sóng khơng truyền chân khơng D Sóng dao động lan truyền môi trường Câu 2: [TTN] Kết luận sau không trình lan truyền sóng cơ? A Qng đường mà sóng nửa chu kỳ nửa bước sóng B Khơng có truyền pha dao động C Không mang theo phần tử môi trường lan truyền D Là trình truyền lượng Câu 3: [TTN] Đối với sóng học, tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào A bước sóng chất mơi trường truyền sóng B chất mơi trường truyền sóng C chu kỳ, bước sóng chất mơi trường truyền sóng D tần số sóng bước sóng Câu 4: [TTN] Sóng A dao động lan truyền môi trường B dao động điểm môi trường C dạng chuyển động đặc biệt môi trường D truyền chuyển động phần tử môi trường Hướng dẫn giải Sóng dao động lan truyền mơi trường Câu 5: [TTN] Trong sóng cơ, tốc độ truyền sóng A tốc độ lan truyền dao động mơi trường truyền sóng B tốc độ cực tiểu phần tử mơi trường truyền sóng C tốc độ chuyển động phần tử môi trường truyền sóng D tốc độ cực đại phần tử mơi trường truyền sóng Hướng dẫn giải Tốc độ truyền sóng v tốc độ lan truyền dao động mơi trường Câu 6: [TTN] Khi sóng truyền từ khơng khí vào nước đại lượng khơng đổi A tần số sóng B tốc độ truyền sóng C biên độ sóng D bước sóng Hướng dẫn giải Tần số sóng khơng thay đổi BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SĨNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 - 2024 Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào yếu tố: Nhiệt độ đặc tính đàn hồi mơi trường mật độ phân tử Bước sóng thay đổi vận tốc thay đổi tần số khơng đổi Câu 7: [TTN] Trong sóng cơ, sóng dọc truyền môi trường A rắn, lỏng chân khơng B rắn, lỏng, khí C rắn, khí chân khơng D lỏng, khí chân khơng Hướng dẫn giải Sóng khơng truyền chân khơng Sóng dọc truyền chất rắn, chất lỏng, chất khí Câu 8: [TTN] Một sóng hình sin truyền môi trường Xét hướng truyền sóng, khoảng cách hai phần tử mơi trường A dao động pha phần tư bước sóng B gần dao động pha bước sóng C dao động ngược pha phần tư bước sóng D gần dao động ngược pha bước sóng Hướng dẫn giải Xét hướng truyền sóng, khoảng cách hai phần tử môi trường gần dao động pha bước sóng Câu 9: [TTN] Khi nói truyền sóng mơi trường, phát biểu sau đúng? A Những phần tử môi trường hướng truyền sóng cách số ngun lần bước sóng dao động pha B Hai phần tử môi trường cách nửa bước sóng dao động ngược pha C Những phần từ môi trường cách số nguyên lần bước sóng dao động pha D Hai phần tử môi trường cách phần tư bước sóng dao động lệch pha 90 Hướng dẫn giải Các đáp án B, C D phần tử nằm phương truyền sóng Câu 10: [TTN] Bước sóng khoảng cách hai điểm A gần mà dao động hai điểm pha B phương truyền sóng mà dao động hai điểm pha C phương truyền sóng mà dao động hai điểm ngược pha D gần phương truyền sóng mà dao động hai điểm pha Hướng dẫn giải Bước sóng khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng mà dao động hai điểm pha BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SĨNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 - 2024 Câu 11: [TTN] Một sóng có tần số f, truyền dây đàn hồi với tốc độ truyền sóng v bước sóng  Hệ thức A v = f Ta có  = vT = B v = f   f Hướng dẫn giải C v = D v = 2f v  v = f f Câu 12: [TTN] Phát biểu sau sai nói q trình truyền sóng? A Q trình truyền sóng q trình truyền dao động mơi trường đàn hồi B Q trình truyền sóng q trình truyền lượng C Q trình truyền sóng trình truyền pha dao động D Quá trình truyền sóng q trình truyền phần tử vật chất Hướng dẫn giải Sóng khơng lan truyền phần tử vật chất Câu 13: [TTN] Chọn câu sai Bước sóng  sóng học A quãng đường sóng truyền thời gian chu kỳ sóng B khoảng cách ngắn hai điểm dao động pha phương truyền sóng C quãng đường sóng truyền thời gian giây D hai lần khoảng cách ngắn hai điểm phương truyền sóng dao động ngược pha Hướng dẫn giải Định nghĩa 1: Bước sóng quãng đường sóng truyền chu kì v  v = f f Định nghĩa 2: Bước sóng khoảng cách hai điểm dao động pha gần S =  = vT   = phương truyền sóng Cách khác: Bước sóng hai lần khoảng cách ngắn hai điểm phương truyền sóng dao động ngược pha Câu 14: [TTN] Trong sóng cơ, tốc độ truyền sóng A tốc độ lan truyền dao động mơi trường truyền sóng B tốc độ cực tiểu cửa phần tử mơi trường truyền sóng C tốc độ chuyển động phần tử môi trường truyền sóng D tốc độ cực đại phần tử mơi trường truyền sóng Hướng dẫn giải Trong sóng cơ, tốc độ truyền sóng tốc độ lan truyền dao động mơi trường truyền sóng BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 10 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 BÀI TẬP TỰ LUẬN Câu 1: [TTN] [ĐH – 2009] Trên sợi dây đàn hồi dài 1,8 m, hai đầu cố định, có sóng dừng với bụng sóng Biết sóng truyền dây có tần số 100 Hz Tốc độ truyền sóng dây bao nhiêu? Hướng dẫn giải - Với hai đầu cố định dây có bụng sóng nên k = - Tốc độ truyền sóng dây =6 v  v = 60 m/s 2f Câu 2: [TTN] [ĐH – 2013] Trên sợi dây đàn hồi dài 1m, hai đầu cố định, có sóng dừng với nút sóng (kể hai đầu dây) Bước sóng sóng truyền dây mét? Hướng dẫn giải - Với hai đầu cố định dây có nút nên k = − = - Bước sóng sóng truyền dây =4    = 0,5 m Câu 3: [TTN] Một sợi dây AB căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với nhánh âm thoa dao động điều hòa với tần số 25 Hz Trên dây AB có sóng dừng ổn định, A coi nút sóng Tốc độ truyền sóng dây 1,2 m/s Tổng số bụng sóng nút sóng dây 27 Chiều dài dây bao nhiêu? Hướng dẫn giải - Tổng số nút bụng 27 = k + ( k + 1)  k = 13 - Chiều dài dây = k v = 0,312 m 2f Câu 4: [TTN] (CĐ - 2009) Trên sợi dây đàn hồi dài 1,2 m, hai đầu cố định, có sóng dừng Biết sóng truyền dây có tần số 100 Hz tốc độ 80 m/s Số bụng sóng dây ? Hướng dẫn giải - Ta có = k v  k =  dây có bụng sóng 2f Câu 5: [TTN] (ĐH - 2010) Một sợi dây AB dài 100 cm căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với nhánh âm thoa dao động điều hòa với tần số 40 Hz Trên dây AB có sóng dừng ổn định, A coi nút sóng Tốc độ truyền sóng dây 20 m/s a Tìm số bụng sóng b Tìm số nút sóng c Tìm tổng số bụng nút sóng BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 104 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 Hướng dẫn giải a =k v  k =  dây có bụng sóng 2f b Số nút = k + = nút c Tổng số nút bụng sóng Câu 6: [TTN] Quan sát sóng dừng sợi dây AB, đầu A dao động điều hịa theo phương vng góc với sợi dây (coi A nút) Với đầu B tự tần số dao động đầu A 22 Hz dây có nút Nếu đầu B cố định coi tốc độ truyền sóng dây cũ, để có nút tần số dao động đầu A phải bao nhiêu? Hướng dẫn giải Ta có = ( + 0,5 ) v v =  f = 20 Hz 2.22 2f Câu 7: [TTN] [ĐH – 2008] Trong thí nghiệm sóng dừng, sợi dây đàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, người ta quan sát thấy hai đầu dây cố định cịn có điểm khác dây khơng dao động Biết khoảng thời gian hai lần liên tiếp với sợi dây duỗi thẳng 0,05 s Tốc độ truyền sóng dây bao nhiêu? Hướng dẫn giải - Thời gian hai lần liên tiếp với sợi dây duỗi thẳng t = - Tốc độ truyền sóng dây =k T = 0, 05  T = 0,1 s vT k =3 ⎯⎯→ v = m/s Câu 8: [TTN] Một sợi dây đàn hồi dài 90 cm có đầu cố định đầu tự có sóng dừng Kể đầu dây cố định, dây có nút Biết khoảng thời gian lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng 0,25 s Tốc độ truyền sóng dây bao nhiêu? Hướng dẫn giải - Điều kiện xảy sóng dừng dây  = ( 2k + 1)  với số bụng = số nút = k +    = 24 cm T T - Thời gian hai lần dây duỗi thẳng liên tiếp t = suy t = = 0, 25  T = 0,1s 2 - Trên dây có nút  k = suy 90 = ( 2.7 + 1) Câu 9: [TTN] Làm thí nghiệm giao thoa sóng dừng sợi dây có chiều dài , hai đầu cố định, với tần số thay đổi được, người ta thấy tần số sợi dây f1 = 45Hz sợi dây có tượng sóng dừng Khi tăng dần tần số nguồn sóng, người ta thấy tần số f2 = 54Hz, sợi dây lại xuất sóng dừng Cho biết tốc độ truyền sóng sợi dây khơng đổi Tần số nguồn nhỏ để dây bắt đầu có sóng dừng bao nhiêu? BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 105 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 Hướng dẫn giải - Ta có =k - Mặt khác  v v =k  f = 2f k v  fk = k  v v  =k   f k +1 − f k = = f 2f k f = ( k + 1) v  k +1 - Vậy f = f k +1 − f k = 9Hz Câu 10: [TTN] Một sợi dây đàn hồi AB dài 90 cm có hai đầu cố định Khi kích thích dây có sóng dừng với bó sóng Biết phương trình sóng tới u B = 1,5cos ( t )( cm ) Biên độ dao động điểm N cách B đoạn 7,5 cm bao nhiêu? Hướng dẫn giải - Sóng dừng xuất dây với hai đầu cố định ta có =k  = = 60 cm k - Với đầu B cố định nên đầu B nút  x  7,5  - Áp dụng công thức A M = 2.A sin  2  = 2.1,5 sin  2 cm = 60     Câu 11: [TTN] Một sợi dây mảnh AB không dãn, căng ngang có chiều dài 1, m , đầu B cố định, đầu A dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u A = 1,5cos ( 200t ) cm , quan sát dây có sóng dừng Bề rộng bụng sóng bao nhiêu? Hướng dẫn giải - Bề rộng bụng sóng dừng 4a = cm Câu 12: [TTN] Cho dây OA dài 90 cm cố định hai đầu, có tượng sóng dừng dây với tần số f người ta thấy dây có bó sóng Biên độ bụng dao động cm Vị trí gần (cách hai đầu dây) có biên độ cm cm? Hướng dẫn giải  2.90 = = = 60cm k  2y   2y  - Biên độ điểm M cách nút sóng đoạn y A M = A sin    = sin    y = 5cm     60  - Hai đầu dây cố định nên chiều dài dây thỏa mãn BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 =k Trang 106 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: [TTN] Điều kiện có sóng dừng dây chiều dài l đầu dây cố định đầu lại tự A  = ( 2k + 1) B  =k C = k D  = ( 2k + 1) Hướng dẫn giải Điều kiện có sóng dừng dây chiều dài l đầu dây cố định đầu lại tự  = ( 2k + 1) Câu 2: [TTN] Điều kiện có sóng dừng dây chiều dài l hai đầu dây cố định hay hai đầu tự A = k B  =k  = ( 2k + 1) Hướng dẫn giải C D  = ( 2k + 1) Điều kiện có sóng dừng dây chiều dài l hai đầu dây cố định hay hai đầu tự  =k Câu 3: [TTN] Một dây đàn hồi có chiều dài l, hai đầu cố định Sóng dừng dây có bước sóng dài A  max = B  max = C max = D max = Hướng dẫn giải Do đầu cố định nên điều kiện để có sóng dừng =k  = lớn k = k  max = Câu 4: [TTN] Một dây đàn hồi có chiều dài L, đầu cố định, đầu tự Sóng dừng dây có bước sóng dài A  max = B  max = C max = D max = Hướng dẫn giải Điều kiện có sóng dừng dây chiều dài l đầu dây cố định đầu lại tự  = ( 2k + 1)   = lớn k =  max = 2k + Câu 5: [TTN] Trên sợi dây có chiều dài l, hai đầu cố định, có sóng dừng Trên dây có bụng sóng Biết tốc độ truyền sóng dây v khơng đổi Tần số sóng v v 2v v A B C D BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SĨNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 107 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 Hướng dẫn giải  v v f = Độ dài dây khoảng cách nút suy = = 2f Câu 6: [TTN] [CĐ - 2012] Khi nói phản xạ sóng vật cản cố định, phát biểu sau đúng? A Tần số sóng phản xạ ln lớn tần số sóng tới B Sóng phản xạ ln ngược pha với sóng tới điểm phản xạ C Tần số sóng phản xạ ln nhỏ tần số sóng tới D Sóng phản xạ ln pha với sóng tới điểm phản xạ Hướng dẫn giải Trên vật cản cố đinh: Sóng phản xạ sóng tới có biên độ, tần số, bước sóng ngược pha điểm phản xạ Câu 7: [TTN] Khi nói phản xạ sóng vật cản tự do, phát biểu sau đúng? A Tần số sóng phản xạ ln lớn tần số sóng tới B Sóng phản xạ ln ngược pha với sóng tới điểm phản xạ C Tần số sóng phản xạ ln nhỏ tần số sóng tới D Sóng phản xạ ln pha với sóng tới điểm phản xạ Hướng dẫn giải Trên vật cản tự do: Sóng phản xạ sóng tới có biên độ, tần số, bước sóng pha điểm phản xạ Câu 8: [TTN] Trong q trình truyền sóng, gặp vật cản sóng bị phản xạ Tại điểm phản xạ sóng tới sóng phản xạ A pha B không loại C ngược pha D tần số Hướng dẫn giải Tại điểm phản xạ sóng tới sóng phản xạ có biên độ, tần số, bước sóng Câu 9: [TTN] [CĐ - 2007] Trên sợi dây có chiều dài ℓ, hai đầu cố định, có sóng dừng Trên dây có bụng sóng Biết tốc độ truyền sóng dây v khơng đổi Tần số sóng v v 2v v A B C D Hướng dẫn giải Hai đầu dây cố định: l = k Theo giả thiết k =1  f =  v v =k  f =k 2f 2l v 2l BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 108 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hoà, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 Câu 10: [TTN] [CĐ - 2012] Trên sợi dây có sóng dừng với bước sóng λ Khoảng cách hai nút sóng liền kề  A B 2λ  Hướng dẫn giải D  C Khoảng cách hai nút sóng liền kề (liên tiếp) cách khoảng  Câu 11: [TTN] Trong tượng sóng dừng dây Khoảng cách hai nút hay hai bụng sóng liên tiếp A số nguyên lần bước sóng C nửa bước sóng B phần tư bước sóng D bước sóng Hướng dẫn giải Khoảng cách hai nút hay hai bụng sóng liên tiếp  Câu 12: [TTN] Trên sợi dây đàn hồi có sóng dừng Khoảng cách từ nút đến bụng kề A bước sóng C hai bước sóng B phần tư bước sóng D nửa bước sóng Hướng dẫn giải Khoảng cách từ nút đến bụng kề  Câu 13: [TTN] Khi nói phản xạ sóng vật cản cố định, phát biểu sau đúng? A Sóng phản xạ ln ngược pha với sóng tới điểm phản xạ B Sóng phản xạ ln pha với sóng tới điểm phản xạ C Tần số sóng phản xạ ln lớn tần số sóng tới D Tần số sóng phản xạ ln nhỏ tần số sóng tới Hướng dẫn giải Sóng phản xạ điểm cố định ln tần số với sóng tới ngược pha với sóng tới Câu 14: [TTN] Chọn câu sai nói phản xạ sóng? A vật cản cố định thời điểm phản xạ, sóng phản xạ ln pha với sóng tới B sóng phản xạ có tần số với sóng tới C vật cản tự điểm phản xạ, sóng phản xạ ln pha với sóng tới D sóng phản xạ ln tốc độ truyền với sóng tới Câu 15: [TTN] Khi nói sóng dừng sợi dây đàn hồi, phát biểu sau sai? A Khoảng cách hai nút liên tiếp nửa bước sóng B Là tượng giao thoa sóng tới sóng phản xạ BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SĨNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 109 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 C Khoảng cách hai bụng liên tiếp bước sóng D Khoảng cách từ nút đến bụng liền kề 0,25 bước sóng Hướng dẫn giải Khoảng cách hai bụng liên tiếp nửa bước sóng nên C sai Câu 16: [TTN] Khi sóng dừng xuất sợi dây, khoảng cách hai nút sóng liên tiếp A bước sóng C hai lần bước sóng B phần tư bước sóng D nửa bước sóng Hướng dẫn giải khoảng cách nút sóng liên tiếp nửa bước sóng Câu 17: [TTN] Khi có sóng dừng sợi dây đàn hồi AB với đầu A điểm nút đầu B điểm bụng A điểm dây cách đầu A đoạn bước sóng điểm bụng B điểm dây cách đầu A đoạn phần tư bước sóng điểm nút C điểm dây cách đầu B đoạn ba phần tư bước sóng điểm bụng D điểm dây cách đầu B đoạn phần tư bước sóng điểm nút Câu 18: [TTN] Sóng dừng dây AB có chiều dài 32 cm với đầu A, B cố định Tần số dao động dây 50 Hz, tốc độ truyền sóng dây m/s Trên dây có A nút, bụng B nút, bụng C nút, bụng D nút, bụng Hướng dẫn giải =k v  k = 2f Vậy số bụng = k = số nút = k + = Câu 19: [TTN] Một sợi dây đàn hồi dài 130 cm, có đầu A cố định, đầu B tự dao động với tần số 100 Hz, vận tốc truyền sóng dây 40 m/s Số nút bụng sóng dây A nút sóng bụng sóng C nút sóng bụng sóng B nút sóng bụng sóng D nút sóng bụng sóng Hướng dẫn giải 1 v  =  k +   k =  2f  Vậy số bụng = số nút = k + = Câu 20: [TTN] Dây AB dài 30 cm căng ngang, đầu cố định Khi có sóng dừng N cách B khoảng cm nút thứ đếm từ đầu B khơng kể B Số nút dây AB (tính A B) A B 10 C 11 BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SĨNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 D 12 Trang 110 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hoà, phường Phước Thới, quận Ô Môn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 Hướng dẫn giải Do B nút N nút nên BN = k =k  k=3 ⎯⎯⎯ → λ = cm   k = 10 Vậy dây có 11 nút Câu 21: [TTN] Dây AB dài 21 cm treo lơ lửng, đầu A gắn vào nhánh âm thoa dao động với tần số 100 Hz Tốc độ truyền sóng dây m/s, ta thấy dây có sóng dừng Số nút, số bụng dây A 11, 10 B 11, 11 C 10, 11 Hướng dẫn giải  v  4f   4.0, 21.100  = ( 2k + 1) = ( 2k + 1)  k = − 1 =  − 1 = 10 4f  v 2  2 Suy số nút sóng số bụng sóng n = k + = 11 D 10, 10 Câu 22: [TTN] Một sợi dây đàn hồi dài 100 cm, có hai đầu A, B cố định Một sóng truyền có tần số 50 Hz, với tốc độ truyền sóng 20 m/s Số bó sóng dây A 500 B C 50 Hướng dẫn giải D 10 λ 2.1.50 k= = = v 20 f Câu 23: [TTN] [ĐH - 2007] Trên sợi dây dài m có sóng dừng với tần số 100 Hz, người ta thấy đầu dây cố định cịn có điểm khác ln đứng n Tốc độ truyền sóng dây A 60 m/s B 80 m/s C 40 m/s D 100 m/s Ta có =k Hướng dẫn giải Với hai đầu cố định dây có điểm đứng yên nên k = =4 v  v = 100 m/s 2f Câu 24: [TTN] [CĐ - 2010] Một sợi dây AB có chiều dài m căng ngang, đầu A cố định, đầu B gắn với nhánh âm thoa dao động điều hoà với tần số 20 Hz Trên dây AB có sóng dừng ổn định với bụng sóng, B coi nút sóng Tốc độ truyền sóng dây A 2,5 m/s B 10 cm/s C 10 m/s D 2,5 cm/s Hướng dẫn giải Với hai đầu cố định dây có bụng sóng nên k = =4 v  v = 10 m/s 2f BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 111 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hoà, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 Câu 25: [TTN] [ĐH - 2012] Trên sợi dây đàn hồi dài 100 cm với hai đầu A B cố định có sóng dừng, tần số sóng 50 Hz Không kể hai đầu A B, dây có nút sóng Tốc độ truyền sóng dây A 15 m/s B 30 m/s C 20 m/s D 25 m/s Hướng dẫn giải Với hai đầu cố định dây có nút nên k = − = =4 v  v = 25 m/s 2f Câu 26: [TTN] Trên sợi dây dài m có sóng dừng với tần số 100 Hz, người ta thấy đầu dây cố định cịn có điểm khác ln đứng yên Tốc độ truyền sóng dây A 100 m/s B 40 m/s C 80 m/s D 60 m/s Hướng dẫn giải  với sb = k,sn = k + Các điểm đứng yên điểm nút nên tổng số nút dây sn = + = = k + l  k =  Suy =   = m Tốc độ truyền sóng dây v = f = 1.100 = 100 m/s Điều kiện sóng dừng dây với hai đầu cố định =k Câu 27: [TTN] Khi có sóng dừng sợi dây đàn hồi AB thấy dây có nút kể nút đầu A, B với tần số sóng 42 Hz Cũng với dây AB tốc độ truyền sóng trên, muốn dây có nút tính đầu A, B tần số sóng có giá trị A 30 Hz B 63 Hz C 28 Hz D 58,8 Hz Hướng dẫn giải =6 v v =4  f = 28 Hz 2.42 2.f Câu 28: [TTN] Một sợi dây đàn hồi AB hai đầu cố định kích thích dao động với tần số 20 Hz dây có sóng dừng ổn định với nút sóng [khơng tính hai nút A B Để dây có sóng dừng với bụng sóng tần số dao động sợi dây A 10 Hz B 12 Hz C 40 Hz D 50 Hz Hướng dẫn giải =4 v v =  f = 10 Hz 2.20 2f BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 112 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 Câu 29: [TTN] Trong thí nghiệm sóng dừng, sợi dây đàn hồi dài 90 cm với hai đầu cố định, tốc độ truyền sóng dây 15 m/s Biết khoảng thời gian hai lần liên tiếp với sợi dây duỗi thẳng 0,02 s Kể hai đầu dây, dây có A nút bụng B nút bụng C nút bụng D nút bụng Hướng dẫn giải Thời gian lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng t = Vì đầu cố định nên =k T  T = 2.t = 2.0,02 = 0,04s λ vT 2.0,9 =k k= = =3 2 vT 15.0,04 Vậy dây có bụng nút Câu 30: [TTN] Sóng dừng dây với tốc độ truyền sóng 20 cm/s Biết khoảng thời gian hai lần liên tiếp với sợi dây duỗi thẳng 0,5 s Giá trị bước sóng A 20 cm B 10 cm C cm D 15,5 cm Hướng dẫn giải Thời gian hai lần liên tiếp với sợi dây duỗi thẳng t = T = 0,5  T = s   = v T = 20 cm Câu 31: [TTN] Trên sợi dây đàn hồi nằm ngang có sóng dừng với hai đầu cố định, tốc độ truyền sóng dây 10 m/s Quan sát dây thấy hai đầu dây cịn có ba điểm khơng dao động nữa, ngồi khoảng thời gian hai lần sợi dây duỗi thẳng nằm ngang 0,05 s Chiều dài dây A m B 2,5 m C m D 1, 25 m Hướng dẫn giải T Thời gian lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng t =  T = 2.t = 2.0,05 = 0,1s λ v.T 10.0,1 = = m Vì đầu cố định nên = k = k 2 Câu 32: [TTN] Quan sát sóng dừng sợi dây đàn hồi người ta thấy khoảng thời gian hai thời điểm gần mà dây duỗi thẳng 0,2 s, khoảng cách hai chỗ đứng yên liền 10 cm Tốc độ truyền sóng dây A 20 cm/s B 100 cm/s C 50 cm/s Hướng dẫn giải D 25 cm/s + Khoảng thời gian hai thời điểm gần mà dây duỗi thẳng t = + Khoảng cách hai chỗ đứng yên liền Tốc độ truyền sóng dây v = T = 0, 2s  T = 0, 4s λ = 10 cm  λ = 20 cm λ 20 = = 50 cm/s T 0, BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 113 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 Câu 33: [TTN] Trong thí nghiệm sóng dừng, sợi dây đàn hồi dài 1, m với hai đầu cố định, người ta quan sát thấy ngồi hai đầu dây cố định cịn có hai điểm khác dây không dao động Tốc độ truyền sóng dây m/s Khoảng thời gian hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng A 0, 02 s B 0,1s C 0,5s Hướng dẫn giải D 0, 05s Theo đề Nnut =  k =  vT Ta có = k = k  T = 0,1s 2 Thời gian lần sợi dây duỗi thẳng t = T = 0, 05s Câu 34: [TTN] Một dây sắt có chiều dài 60 cm, khối lượng m = g am Một nam châm điện có nịng sắt non có dòng điện xoay chiều 50 Hz chạy qua Nam châm điện đặt đối diện với trung điểm sợi dây Nam châm điện kích thích dao động dây tạo sóng dừng với bó sóng Tốc độ truyền sóng dây A 60 m/s B 240 m/s C 120 m/s Hướng dẫn giải D 30 m/s λ λ= = 2.0, = 1, m k Vì nam châm điện hút cuộn dây, nửa chu kỳ dịng điện hút thả (một bó sóng) Hoặc sóng có tần số lực ngồi hai lần tần số dòng điện f  = 2f = 2.50 = 100 Hz λ  v = = 2λf = 2.1, 2.50 = 120 m/s T Ta có =k Câu 35: [TTN] Một dây thép AB dài 60 cm hai đầu gắn cố định, kích thích cho dao động nam châm điện ni mạng điện xoay chiều tần số 50 Hz Trên dây có sóng dừng với bụng sóng Tốc độ truyền sóng dây A 24 m/s B 20 m/s Ta có f = 2f d = 100 Hz = k C 28 m/s Hướng dẫn giải D 18 m/s  2.60 → = = = 24cm → v = f = 24.100 = 2400cm / s = 24 m / s k Câu 36: [TTN] Một dây thép AB dài 120 cm căng ngang Nam châm điện đặt phía dây thép Cho dịng điện xoay chiều tần số 50 Hz qua nam châm, ta thấy dây có sóng dừng với múi sóng Tốc độ truyền sóng dây A 30 m/s B m/s C 60 m/s D 60 m/s Hướng dẫn giải Trong chu kì, dịng điện đổi chiều lần nên fs = 2fd = 100Hz 2fs  v v= = 60 m/s Từ điều kiện có sóng dừng dây đầu cố định = k = k 2fs k BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 114 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 Câu 37: [TTN] Một sợi dây thép AB dài 60 cm, hai đầu gắn cố định, kích thích cho dao động nam châm điện ni mạng điện thành phố tần số 50 Hz Trên dây có sóng dừng với tổng cộng nút sóng Tốc độ truyền sóng dây A 24 m/s B 15 m/s C 30 m/s D 12 m/s Hướng dẫn giải Ta có tần số dao động sợi dậy lần tần số mạng điện thành phố  f = 2.50 = 100 Hz Ta có sợi dây hình thành nút sóng, có hai nút nằm hai đầu sợi dây   60  =k =5 = = = 24 cm 2 2,5 2,5 Vậy tốc độ truyền sóng sợi dây v = f = 24.100 = 24 m/s Câu 38: [TTN] Một sợi dây thép dài 1,2 m căng ngang phía nam châm điện Cho dịng điện xoay chiều chạy qua nam châm điện dây thép xuất sóng dừng với bụng sóng với hai đầu hai nút Nếu tốc độ truyền sóng dây 20 m/s tần số dòng điện xoay chiều A 50 Hz B 100 Hz C 60 Hz Hướng dẫn giải D 25 Hz Trên dây hai đầu cố định có bụng nên  v f =   = = 0, m  f = = 50 Hz  f d = = 25 Hz  Câu 39: [TTN] Một sợi dây đàn hồi OM = 90 cm có hai đầu cố định Khi kích thích dây có sóng dừng với bó sóng Biên độ bụng sóng 3cm Tại điểm N dây gần O có biên độ dao động 1,5 cm Đoạn ON có giá trị A 10 cm Ta có =k B 5cm  k =3 ⎯⎯→ = = 60cm k C cm Hướng dẫn giải Biên độ sóng N cách nút O A N = A.sin D 7,5cm 2d 2d A N → sin = = → d = 5cm   A Câu 40: [TTN] Một sợi dây đàn hồi AB có chiều dài  = 60 cm hai đầu dây cố định Khi kích thích dao động, dây hình thành sóng dừng với bó sóng biên độ bụng sóng cm Tại M gần nguồn phát sóng tới A có biên độ dao động cm Đoạn MA A 10 cm B 12,5 cm C 7,5 cm D cm Hướng dẫn giải   Trên dây hình thành sóng dừng với bó sóng = k = = 2   = = 30 cm 2 2d 2d 2d 2d 2d Min    = 4sin  sin =  sin =  =  d Min = = cm Ta có A M = A b sin      BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 115 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ Câu 41: [TTN] Một sợi dây đàn hồi AB có chiều dài 2023 – 2024 = 60cm hai đầu dây cố định Khi kích thích dao động, dây hình thành sóng dừng với bó sóng biên độ bụng sóng 2cm Biên độ dao động điểm M cách nguồn phát sóng tới A khoảng 50cm A cm B 0cm C 0,5cm D 2cm Hướng dẫn giải  2.60 = = 30cm Hai đầu dây cố định nên chiều dài dây thỏa mãn = k   = k  2y   2.50  Biên độ điểm M cách nút sóng đoạn y A M = A sin    A M = sin   = cm     30  Câu 42: [TTN] Một sợi dây đàn hồi căng ngang hai điểm cố định, dây có dao động trì với tần số f, tốc độ truyền sóng v tạo sóng dừng ổn định với nút sóng kể nút đầu Nếu tăng tốc độ truyền sóng lên gấp đơi dây có sóng dừng với nút [khơng kể nút đầu]? A B C Hướng dẫn giải D Ban đầu dây có nút kể đầu k = ( 2v ) → k / = v = k/ Theo đề ta có = k 2f 2f Nếu khơng kể nút đầu dây có nút sóng Câu 43: [TTN] Cho sợi dây có chiều dài , vận tốc truyền sóng sợi dây khơng đổi Khi sóng có tần số f1 = 60 Hz, sợi dây xuất n1 = 21 nút sóng [kể hai đầu sợi dây] Khi tần số sóng f sợi dây xuất n = nút sóng [kể hai đầu sợi dây] Tần số f A Hz B 36 Hz C 24 Hz Hướng dẫn giải D 12 Hz Khi n1 = 21 nút  k1 = 20 Khi n = nút  k = v v = k2  f = 12 Hz Ta có = k1 2f1 2f Câu 44: [TTN] Hai đầu dây cố định dài , dây có sóng dừng với A B nút sóng Nếu tăng chiều dài lên gấp đơi hai đầu cố định dây có 10 bụng sóng Nếu tăng chiều dài thêm 30 cm hai đầu cố định dây có nút sóng Chiều dài dây AB A 100 cm B 50 cm C 150 cm Hướng dẫn giải D 75 cm     =k2   10  =  = 75 cm Ta có 2  = 10 + 30    + 30  + 30 =  BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SĨNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 116 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hồ, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 Câu 45: [TTN] Dây căng AB hai đầu giữ chặt có sóng dừng Khi tần số sóng 42 Hz dây có nút Hỏi với dây AB vận tốc truyền sóng trên, muốn dây có nút tần số sóng phải A 30 Hz Ta có B 36 Hz C 32 Hz Hướng dẫn giải v  f  v v 42 = =k =k f =k   =  f = 28 Hz v 2f 42 f =  D 28 Hz Câu 46: [TTN] Một sợi dây căng hai điểm cố định cách 75 cm Người ta tạo sóng dừng dây Hai tần số gần tạo sóng dừng dây 150 Hz 200 Hz Tần số nhỏ tạo sóng dừng dây A 75 Hz B 50 Hz C 125 Hz Hướng dẫn giải D 100 Hz f k k v  1= 1=  k = 2f f2 k2 k + f  f = = 50 Hz = k Câu 47: [TTN] Một nguồn dao động gắn vào đầu sợi dây dài m, đầu sợi dây giữ cố định Tần số dao động nguồn thay đổi khoảng từ 31 Hz đến 68 Hz Sóng truyền dây với tốc độ 60 m/s Hỏi với tần số khoảng số bụng sóng dây nhất? A 90 Hz B 75 Hz C 45 Hz Hướng dẫn giải D 60 Hz v v  f = k 2f Mà 31 Hz  f  68 Hz  k = k =  k =  f = 45 Hz = k Câu 48: [TTN] Trên sợi dây đàn hồi có sóng dừng với bước sóng 1,5 cm A, B hai điểm sợi dây cách 14 cm trung điểm AB nút sóng Số nút sóng bụng sóng quan sát đoạn dây AB A 18 bụng, 17 nút B 19 bụng, 19 nút C 18 bụng, 19 nút Hướng dẫn giải  Vị trí nút thỏa mãn x n = k = 0, 75k Ta có −7  x n   −7  0,75k   −9,3  k  9,3 D 19 bụng, 18 nút Với k số nguyên nên có 19 giá trị thỏa mãn  có 19 nút  Vị trí bụng thỏa mãn x n = ( k + 0,5 ) = ( k + 0,5 ) 0, 75 Ta có −7  x n   −7  ( k + 0,5) 0,75   −9,8  k  8,8 Với k số nguyên nên có 18 giá trị thỏa mãn  có 18 bụng BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 117 LUYỆN THI CAO TRÍ Địa chỉ: số 86, khu vực Thới Hoà, phường Phước Thới, quận Ơ Mơn, thành phố Cần Thơ 2023 – 2024 Câu 49: [TTN] Sợi dây AB dài 90 cm đầu A gắn với nguồn dao động [xem A nút] đầu B tự Quan sát thấy dây có nút sóng dừng khoảng thời gian lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng 0,25 s Khoảng cách từ A đến nút thứ A 60 cm B 30 cm C 63,52 cm D 36,52 cm Hướng dẫn giải T - Thời gian hai lần sợi dây duỗi thẳng liên tiếp t = suy khoảng thời gian n lần tiếp sợi T dây duỗi thẳng t = ( n − 1) T - Với n =  0, 25 =  T = 0,1 s  - Điều kiện sóng dừng dây với A cố định, B tự = ( 2k + 1) với sb = sn = k +   - Với số nút suy k =  90 = ( 2.9 − 1)   = 21,17 cm  v = = 211 cm/s T - Khoảng cách từ A (nút thứ 1) đến nút thứ x = ( n − 1)  24 = ( − 1) = 63,52 cm 2 Câu 50: [TTN] Một dây đàn hồi dài có đầu A dao động với tần số f theo phương vng góc với sợi dây Biên độ dao động a, tốc độ truyền sóng dây m/s Xét điểm M dây cách A đoạn 14 cm người ta thấy M dao động ngược pha với A Biết tần số f có giá trị khoảng từ 98 Hz đến 102 Hz Bước sóng sóng có giá trị A cm B cm C cm D cm Hướng dẫn giải ( k + 1) v 2d 2fd = = ( k + 1)   f = Ta có M ln dao động ngược pha với A  =  v 2d Theo đề f có giá trị khoảng từ 98 Hz đến 102 Hz ( k + 1) v  102  2,93  k  3, 07  k =  f = 100 Hz   = v = 400 = cm  98  2d f 100 BÀI GIẢNG VẬT LÍ 11 – CHƯƠNG II SÓNG GIÁO VIÊN GIẢNG DẠY: THẦY NHÂN HINTA  0939 450 397 Trang 118