BÀI TẬP HAY VỀ SÓNG CƠ pdf

TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 BÀI TẬP HAY VỀ SÓNG CƠ Câu 1: Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 19 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình là u A = u B = acos20πt (với t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng của mặt chất lỏng là 40 cm/s. Gọi M là điểm ở mặt chất lỏng gần A nhất sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn A . Khoảng cách AM là A. 5 cm. B. 2 cm. C. 4 cm. D. 2 2 cm. Câu 2: Trên một sợi dây đàn hồi AB dài 25cm đang có sóng dừng, người ta thấy có 6 điểm nút kể cả hai đầu A và B. Hỏi có bao nhiêu điểm trên dây dao động cùng biên độ, cùng pha với điểm M cách A 1cm? A. 10 điểm B. 9 C. 6 điểm D. 5 điểm Câu 3: Một ống khí có một đầu bịt kín, một đàu hở tạo ra âm cơ bản có tần số 112Hz. Biết tốc độ truyền âm trong không khí là 336m/s. Bước sóng dài nhất của các họa âm mà ống này tạo ra bằng: A. 1m. B. 0,8 m. C. 0,2 m. D. 2m. Câu 4: Trong một thí nghiệm giao thoa với hai nguồn phát sóng giống nhau tại A và B trên mặt nước. Khoảng cách AB=16cm. Hai sóng truyền đi có bước sóng λ=4cm. Trên đường thẳng xx’ song song với AB, cách AB một khoảng 8 cm, gọi C là giao điểm của xx’ với đường trung trực của AB. Khoảng cách ngắn nhất từ C đến điểm dao động với biên độ cực tiểu nằm trên xx’ là A. 2,25cm B. 1,5cm C. 2,15cm D.1,42cm Câu 5: Trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng kết hợp cùng pha A và B cách nhau 6,5cm, bước sóng λ=1cm. Xét điểm M có MA=7,5cm, MB=10cm. số điểm giao động với biên độ cực tiểu trên đoạn MB là A.6 B.9 C.7 D.8 Câu 6. Trên mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp S 1 , S 2 dao động với phương trình tương ứng u 1 = acosωt và u 2 = asinωt. Khoảng cách giữa hai nguồn là S 1 S 2 = 3,25λ. Trên đoạn S 1 S 2 , số điểm dao động với biên độ cực đại và cùng pha với u 1 là: A. 3 điểm B. 4 điểm. C. 5 điểm. D.6 điểm. Câu 7: Trên mặt nước có hai nguồn giống nhau A và B cách nhau 18 cm đang dao động vuông góc với mặt nước tạo một sóng có bước sóng là 2,5 cm. Gọi M là một điểm trên mặt nước cách đều hai nguồn và cách trung điểm O của AB một khoảng 12 cm. Số điểm dao động ngược pha với nguồn trên đoạn OM: A. 4 B. 5 C. 2 D. 1 Câu 8: Sóng có tần số 20 Hz truyền trên mặt thoáng nằm ngang của một chất lỏng, với tốc độ 2 m/s, gây ra các dao động theo phương thẳng đứng của các phần tử chất lỏng. Hai điểm M và N thuộc mặt thoáng chất lỏng cùng phương truyền sóng, cách nhau 22,5 cm. Biết điểm M nằm gần nguồn sóng hơn. Tại thời điểm t, điểm N hạ xuống thấp nhất. Hỏi sau đó thời gian ngắn nhất là bao nhiêu thì điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất? A. 20 3 (s) B. 80 3 (s) C. 160 7 (s) D. 160 1 (s) Câu 9 Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu O dao động với phương trình U= 10cos( 2pift) (mm). Vận tốc truyền sóng trên dây là 4m/s. Xét điểm N trên dây cách O 28cm, điểm này dao động lệch pha với O là deltaphi=(2k+1)pi/2 (k thuộc Z). Biết tần số f có giá trị từ 23HZ đến 26Hz. Bước sóng của sóng đó là: A. 20cm B. 16cm C. 8cm D. 32cm Câu 10 ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn kết hợp A và B cách nhau 20(cm) dao động theo phương thẳng đứng với phương trình 2. (40 )( ) A U cos t mm π = và 2. (40 )( ) B U cos t mm π π = + . Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 30(cm/s). Xét hình vuông ABCD thuộc mặt chất lỏng. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AM là : A. 9 B. 8 C.7 D.6 Câu 11 Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau 20 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình tu A π 40cos2 = và )40cos(2 ππ += tu B ( u A và u B tính bằng mm, t tính bằng s). Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 30 cm/s. Xét hình vuông AMNB thuộc mặt thoáng chất lỏng. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn BM là A. 19. B. 17. C. 20. D. 18. Câu12. M, N, P là 3 điểm liên tiếp nhau trên một sợi dây mang sóng dừng có cùng biên độ 4mm, dao động tại N ngược pha với dao động tại M. MN=NP/2=1 cm. Cứ sau khoảng thời gian ngắn nhất là 0,04s sợi dây có dạng một đoạn thẳng. Tốc độ dao động của phần tử vật chất tại điểm bụng khi qua vị trí cân bằng (lấy = 3,14). A. 375 mm/s . 363mm/s C. 314mm/s D. 628mm 1 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Câu 13. Tại hai điểm A và B trên mặt nước cách nhau một khoảng 16 cm có hai nguồn sóng kết hợp dao động điều hòa với cùng tần số f = 10Hz, cùng pha nhau, sóng lan truyền trên mặt nước với tốc độ 40cm/s. Hai điểm M và N cùng nằm trên mặt nước và cách đều A và B những khoảng 40 cm. Số điểm trên đoạn thẳng MN dao động cùng pha với A là A.16 B.15 C.14 D.17 Câu 14: Ba điểm A,B,C trên mặt nước là 3 đỉnh của tam giác đều có cạnh bằng 8cm, trong đó A và B là 2 nguồn phát sóng giống nhau, có bước sóng 0,8cm. Điểm M trên đường trung trực của AB, dao động cùng pha với điểm C và gần C nhất thì phải cách C một khoảng bao nhiêu? A. 0,94cm B. 0,81cm C. 0,91cm D. 0,84cm Câu 15: Hai điểm A, B nằm trên cùng một đường thẳng đi qua một nguồn âm và ở hai phía so với nguồn âm. Biết mức cường độ âm tại A và tại trung điểm của AB lần lượt là 50 dB và 44 dB. Mức cường độ âm tại B là A. 28 dB B. 36 dB C. 38 dB D. 47 dB Câu 16: Hai nguồn âm giống nhau được đặt tại hai điểm A, B cách nhau một khoảng AB = l = 2m, phát cùng một âm đơn, cùng tần số 1500Hz. I là trung điểm AB, điểm O trên đường trung trực AB sao cho d = OI = 50 m. Từ O vẽ đường Ox song song với AB. Xác định khoảng cách của hai điểm gần nhau nhất trên Ox mà nghe thấy âm nhỏ nhất. Coi bước sóng của âm nhỏ hơn nhiều so với l và l nhỏ hơn nhiều so với d. A. 5,67m B. 2,83m C. 11,33m D. 7,83m Câu 17: Giao thoa sóng nước với hai nguồn giống hệt nhau A, B cách nhau 20cm có tần số 50Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 1,5m/s. Trên mặt nước xét đường tròn tâm A, bán kính AB. Điểm trên đường tròn dao động với biên độ cực đại cách đường thẳng qua A, B một đoạn gần nhất là A. 18,67mm B. 17,96mm C. 19,97mm D. 15,34mm Câu 18: Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 10 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình lần lượt là u A = 3cos(40πt + π/6) cm; u B = 4cos(40πt + 2π/3) cm. Cho biết tốc độ truyền sóng là 40 cm/s. Một đường tròn có tâm là trung điểm của AB, nằm trên mặt nước, có bán kính R = 4cm. Số điểm dao động với biên độ 5 cm có trên đường tròn là A. 30. B. 32. C. 34. D. 36 Câu 19: Trên mặt chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp phát ra hai dao động u 1 = acosωt u 2 = asinωt. khoảng cách giữa hai nguồn là S 1 S 2 = 3,25λ. Hỏi trên đoạn S 1 S 2 có mấy điểm cực đại dao động cùng pha với u 1. Chọn đáp số đúng: A. 3 điểm. B. 4 điểm. C. 5 điểm. D. 6 điểm Câu 20: Trên mặt nước có hai nguồn sóng giống nhau A và B, hai nguồn cùng pha, cách nhau khoảng AB = 10 cm đang dao động vuông góc với mặt nước tạo ra sóng có bước sóng λ = 0,5 cm. C và D là hai điểm khác nhau trên mặt nước, CD vuông góc với AB tại M sao cho MA = 3 cm; MC = MD = 4 cm. Số điểm dao động cực đại trên CD là A. 3. B. 4 C. 5. D. 6. Câu 21 Cho 3 điểm A, B, C thẳng hàng, theo thứ tự xa dần nguồn âm. Mức cường độ âm tại A, B, C lần lượt là 40dB; 35,9dB và 30dB. Khoảng cách giữa AB là 30m và khoảng cách giữa BC là A. 78m B. 108m C. 40m D. 65m Câu 22: Giao thoa sóng nước với 2 nguồn A,B gióng nhau, AB =20cm, f=50Hz, v= 1,5m/s. Trên mặt nước xét đường tròn tâm A, bán kính AB. Điểm trên đường tròn dao động với biên độ cực đại cách đường thẳng qua A, B 1 đoạn gần nhất là: Câu 23. Cho 2 nguồn sóng kết hợp đồng pha dao động với chu kỳ T=0,02 trên mặt nước, khoảng cách giữa 2 nguồn S 1 S 2 = 20m.Vận tốc truyền sóng trong mtruong là 40 m/s.Hai điểm M, N tạo với S1S2 hình chữ nhật S 1 MNS 2 có 1 cạnh S 1 S 2 và 1 cạnh MS 1 = 10m.Trên MS 1 có số điểm cực đại giao thoa là A. 10 điểm B. 12 điểm C. 9 điểm D. 11 điểm Câu 24. Tại hai điểm A và B trên mặt nước cách nhau một khoảng 16 cm có hai nguồn sóng kết hợp dao động điều hòa với cùng tần số f = 10Hz, cùng pha nhau, sóng lan truyền trên mặt nước với tốc độ 40cm/s. Hai điểm M và N cùng nằm trên mặt nước và cách đều A và B những khoảng 40 cm. Số điểm trên đoạn thẳng MN dao động cùng pha với A là A.6 B.5 C.4 D.7 Câu 25 Tại một điểm nghe được đồng thời hai âm: am truyền tới có mức cường độ âm là 65dB, âm phản xạ có mức cường độ âm là 60dB. Mức cường độ âm toàn phần tại điểm đó là? A. 5dB B. 125dB C. 66,19dB D. 62,5dB 2 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Câu 26 Hai nguồn sóng kết hợp A, B trên mặt thoáng chất lỏng dao động theo phương trình 4 os(10 ) . A B u u c t mm π = = Coi biên độ sóng không đổi, tốc độ sóng 15 /v cm s = . Hai điểm 1 2 ,M M cùng nằm trên một elip nhận A, B làm tiêu điểm có 1 1 1AM BM cm− = và 2 2 3,5 .AM BM cm− = Tại thời điểm li độ của M 1 là 3mm thì li độ của M 2 tại thời điểm đó là A. 3 .mm B. 3 .mm − C. 3 .mm − D. 3 3 .mm − Bải 27: Trên mặt nước có 2 nguồn sóng giống hệt nhau A và B cách nhau một khoảng AB = 24cm. Các sóng có cùng bước sóng λ = 2,5 cm. Hai điểm M và N trên mặt nước cùng cách đều trung điểm của đoạn AB một đoạn 16 cm và cùng cách đều 2 nguồn sóng và A và B. Số điểm trên đoạn MN dao động cùng pha với 2 nguồn là: A. 7. B. 8. C. 6. D. 9. Câu 28 Hai nguồn âm O 1 ,O 2 coi là hai nguồn điểm cách nhau 4m, phát sóng kết hợp cùng tần số 425 Hz, cùng biên độ 1 cm và cùng pha ban đầu bằng không (tốc độ truyền âm là 340 m/s). Số điểm dao động với biên độ 1cm ở trong khoảng giữa O 1 O 2 là: A 18 B 8 C 9 D 20 Câu 29: Hai nguồn kết hợp A và B cách nhau 21 cm dao động cùng pha nhau với tần số f = 100Hz. Vận tốc truyền sóng bằng 4m/s. Bao quanh A và B bằng một vòng tròn có tâm O nằm tại trung điểm của AB với bán kính lớn hơn AB . Số vân lồi cắt nửa vòng tròn nằm về một phía của AB là A. 9. B. 10. C. 11. D. 12 Câu 30: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn AB cách nhau 14,5cm dao động ngược pha. Điểm M trên AB gần trung điểm I của AB nhất, cách I là 0,5cm 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. 18 điểm B. 30 điểm C. 28 điểm D. 14 điểm Câu 31: Trong thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp cùng pha A và B cách nhau 24,5cm. Tốc độ truyền sóng 0,8m/s. Tần số dao động của hai nguồn A , B là 10Hz. Gọi (C) là đường trong tâm O nằm trên mặt nước (với O là trung điểm của AB) và có bán kính R = 14cm. Trên (C) có bao nhiêu điểm dao động với biên độ lớn nhất? A.5. B. 10. C. 12. D. 8. Câu 32. Hai nguồn sóng kết hợp S 1 , S 2 trên mặt chất lỏng cách nhau l = 20cm phát ra hai dao động điều hoà cùng phương , cùng biên độ, cùng tần số f = 50Hz và cùng pha ban đầu bằng không. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng v = 4m/s. Những điểm nằm trên đường trung trực của S 1 S 2 cách 0 một khoảng nhỏ nhất mà sóng tổng hợp tại đó luôn dao động cùng pha với sóng tổng hợp tại 0 là giá trị nào dưới đây (0 là trung điểm của S 1 S 2 ) A. ± 15cm B. ± 5cm C. ± 2.5cm D. ± 10cm Câu 1: Bước sóng : 4 v cm f λ = = Số cưc đại giao thoa: 4; 3; 3;4. AB AB k k λ λ − ≤ ≤ → = − − Điểm M gần A nhất dao động với A max ứng với k = 4 (hoặc -4). Phương trình dao động tại điểm M là: 1 2 ( ) 2 cos( ) M d d u a t π ω λ + = − . Độ lệch pha dao động giữa nguồn A và M là: 1 2 ( )d d π ϕ λ + ∆ = Do M dao động cùng pha với nguồn A nên: 1 2 1 2 ( ) .2 ( ) 2 8 ( ) d d n d d n n cm π ϕ π λ λ + ∆ = = → + = = (1) Mặt khác: 1 2 19d d AB cm + ≥ = (2) Từ (1) và (2) ta có: 2,375n ≥ Vậy n nhận các giá trị: 3, 4, 5…… Mặt khác: M dao động với biên độ cực đại nên: 2 1 4 16( )d d cm λ − = = (3) Từ (1), (2) và (3) ta được: 1 1min 4 8 4.3 8 4( ).d n d cm= − → = − = 3 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Câu 2: Dễ thấy trên dây có 5 bó sóng mà độ dài một bó sóng bằng ½ bước sóng =5 cm. Trong mỗi bó sóng luôn có 2 điểm cùng biên độ, 2 điểm này đối xứng nhau qua điểm bụng. Do đó trên dây có 10 điểm cùng biên độ với M(kể cả M). Mạt khác: 2 điểm đối xứng nhau qua nút thì dao động ngược pha, 2 điểm đối xứng nhau qua điểm bụng dao động cùng pha. Từ đó suy ra được số điểm dao động cùng biên độ, cùng pha với M (kể cả M)là 6. Nếu trừ điểm M đi thì trên dây còn 5 điểm thoả mãn. Câu 3 Điều kiện để có sóng dừng trong ống: ( ) 12 4 4 12 + =⇒+= k l kl λ λ (*) (l là chiều dài của cột khí trong ống, đầu kín là nút đầu hở là bụng của sóng dừng trong ống khí) ( ) ( ) 0 12 4 12 fk l v k v f +=+==⇒ λ ( l v f 4 0 = : tần số âm cơ bản) Bài ra ta có: m v l l v Hzf 75,0 112.4 112 4 112 0 ==⇒=⇒= Âm cơ bản ứng với 0 = k . Từ (*) ta thấy các hoạ âm có max λ khi ( ) 312 min =+ k (với 1 = k ) Vậy: ( ) m l 1 3 4 max == λ . Câu 4 Gọi M là điểm thỏa mãn yêu cầu và đặt CM=x, Khoảng cách ngắn nhất từ C đến điểm dao động với biên độ cực tiểu nằm trên xx’ thì M thuộc cực tiểu thứ nhất k=0 cmxxxkdd 42,12)8(8)8(8) 2 1 ( 2222 21 =↔=−+−++↔+=− λ Câu 5 * Xét điểm M ta có 5,2 1 5,710 12 = − = − λ dd * Xét điểm B ta có 5,6 1 5,60 12 −= − = − λ dd Số cực tiểu trên đoạn MB là số nghiệm bất phương trình 5,25,05,6 ≤+<− k 27 ≤<−↔ k . Vậy có tất cả 9 điểm Câu 6 Gọi M là một điểm trên S 1 S 2 Ta có 4 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ d 2 d 1 M x’ C BA x 6,5cm d 1 d 2 M AB TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 1 1 2 2 2 1 2 1 1 2 2 cos( ) 23 cos( ) 2 ( ) ( )3 3 2 cos( )cos( ) 4 4 M M M M M d u a t d u a t d d d d u u u a t π ω λ ππ ω λ π ππ π ω λ λ = − = + − − + = + = − + + − Tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với u 1 khi : 2 1 2 1 2 2 1 2 1 2 ( )3 cos( ) 1 (0,75 ) 4 0,75 0,5 ( ) (0,75 2 )3 2 4 0 3,25 0 0,75 0,5 3,25 6,5 1,5 d d d d k d k d d d d k k d k k ππ λ λ λ λ π λπ π λ λ λ λ λ + − −  − + =  − = +   ⇔ ⇒ = −   + + = −   − =   ≤ ≤ ⇔ ≤ − ≤ ⇔ − ≤ ≤ − Chọn k = -5,-4,-3,-2 đáp án B Câu 7 Giả sử phương trình sóng ở hai nguôn: u = acosωt. Xét điểm C trên OM: AC = BC = d. 9 ≤ d ≤ 15 Biểu thức sóng tại C u C = 2acos(ωt - λ π d2 ). Để u C dao động ngược pha với hai nguồn: λ π d2 = (2k+1) π > d = (2k+1) 2 λ = (2k + 1).1,25 = 2,5k + 1.25 . 9 ≤ d = 2,5k + 1.25 ≤ 15 > . 3,1 ≤ k ≤ 5,5 > 4 ≤ k ≤ 5 Như vậy trên đoạn OM có 2 điểm dao động ngược pha với nguồn . Câu 8 Bước sóng: λ = f v = 20 2 = 0,1m = 10cm. chu kì T = f 1 = 0,05s MN = 22,5cm = 2λ + λ/4. Khi N hạ xuống thấp nhất thì M ở VTCB và đang đi lên. Do đó thời gian ngắn nhất để điểm M sẽ hạ xuống thấp nhất t = 4 3 T = 80 3 (s). Câu 9 Độ lệch pha giữa O và N: (1) Với (2 1) 4 v v k f f d λ + = ⇒ = Ta có: 23.4 26.4 23 26 2 1 2,72 3,14 d d f k k v v ≤ ≤ ⇔ ≤ + ≤ ⇔ ≤ ≤ k=3 thay vào (1), ta được: λ=16cm Câu 10 Số điểm (đường) dao động cực đại, cực tiểu giữa hai điểm M, N bất kỳ thỏa mãn : 5 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ • A d d • B • O C • M • • N • M TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 ∆d M ≤ 1 2 ( ) ( ) 2 − = ∆ − ∆ λ ϕ ϕ π M d d ≤ ∆d N (*) ( Hai điểm M, N cách hai nguồn lần lượt là d 1M , d 2M , d 1N , d 2N . ) Ta đặt ∆d M = d 1M - d 2M ; ∆d N = d 1N - d 2N , giả sử: ∆d M < ∆d N 2 2 20 2( )MB AM AB cm= + = Với 2 2 40 ( / ) 0,05( ) 40 rad s T s π π ω π ω π = ⇒ = = = Vậy : . 30.0,05 1,5v T cm λ = = = tìm số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AM . Do hai nguồn dao động ngược pha nên số cực đại trên đoạn AM thoã mãn : 2 1 2 1 (2 1) 2 0 d d k BM AM d d AB λ  − = +    − ≤ − < −  (có ≤ vì M là điểm không thuộc A hoặc B) Suy ra : (2 1) 2 BM AM k AB λ − ≤ + < Hay : 2( ) 2 2 1 BM AM AB k λ λ − ≤ + < . Thay số : 2(20 2 20) 2.20 2 1 1,5 1,5 k − ≤ + < => 11,04 2 1 26,67k ≤ + < Vậy: 5,02≤ k < 12,83. => k= 6,7,8,9,10,11,12 : có 7 điểm cực đại trên MA. Chọn C. Câu 11 Bước sóng: λ =v.T =30.0,05= 1,5cm ( Hay λ = vT = v. ω π 2 = 1,5 cm) Cách 1: Xét điểm C trên MB là điểm dao động cực đại từ M đến B. Dùng công thức hai nguồn dao động ngược pha: (S 1 là A, S 2 là B, N trùng với B ) * Số Cực đại: λ MSMS 21 − + 2 1 < k < λ NSNS 21 − + 2 1 . Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn MB :(N chính là B trùng với S 2 ,A là S 1 ) ta có : * Số Cực đại: λ BMAM − + 2 1 < k < λ 2221 SSSS − + 2 1 . Thế số: 2 1 5,1 020 2 1 5,1 22020 + − + −  k 8,1302,5  k −⇔ Vì k nguyên nên k nhận các giá trị ,-5,-4,………,0,1,2,3….12,13: .Có tất cả 19 giá trị (Chọn A) Cách 2: Dùng công thức bất phương trình hai nguồn dao động ngược pha (S 1 là A , S 2 là B): Xét điểm C trên BM là điểm dao động cực đại từ B đến M : λ ABBB − + π ϕ 2 ∆ < k < λ AMBM − + π ϕ 2 ∆  - 12,8 < k < 6,02; vì k ∈ Z nên k nhận 19 giá trị, do đó trên BM có 19 cực đại. (Chọn A) Cách 3 : Dùng công thức (*) ở trên: ∆d M ≤ 1 2 ( ) ( ) 2 − = ∆ − ∆ λ ϕ ϕ π M d d < ∆d B Do 2 nguồn dao đông ngược pha nên ∆ϕ = -π Xét một điểm C trên MB là điểm dao động cực đại ta có Độ lệch pha của 2 sóng tại M: ∆ϕ M = 2kπ. Thế vào công thức trên ta được: d 1 -d 2 = (2 1) 2 k λ + . 6 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ A B M N O I A B M N O TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Do C di chuyển từ M đến B nên vị trí của C được xác định như sau (Lúc đầu C ở M , lúc sau C ở B): 1 2 20 20 2 (2 1) 20 6,02 12,8 2 − ≤ − − → − ≤ + → − ≤ p p pMA MB d d BA BB k k λ . Vì k nguyên nên k nhận các giá trị -6,-5,-4,…,0,1,2,3….12: .Có tất cả 19 giá trị Câu 12 M và N dao động ngược pha nên M và N đối xứng nhau qua nút, còn N và P đối xứng nhau qua bụng ( hình vẽ) . Từ hình vẽ ta coi đường tròn có chu vi λ khi đó λ /2=MP = 3cm. MN=1cm nên cung MN có số đo góc 0 0 0 3 1.360 4 60 30 8 8.10 6 cos60 A mm m ϕ − = ⇒ ∆ = ⇒ = = = khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây duỗi thẳng là T/2 = 0,04s => T = 0,08s 3 max 2 2 2 8.10 . 0,628 / 628 / 0.08 0.08 V A m s mm s T π π π ω ω − ⇒ = = ⇒ = = = = đáp án D Câu13 + Tính λ = v/f = 4cm + Gọi I là trung điểm của AB, ta thấy AI/ λ = 2cm nên I dao động cùng pha với A . + Gọi C là điểm nằm trên MN cách A một khoảng d, để C cùng pha với A thì d = Kλ + Tìm số điểm dao động cùng pha với A trên MI, trừ I. Vì C thuộc MI nên ta có AI < d ≤ AM → 2 < K ≤ 10 → K = 3,…, 10 vậy trên MI, trừ I có 8 điểm dao động cùng pha với A, do đó số điểm dao động cùng pha với A trêm MN là 8.2 + 1 = 17 điểm Câu14 Ta có hai điểm M và C cùng pha. 2πAC/lam da - 2πAM/ lam da = k2π Suy ra AC – AM = lam da Xét điểm M nằm trong khoảng CO (O là trung điểm BC) Suy ra AM = AC – lamda = 8 – 0,8 CM = CO – MO = 2 2 AC AO − - 2 2 AM AO − (với AC = 8 cm, AO = 4cm) Suy ra CM = 0,94 cm (loại) Xét điểm M nằm ngoài đoạn CO Suy ra AM = AC + lamda = 8+0,8 CM = MO – CO = 2 2 AM AO − - 2 2 AC AO − (với AC = 8 cm, AO = 4cm) Suy ra CM = 0,91cm (nhận) Vậy khoảng cách ngắn nhất giữa M và C dao động cùng pha là 0,91 cm Câu15 Cường độ âm tại điểm cách nguồn âm khoảng R 7 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ t ∆ϕ M M N u(mm N 5 4 -4 -5 P P N A A B M N I C • B • O • M • A TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 I = 2 4 R P π Với P là công suất của nguồn M A I I = 2 2 A M R R ; L A – L M = 10lg M A I I = 10lg 2 2 A M R R = 6 > 2 2 A M R R =10 0,6 > A M R R = 10 0,3 M là trung điểm của AB, nằm hai phía của gốc O nên: R M = OM = 2 AB RR − R B = R A + 2R M = (1+2.10 0,3 )R A > 2 2 A B R R = (1+2.10 0,3 ) 2 B A I I = 2 2 A B R R ; L A - L B = 10lg B A I I = 10lg 2 2 A B R R = 20 lg(1+2.10 0,3 ) = 20. 0,698 = 13,963 dB L B = L A – 13,963 = 36,037 dB ≈ 36 dB. Câu16 Gọi M và N là 2 điểm thuộc vân cực tiểu và ta có phương trình tại M: 2 1 1 ( ) 2 d d k λ − = + (1) Với k = 1 ứng với điểm M, k= -1 ứng với điểm N Với dữ liệu bài cho ta vẽ được hình bên: có HI = OM Tính chất pitago ta có : 2 2 2 2 2 1 2 d d AH d BH = − = − (*) <=> 2 2 2 2 2 2 2 1 ( ) ( ) 2. . 2 2 AB AB d d BH AH MO MO AB MO− = − = + − − = <=> 2 1 2 1 ( )( ) 2. .d d d d AB MO + − = <=> 2 1 1 ( )( ) 2. . 2 d d k AB MO λ + + = <=> 2 1 2. . ( ) 1 ( ) 2 AB MO d d k λ + = + (2) Từ (1) (2) => 1 2. . 1 2 ( ) 1 2 ( ) 2 AB MO d k k λ λ = − + + (3) => 2 1 1 1 2 ( ) ( ) 2 2 2. d k k MO AB λ λ   + + +  ÷   = Vì λ 340 0,23 1500 v f = = = < < AB << d nên có thể coi d 1 = d và 1 1 2 ( ) ( ) 2 2 2. d k d k MO AB AB λ λ + + = = 17 6 = Do đó MN = 2 MO 17 5,67 3 m = = chọn A Câu17 Bước sóng λ = v/f = 0,03m = 3 cm Xét điểm N trên AB dao động với biên độ cực đại AN = d’ 1 ; BN = d’ 2 (cm) d’ 1 – d’ 2 = kλ = 3k 8 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ A B M I O N H d 1 d 2 d d 1 M • • B • A d 2 TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 d’ 1 + d’ 2 = AB = 20 cm d’ 1 = 10 +1,5k 0 ≤ d’ 1 = 10 +1,5k ≤ 20 > - 6 ≤ k ≤ 6 > Trên đường tròn có 26 điểm dao động với biên độ cực đại Điểm gần đường thẳng AB nhất ứng với k = 6 Điểm M thuộc cực đại thứ 6 d 1 – d 2 = 6λ = 18 cm; d 2 = d 1 – 18 = 20 – 18 = 2cm Xét tam giác AMB; hạ MH = h vuông góc với AB. Đặt HB = x h 2 = d 1 2 – AH 2 = 20 2 – (20 – x) 2 h 2 = d 2 2 – BH 2 = 2 2 – x 2 > 20 2 – (20 – x) 2 = 2 2 – x 2 > x = 0,1 cm = 1mm > h = mmxd 97,19399120 222 2 ==−=− . Câu18 Bước sóng λ = v/f = 2 (cm) Xét điểm M trên A’B’ . d 1 = AM; d 2 = BM Sóng truyền từ A, B đến M u AM = 3cos(10πt + 6 π - λ π 1 2 d ) (cm) u AM = 3cos(10πt + 6 π - πd 1 ) (cm) (*) u BM = 4cos(10πt + 3 2 π - λ π 2 2 d ) (cm) u BM = 4cos[10πt + 3 2 π - λ π )10(2 1 d − ] = 4cos(10πt + 3 2 π + πd 1 - 10π) u BM = 4cos(10πt + 3 2 π + πd 1 ) (cm) n(**) u M = u AM + u BM có biên độ bằng 5 cm khi u AM và u BM vuông pha với nhau: 3 2 π + πd 1 - 6 π +πd 1 = 2 π + 2kπ > d 1 = 2 k 1 ≤ d 1 = 2 k ≤ 9 > 2 ≤ k ≤ 18. Như vậy trên A’B’ co 17 điểm dao động với biên độ 5 cm trong đó có điểm A’ và B’.Suy ra trên đường tròn tâm O bán kính R = 4cm có 32 điểm dao động với biên độ 5 cm Do đó trên đường tròn có 32 điểm dao động với biện độ 5 cm. Chọn đáp án B Câu19 Ta có u 1 = acosωt u 2 = asinωt = .acos(ωt - 2 π ) Xét điểm M trên S 1 S 2 S 1 M = d 1 ; S 2 M = d 2 .  u 1M = acos(ωt - 1 2 d π λ ); u 2M = acos(ωt - 2 2 2 d ππ λ − ); u M = 2acos( 2 1 ( ) 4 d d π π λ − + )cos(ωt - 1 2 ( ) 4 d d π π λ + − ) = 2acos( 2 1 ( ) 4 d d π π λ − + )cos(ωt – 3,5π ) = 2acos( 2 1 ( ) 4 d d π π λ − + )cos(ωt + 2 π ) Ta thấy u M luôn vuông pha với u 1 Do đó trên S 1 S 2 không có điểm nào dao động với biên độ cực đại và cùng pha với u 1 9 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ • B • A • • • • A’ O M B’ TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Có lẽ bài toán cho u 1 = asinωt = .acos(ωt - 2 π ) và u 2 = acosωt (hoặc là tìm trên đoạn S 1 S 2 số điểm cực đại dao động cùng pha với u 2 ) Giải bài toán trên thay cùng pha với u 1 bằng cùng pha với u 2 u M = 2acos( 2 1 ( ) 4 d d π π λ − + )cos(ωt + 2 π ) = - 2acos( 2 1 ( ) 4 d d π π λ − + )sinωt Để u M cùng pha với u 2 thì cos( 2 1 ( ) 4 d d π π λ − + ) = -1 2 1 ( ) 4 d d π π λ − + = (2k+1)π, với k = 0, ±1. ±2. d 2 – d 1 = ( 2k + 4 3 )λ (*) d 2 + d 1 = 3,25λ (**) Từ (*) và (**) ta suy ra d 2 = (k+2)λ 0 ≤ d 2 = (k+2)λ ≤ 3,25λ > -2 ≤ k ≤ 1. Có 4 giá trị của k Có điểm cực đại dao động cùng pha với u 2 Chọn đáp án B. Câu20 Giải: Xét điểm N trên MC.; AM = 3 cm > BM = 7cm Đặt MN = x với 0 ≤ x ≤ 4 (cm) d 1 = MN; d 2 = BN Điểm N dao động với biên độ cực đại khi d 2 – d 1 = kλ = 0,5k (cm) với k nguyên dương) d 1 = 9 2 + x d 2 = 49 2 + x 49 2 + x - 9 2 + x = 0,5k > 49 2 + x = 9 2 + x + 0,5k > x 2 + 49 = x 2 + 9 + 0,25k 2 + k 9 2 + x > k 9 2 + x = 40 – 0,25k 2 > x 2 + 9 = 2 22 )25,040( k k− Do 0 ≤ x ≤ 4 (cm) > 9 ≤ x 2 + 9 ≤ 25 > 9 ≤ 2 22 )25,040( k k− ≤ 25 > 3k ≤ 40 – 0,25k 2 ≤ 5k 3k ≤ 40 – 0,25k 2 > k 2 + 12k – 160 ≤ 0 > 0 < k ≤ 8 (*) 40 – 0,25k 2 ≤ 5k > k 2 + 20k – 160 ≥ 0 > k ≥ 6,12 > k ≥ 7 (**) > 7 ≤ k ≤ 8 Có 2 giá trị của k. Khi k = 8 > x = 0 Điểm N trùng với M. Khi k = 7: x = 2,59144 cm Do đó có 3 điểm trên CD dao động với biên độ cực đại. Chọn đáp án A Câu 21 Giả sử nguồn âm tại O có công suât P I = 2 4 R P π L A - L B = 10lg B A I I = 4,1 dB > 2lg A B R R = 0,41 > R B = 10 0,205 R A L A – L C = 10lg C A I I = 10 dB > 2lg A C R R = 1 > R C = 10 0,5 R A R B – R A = ( 10 0,205 – 1) R A = BC = 30m > R A = 49,73 m R C – R B = (10 0,5 – 10 0,205 ) R A > BC = (10 0,5 – 10 0,205 ) 49,73 = 77,53 m ≈ 78 m Câu 22 10 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ d 2 d 1 N • D • C • • I • M • BA • C • B • A • O • • M • • H B • A [...]... LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Bước sóng λ = v/t = 0,03 m = 3 cm Điểm M gần AB nhất ứng với k = kmax trong 0 < 10 + 1,5k < 20: kmax = 6 d1 – d2 = 6λ = 18 -> d2 = MB = 20-18 = 2cm AH = x; MH = h h2 = 202 – x2 = 22 – (20-x)2 = 22 – 202 + 40x – x2 40x = 796 > x = 19,9 cm h2 = 202 – 19,92 = 3,99 > h = 1,997 cm = 19,97 mm Câu 23 M Bước sóng λ =... 250 0 < d1 = - 0,4k < 10 -> 16 ≤ k ≤ 24 > có 9 giá trị của k k Trên S1M có 9 điểm cực đại giao thoa N S2 Câu 24 M Bước sóng: λ = v/f = 4cm Biểu thức sóng tại A, B: u = acosωt C d Xét điểm C trên MN: AC = BC = d (cm) Ta có 8 ≤ d ≤ 40 ( vì OA = 6cm; OC = 8 cm A B O biểu thức sóng tại M 2πd uC = 2acos(ωt) λ N Điểm C dao động cùng pha với nguồn khi 2πd = 2kπ > d = kλ = 4k λ 8 ≤ d = 4k ≤ 40 -> 2... (không có đáp án) Nếu bài này hai nguồn dao động ngược pha giải tương tự như bài 40 ta chọn C.(12 điểm) Câu 32 λ = 8cm d +d  d   uM = 2a cos  ωt − π 1 2 ÷ = 2a cos  ωt − π ÷ λ  4   5π   u0 = 2a cos  ωt − ÷ 2   d π −π = − + 2kπ ⇒ d = 2 − 8k > 10 ⇒ d = 18 ⇒ h = 182 − 10 2 ≈ 15 4 2 13 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học... S  ON 2 +  1 2 ÷ =20cm ⇒ k N = λ  2  = 8 chọn 5,6,7,8 M,N ở 2 phía vậy có 4+4 = 8 điểm Câu 28 Bước sóng: λ = v 340 = = 0.8(m) f 425 O1O 2 = 10 → λ có 10 khoảng trên O1O2, mỗi khoảng có 2 điểm dao động với biên độ 1cm λ 2 2 Số điểm dao động với biên độ 1cm là 20 điểm N= Xem thêm: Phương trình sóng: u1 = u 2 = 1 cos ωt (cm) Dao động tại một điểm trong đoạn nối hai nguồn: d d ω (d 1 − d 2 ) ω (d 1... 106,5I0 I0 I2 lg = 6, > I2 = 106I0 I0 I1 + I 2 -> L = 10lg = 10lg(106,5 + 106) = 66,19 dB Chọn đáp án C I0 Câu 26 11 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Hai nguồn giống nhau, có λ = 3cm nên ∆d1 d +d ∆d 2 d ' +d ' cos(ωt − π 1 2 ); uM 2 = 2.4 cos π cos(ωt − π 1 2 ); d1 + d 2 =... (d 1 + d 2 ) u M = 1 cos ω (t − 1 ) + 1 cos ω (t − 2 ) = 2 cos cos(ωt − ) v v 2v 2v ω (d 1 − d 2 ) → AM = 2 cos 2v 12 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^ TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Để tìm số điểm dao động với biên độ 1cm trong khoảng giữa hai nguồn ta giải hệ sau: ω ( d1 − d 2 ) 2 cos =1 2v d1 + d 2 = 4(1)... (3 + ) cos(π + ) cos uM 2 λ 3 2 = 6 =− 6 = − 3 ⇒ u = − 3u = −3 3 = = Nên ta có tỉ số: M2 M1 π π π π uM 1 cos 1 cos cos cos λ 3 3 3 Câu 27 Cách 1: Gọi M là điểm dao động cùng pha với nguồn Phương trình sóng tổng hợp tại M là: uM = 2acos(π Để M dao động ngược pha với S1 thì: π d 2 − d1 d + d1 )cos(20πt - π 2 ) λ λ d 2 + d1 = 2kπ suy ra: d 2 + d1 = 2k λ λ Với d1 = d2 ta có: d 2 = d1 = k λ ; Gọi x là khoảng . TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 BÀI TẬP HAY VỀ SÓNG CƠ Câu 1: Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 19 cm, dao. LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Câu 2: Dễ thấy trên dây có 5 bó sóng mà độ dài một bó sóng bằng ½ bước sóng =5 cm. Trong mỗi bó sóng luôn. truyền sóng trên dây là 4m/s. Xét điểm N trên dây cách O 28cm, điểm này dao động lệch pha với O là deltaphi=(2k+1)pi/2 (k thuộc Z). Biết tần số f có giá trị từ 23HZ đến 26Hz. Bước sóng của sóng