chuyên đề sóng cơ học luyện thi đại học

GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2014 Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 1 SÓNG CƠ HỌC 1. Khái niệm: - Sóng cơ là sự lan truyền những dao động cơ 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. 2. Phân loại sóng cơ • 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 • 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 trên mặt chất lỏng. 3. Giải thích sự tạo thành sóng cơ: - Sóng cơ được tạo thành do giữa các phần tử vật chất môi trường có lực liên kết đàn hồi. - Khi lực liên kết đàn hồi xuất hiện biến dạng lệch thì môi trường truyền sóng ngang, khi lực liên kết đàn hồi xuất hiện biến dạng dãn, nén thì môi trường truyền sóng dọc. - Sóng ngang chỉ truyền trong môi trường rắn và lỏng. - Sóng dọc truyền được trong cả ba môi trường vật chất rắn, lỏng và khí. * Chú ý : • Các môi trường rắn, lỏng, khí được gọi là môi trường vật chất. • Sóng cơ không truyền được trong chân không. 4. Các đại lượng đặc trưng cho sóng cơ a. Biên độ sóng: - Là biên độ dao động của các phần tử vật chất môi trường có sóng truyền qua. - Càng xa tâm dao động thì biên độ sóng càng giảm. b. Tần số sóng (f): - là tần số dao động của các phần tử vật chất môi trường có sóng truyền qua. c. Chu kỳ sóng (T) : 1 T f = - là chu kỳ dao động của các phần tử vật chất môi trường có sóng truyền qua. VD ( Tốt nghiệp – 2009) : Một sóng có chu kì 0,125 s thì tần số của sóng này là A. 8Hz. B. 4Hz. C. 16Hz. D. 10Hz. d. Bước sóng (λ): - Là khoảng cách gần nhất giữa hai điểm trên phương truyền sóng mà dao động cùng pha với nhau. - Là quãng đường mà sóng lan truyền được trong một chu kỳ dao động. Biểu thức tính toán: v λ v.T f == VD 1 : Một sóng cơ có tần số f lan truyền trong môi trường vật chất đàn hồi với tốc độ v, bước sóng sẽ là A. v.fλ= B. f v λ= C. v f λ = D. fvλ= + VD 2 : Một sóng âm có tần số 200 Hz lan truyền trong môi trường nước với tốc độ 1500 m/s. Bước sóng của sóng này trong môi trường nước là A. 7,5 m. B. 30,5 m. C. 3,0 km. D. 75,0 m. VD 3 : Khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng gần nhau nhất, dao động cùng pha với nhau gọi là A. bước sóng. B. chu kỳ. C. độ lệch pha. D. tốc độ truyền sóng. e. Tốc độ truyền sóng (v) : - Là tốc độ truyền pha của dao động. - Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào bản chất của môi trường truyền (tính đàn hồi và mật độ môi GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2014 Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 2 trường). - Tốc độ truyền sóng trong các môi trường giảm theo thứ tự : Rắn → lỏng → khí. VD 1 : Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào A. Năng lượng sóng. B. Tần số dao động. C. Môi trường truyền sóng. D. Bước sóng. VD 2 : Một âm có tần số xác định truyền lần lượt trong nhôm, nước, không khí với tốc độ tương ứng là v 1 , v 2 , v 3 . Nhận định nào sau đây là đúng ? A. v 1 > v 2 > v 3 B. v 2 > v 1 > v 3 C. v 1 > v 3 > v 2 D. v 3 > v 2 > v 1 f. Năng lượng sóng: sóng truyền dao động cho các phần tử của môi trường, nghĩa là truyền cho chúng năng lượng. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng. VD : Điều nào sau dây là đúng khi nói về năng lượng sóng A.Trong khi truyền sóng thì năng lượng không được truyền đi. B. Quá trình truyền sóng là qúa trình truyền năng lượng. C. Khi truyền sóng năng lượng của sóng giảm tỉ lệ với bình phương biên độ. D. Khi truyền sóng năng lượng của sóng tăng tỉ lệ với bình phương biên độ. * Chú ý : Quá trình truyền sóng là một quá trình truyền pha dao động, khi sóng lan truyền thì các đỉnh sóng di chuyển còn các phần tử vật chất môi trường mà sóng truyền qua thì vẫn dao động xung quanh VTCB của chúng. • Khi quan sát được n đỉnh sóng thì khi đó sóng lan truyền được quãng đường bằng (n – 1)λ, tương ứng hết quãng thời gian là Δt = (n – 1)T. Bài tập tự luận Bài tập ví dụ : 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. A. 0,25Hz; 2,5m/s B. 4Hz; 25m/s C. 25Hz; 2,5m/s D. 4Hz; 25cm/s Hướng dẫn giải: Xét tại một điểm có 10 ngọn sóng truyền qua ứng với 9 chu kì. T = 36 9 = 4s. Xác định tần số dao động. 11 0, 25 4 f Hz T === .Vận tốc truyền sóng: () 10 =vT v= 2,5 m /s T4 λ λ⇒ == . Đáp án A Bài 1 : Một sóng có tốc độ lan truyền 240 m/s và có khoảng cách giữa 2 điểm gần nhau nhất trên phương truyền dao động cùng pha là 2,4 m. a/ Tìm chu kỳ sóng và tần số sóng. (ĐS : 0,01s và 100Hz) b/ Sau thời gian 0,5 s thì sóng đã truyền được quãng đường bằng bao nhiêu lần bước sóng. (ĐS : S = 50 λ ) ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… A C B I D G H F E J Phương truyền sóng λ 2λ 2 λ 2 3 λ GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2014 Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 3 Bài 2 : Một cần rung có mũi nhọn S chạm mặt nước. Cần rung với tần số 50Hz để tạo sóng trên mặt nước. Người ta thấy khoảng cách giữa 5 đỉnh sóng tròn đồng tâm liên tiếp cách nhau 12 cm. Mỗi đỉnh sóng cao 6 cm. Tìm: a/ Tìm bước sóng và biên độ sóng ? b/ Để sóng truyền được quãng đường 300 cm thì thời gian truyền bằng bao nhiêu lần chu kỳ ? (ĐS : 100T) ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 3 : Một người ngồi trên mặt biển thấy 4 đỉnh sóng liên tiếp qua trước mặt mất 12s. Người đó cũng thấy rằng đỉnh sóng làm phao nhô lên lần sau cách đỉnh sóng làm phao nhô lên lần trước 8 m. Tìm tốc độ truyền sóng ? ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 4 : Người ta dung búa gõ mạnh xuống đường ray xe lửa, cách chổ gõ 1360m một người áp tai xuống đường ray và nghe thấy tiếng gõ truyền qua đường ray và sau đó 3,75s thì nghe được tiếng gõ truyền qua không khí đến tai. Tính tốc độ truyền âm trong thép. Biết tốc độ truyền âm trong không khí là 340 m/s. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 5 : Người ta dung búa gõ mạnh xuống đường ray xe lửa, cách chổ gõ 1090m một người áp tai xuống đường ray và nghe thấy tiếng gõ truyền qua đường ray và sau đó 3 s thì nghe được tiếng gõ truyền qua không khí đến tai. Tính tốc độ truyền âm trong không khí. Biết tốc độ truyền âm trong thép là 5294 m/s. (ĐS : 340 m/s) ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 6 : Sóng cơ học truyền trong môi trường đàn hồi với vận tốc v không đổi, khi tăng tần số sóng lên 2 lần thì bước sóng sẽ thay đổi như thế nào ? (ĐS : giảm 2 lần) ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 7 : Sóng truyền trong một sợi dây đàn hồi rất dài với tần số 500Hz, người ta thấy khỏang cách giữa hai điểm gần nhau nhất dao động cùng pha là 80cm/s. Tính tốc độ truyền sóng. GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2014 Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 4 Bài 8 : Trên mặt một chất lỏng có một sóng cơ, người ta quan sát được khoảng cách giữa 15 đỉnh sóng liên tiếp là 3,5 m và thời gian sóng truyền được khoảng cách đó là 7 s. Xác định bước sóng, chu kì và tần số của sóng đó. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 9 : Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120 Hz, tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng. Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng, ở về một phía so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5 m. Tính tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 10 : Một người ngồi câu cá ở bờ sông nhận thấy có 5 ngọn sóng nước đi qua trước mặt trong khoảng thời gian 8s, và khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp bằng 1m. Tính chu kỳ dao động của các phần tử nước. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Trắc nghiệm Câu 1: Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển , thấy nó nhô cao 10 lần trong khoảng thời gian 27s . chu kỳ của sóng là A. 3s B.2,7s C. 2,45s D. 2,8s Câu 2: Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển, thấy nó nhô cao 10 lần trong khoảng thời gian 36s và đo được khoảng cách giữa 3 đỉnh sóng liên tiếp 20m . tốc độ truyền sóng trên mặt biển : A. 40m/s B. 2,5m/s C. 2,8m/s D. 36m/s Câu 3: Một người ngồi ở bờ biển thấy có 5 ngọn sóng nước đi qua trước mặt mình trong thời gian 10 (s) . Chu kỳ dao động của sóng biển là A. 2 (s) B. 2,5 (s) C. 3(s) D. 4 (s) ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 4: Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tốc độ sóng v = 0,4m/s, chu kỳ dao động T = 10s. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên dây dao động ngược pha nhau là A. 2m. B. 0,5m. C. 1m. D. 1,5m. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 5: Tại 1 điểm O trên mặt nước yên tĩnh có 1 nguồn DĐĐH theo phương thẳng đứng với tần số f = 2(Hz) .Từ điểm O có Những gợn sóng tròn lan rộng ra xung quanh . Khoảng cách giữa 2 gợn sóng liên tiếp là 20(cm) . Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là : A. 20(cm / s) B. 40(cm / s) C. 80(cm / s) D. 120 (cm / s) GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2014 Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 5 ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 6: Sóng truyền tại mặt chất lỏng với vận tốc truyền sóng 0,9m/s, khoảng cách giữa hai gợn sóng liên tiếp là 2cm. Tần số của sóng là: A. 0,45Hz B. 90Hz C. 45Hz D. 1,8Hz ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 7: Một người quan sát 1 chiếc phao nổi trên mặt biển , thấy nó nhô lên cao 6 lần trong 15 giây . Coi sóng biển là sóng ngang . Chu kỳ dao động của sóng biển là : A. T = 2,5 (s) B. T = 3 (s) C. T = 5 (s) D. T = 6(s) Câu 8: Một sóng cơ có biên độ A, bước sóng là λ . Biết vận tốc dao động cực đại của phần tử môi trường bằng 3 lần tốc độ truyền sóng. Biểu thức nào sau đây là đúng ? A. π λ= 3A 2 B. λ= π2A C. π λ= 3A 4 D. π λ= 2A 3 ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 9: Trong thời gian 12s một người quan sát thấy có 6 ngọn sóng đi qua trước mặt mình. Vận tốc truyền sóng 2m/s .bước sóng A. 4,8m B. 4m C. 6m D. 0,48m ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 10: Sóng truyền tại mặt chất lỏng với vận tốc truyền sóng 0,9m/s, khoảng cách giữa hai gợn sóng liên tiếp là 2cm. Tần số của sóng là: A. 0,45Hz B. 90Hz C. 45Hz D. 1,8Hz ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ……………… Câu 11: Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 10 lần trong 18 s, khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 2 m. Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là A. 2 m/s. B. 1 m/s. C. 4 m/s. D. 8 m/s. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 12: Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng trên mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số 50 Hz và đo được khoảng cách giữa hai gợn sóng liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm dao động là 2 mm. Tốc độ truyền sóng trên dây là A. 10 cm/s. B. 20 cm/s. C. 30 cm/s. D. 40 cm/s. Câu 13 (ĐH Khối A – 2011): Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sóng cơ? A. Sóng cơ truyền trong chất lỏng luôn là sóng ngang. GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2014 Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 6 B. Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha. C. Sóng cơ truyền trong chất rắn luôn là sóng dọc. D. Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng mà dao động tại hai điểm đó cùng pha. Câu 14 (ĐH Khối A – 2010): Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120Hz, tạo ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng. Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng, ở về một phía so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5m. Tốc độ truyền sóng là A. 30 m/s B. 15 m/s C. 12 m/s D. 25 m/s ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 15 (ĐH – 2014) : Một sóng cơ truyền dọc theo một sợi dây đàn hồi rất dài với biên độ 6 mm. Tại một thời điểm, hai phần tử trên dây cùng lệch khỏi vị trí cân bằng 3 mm, chuyển động ngược chiều và cách nhau một khoảng ngắn nhất là 8 cm (tính theo phương truyền sóng). Gọi δ là tỉ số của tốc độ dao động cực đại của một phần tử trên dây với tốc độ truyền sóng. δ gần giá trị nào nhất sau đây? A. 0,105. B. 0,179. C. 0,079. D. 0,314. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 16 : Nguồn phát sóng S trên mặt nước tạo dao động với f = 100(Hz) gây ra sóng có biên độ A = 0,4(cm) . Biết khoảng cách giữa 7 sóng gợn lồi liên tiếp là 3 (cm) . Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là : A. 25(cm / s) B. 50(cm / s) C. 100(cm / s) D. 150 (cm / s) ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Câu 17 (ĐH – 2012) : Khi nói về sự truyền sóng cơ trong một môi trường, phát biểu nào sau đây đúng? A. Những phần tử của môi trường cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha. B. Hai phần tử của môi trường cách nhau một phần tư bước sóng thì dao động lệch pha nhau 90 0 . C. Những phần tử của môi trường trên cùng một hướng truyền sóng và cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha. D. Hai phần tử của môi trường cách nhau một nửa bước sóng thì dao động ngược pha Câu 18 : Phát biểu nào sau đây không đúng với sóng cơ học? A. Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chất rắn. B. Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chất lỏng. C. Sóng cơ học có thể la n truyền được trong môi trường chất khí. D. Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chân không. Câu 19 : Phát biểu nào sau đây về sóng cơ học là không đúng? A. Sóng cơ học là quá trình lan truyền dao động cơ học trong một môi trường liên tục. B. Sóng ngang là sóng có các phần tử dao động theo phương ngang. C. Sóng dọc là sóng có các phần tử dao động theo phương trùng với phương truyền sóng. D. Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ. Câu 20 : Vận tốc truyền sóng phụ th uộc vào A. năng lượng sóng. B. tần số dao động. GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2014 Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 7 C. môi trường truyền sóng. D. bước song Câu 21 : Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về quá trình truyền sóng: A. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền dao động trong môi trường đàn hồi B. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng C. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền pha dao động D. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền các phần tử vật chất. Câu 22 : Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về năng lượng của sóng: A. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng B. Trong khi sóng truyền đi thì năng lượng vẫn không truyền đi vì nó là đại lượng bảo toàn. C. Đối với sóng truyền từ một nguồn điểm t rên mặt phẳng, năng lượng sóng giảm tỷ lệ với quãng đường truyền sóng D. Đối với sóng truyền từ một nguồn điểm trong không gian, năng lượng sóng giảm tỷ lệ với bình phương quãng đường truyền sóng Câu 23 : Điều nào sau đây là đúng khi nói về vận tốc truyền sóng: A. Vận tốc truyền sóng là vận tốc truyền pha dao động. B. Vận tốc truyền sóng là vận tốc dao động của các phần tử vật chất môi trường C. Vận tốc truyền sóng là vận tốc dao động của nguồn sóng D. Cả A và B Câu 24 : Khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng gần nhau nhất và dao động cùng pha với nhau gọi là: A. Vận tốc truyền sóng B. Chu kỳ C. Tần số D. Bước sóng. Câu 25 : Phát biểu nào sau đây là sa i khi nói về sóng cơ: A. Sóng ngang là sóng mà phương dao động của các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua vuông góc với phương truyền sóng B. Khi sóng truyền đi, các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua cùng truyền đi theo sóng. C. Sóng cơ không truyền được trong chân không D. Sóng dọc là sóng mà phương dao động của các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua trùng với phương truyền sóng Câu 26 : Điều nào sau đây là đúng khi nói về sóng ngang A. Là loại sóng có phương dao động nằm ngang B. Là loại sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng. C. Là loại sóng có phương dao động song song với phương truyền sóng D. Là loại sóng có phương nằm ngang và vuông góc với phương truyền sóng Câu 27 : Điều nào sau đây là đúng khi nói về sóng dọc: A. Là loại sóng có phương dao động nằm ngang B. Là loại sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng C. Là loại sóng có phương dao động song song với phương truyền sóng. D. Là loại sóng có phương nằm ngang và vuông góc với phương truyền sóng Câu 28 : Sóng ngang truyền được trong các môi trường: A. Rắn và khí B. Chất rắn và bề mặt chất lỏng. C. Rắn và lỏng D. Cả rắn, lỏng và khí Câu 29 : Sóng dọc truyền được trong các môi trường: A. Rắn và khí B. Chất rắn và bề mặt chất lỏng C. Rắn và lỏng D. Cả rắn, lỏng và khí. Câu 30 : Điều nào sau đây là đúng khi nói về sóng cơ học: A. Sóng dọc chỉ truyền được trong chất khí B. Vận tốc truyền sóng không phụ thuộc vào môi trường mà phụ thuộc vào bước sóng C. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền các phần tử vật chất môi trường từ nơi này đến nơi khác D. Sóng truyền trên mặt nước là sóng ngang. Câu 31 : Chọn câu sai. Bước sóng λ của sóng cơ học là: A. Quãng đường sóng truyền đi trong thời gian 1 chu kỳ sóng B. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động cùng pha trên phương truyền sóng C. Quãng đường sóng truyền đi trong thời gian 1 giây. D. Hai lần khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm trên phương truyền sóng dao động nghịch pha GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2014 Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 8 Câu 32 : Khi nói về sự truyền sóng cơ trong một môi trường, phát biểu nào sau đây đúng? A. Những phần tử của môi trường cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha. B. Hai phần tử của môi trường cách nhau một phần tư bước sóng thì dao động lệch pha nhau 90 0 . C. Những phần tử của môi trường trên cùng một hướng truyền sóng và cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha. D. Hai phần tử của môi trường cách nhau một nửa bước sóng thì dao động ngược pha. Câu 33 : Chọn phương án sai. Quá trình truyền sóng là: A. một quá trình truyền vật chất. B. một quá trình truyền năng lượng. C. một quá trình truyền pha dao động. D. một quá trình truyền trạng thái dao động. Câu 34 : Sóng cơ ngang không truyền được trong các chất A. rắn, lỏng và khí. B. rắn và khí. C. rắn và lỏng. D. lỏng và khí. Câu 35 : Sóng cơ ngang truyền được trong các chất A. rắn, lỏng và khí. B. rắn và khí. C. rắn và bề mặt chất lỏng. D. lỏng và khí. Câu 36 : Sóng cơ dọc truyền được trong tất cả các chất A. rắn, lỏng và khí. B. rắn và khí. C. rắn và lỏng. D. lỏng và khí. VẤN ĐẾ 1 : PHƯƠNG TRÌNH SÓNG 1. Phương trình sóng cơ: Xét sóng tại nguồn : u 0 = acosωt Khi sóng truyền tới điểm M cách O khoảng d ( hoặc x )thì phương trình sóng là: () M d u.cosω.t 2π .cos ω.t φ λ .cos ω.t 2π λ aa x a ⎛⎞ =−=−Δ ⎜⎟ ⎝⎠ ⎛⎞ =− ⎜⎟ ⎝⎠ x và d có thể coi như nhau , chú ý x, d phải cùngđơn vị với λ Sóng tại một điểm M luôn trễ pha hơn nguồn một góc 2πd φ λ Δ= Các chú ý làm bài tập : Độ lệch pha giữa 2 điểm M, N trên phương truyền sóng là : 2πd φ λ Δ= + Hai sóng cùng pha : φ k.2πΔ= và khoảng cách dk.λ = + Hai sóng ngược pha : φ (2k 1)πΔ= + và khoảng cách λ d(2k1). (k0,5)λ 2 =+ =+ + Hai sóng vuông pha : π φ (2k 1) 2 Δ= + và khoảng cách λ d(2k1). 4 =+ + Áp dụng được công thức v λ v.T f == Bài tập ví dụ : Một sóng cơ truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài. Phương trình sóng tại một điểm trên dây: O M x v r sóng u x d 1 0 N d d 2 M GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2014 Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 9 u = 4cos(20πt − .x 3 π )(mm). Với x: đo bằng mét, t: đo bằng giây. Tốc độ truyền sóng trên sợi dây có giá trị. A. 60mm/s B. 60 cm/s C. 60 m/s D. 30mm/s Hướng dẫn giải: Ta có .x 3 π = 2.xπ λ => λ = 6 m => v = λ.f = 60 m/s (chú ý: x đo bằng mét). Đáp án C Bài 1 : Một sóng cơ học truyền từ O theo phương y với vận tốc v = 40 cm/s. Năng lượng sóng cơ bảo toàn khi truyền đi. Dao động tại điểm O có dạng: x = 4cos 2 π t (cm). Xác định chu kì T và bước sóng λ ? Viết phương trình dao động tại điểm M cách O một đoạn bằng 4 m. Nhận xét về dao động tại M so với dao động tại O. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 2 : Một sóngg truyền trên sợi dây rất dài có phương trình 4cos(2 0,04 )utx π = − (cm) trong đó x tính bằng cm. Hãy tìm : a/ Biên độ, chu kỳ và tần số sóng. b/ Bước sóng và tốc độ lan truyền sóng c/ Độ dời của điểm có tọa độ x = 12,5 cm tại t = 1s. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 3 (về nhà) : Một sóng cơ học lan truyền với tốc độ 2m/s. Biết phương trình sóng tại nguồn có dạng : O u2cos(4)t π = (cm). Viết phương trình sóng tại điểm M cách nguồn 12,5cm. (ĐS : u2cos(4 ) 4 M t π π =− ) ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 4 : Một sóng lan truyền với tốc độ 340 m/s với tần số 500Hz. Hai điểm M và N cách nhau 0,68m trên phương truyền sóng sẽ dao động như thế nào với nhau và độ lệch pha giữa M và N là bao nhiêu ? ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 5 : Một sóng lan truyền với chu kỳ 0,002s. Hỏi hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng cách nhau một đoạn là bao nhiêu thì độ lệch pha giữa chúng là 6 π . Biết tốc độ truyền sóng là 340 m/s. (ĐS : 17/300 m) Bài 6 (ĐH Khối A – 2009): Một nguồn phát sóng cơ dao động theo phương trình π u4cos4πt(cm) 4 ⎛⎞ =− ⎜⎟ ⎝⎠ . GV : Th.S Nguyễn Vũ Minh LTĐH 2014 Đt : 0914449230 Email : ngvuminh249@yahoo.com 10 Biết dao động tại hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng cách nhau 0,5 m có độ lệch pha là 3 π . Tính tốc độ truyền của sóng đó? (ĐS : 6,0 m/s) ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 7 : Một sóng cơ học có phương trình t u8cos2 0,1 50 x π ⎛⎞ =− ⎜⎟ ⎝⎠ (mm) trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Tìm bước sóng ? (ĐS : 50cm) ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 8 : Phương trình sóng tại M cách nguồn phát O một đoạn x (m) có dạng M 2πx uacos4πt 3 ⎛⎞ =− ⎜⎟ ⎝⎠ (cm). Tìm tốc độ truyền sóng ? ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 9 : Người ta gây ra một chấn động hình cosin tại điểm A với vận tốc truyền là 5(m/s). Xét điểm M cách A 10cm. Phương trình sóng tại M là 2cos 20 ( ) 5 M utcm π π ⎛⎞ =− ⎜⎟ ⎝⎠ . Tìm phương trình dao động tại nguồn A. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 10 : Phương trình sóng tại nguồn O là ( ) O u5cos5()tcm π = . Tìm phương trình dao động tại H cách nguồn 2,4cm và vận tốc truyền sóng là 24m/s. ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 11 : Sóng ngang truyền trên mặt chất lỏng tần số 20Hz. Trên phương truyền sóng, ta thấy hai điểm cách nhau một khoảng d = 10 cm luôn dao động ngược pha. Biết vận tốc truyền sóng vào khoảng 0,6m/s đến 1m/s. Tìm vận tốc của sóng ? (ĐS : 0,8m/s) ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………… Bài 12 : Sóng lan trên mặt chất lỏng với tần số f. Trên cùng phương truyền sóng ta thấy hai điểm cách nhau [...]... xạ của sóng: ( cùng f, λ với sóng tới) -Trên vật cản cố định, sóng phản xạ ngược pha với sóng tới -Trên vật cản tự do, sóng phản xạ cùng pha với sóng tới λ 2 P 2 Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây dài l: λ λ (k ∈ N * ) * Hai đầu là nút sóng : l = k 2 Q 2 Số bụng sóng = số bó sóng = k Số nút sóng = k + 1 λ * Một đầu là nút sóng còn một đầu là bụng sóng: l = (2k + 1) λ 4 k2 (k ∈ N ) Số bó sóng nguyên... phát ra âm cơ bản có tần số f1 = v 4l k = 1,2,3… có các hoạ âm bậc 3 (tần số 3f1), bậc 5 (tần số 5f1)… Sóng truyền trong 1 môi Giao thoa sóng Sóng dừng trường -Gọi là đỉnh sóng hoặc là -Gọi là gợn hoặc Điểm dao động với Gọi là bụng sóng hoặc điểm gợn sóng( sóng trên mặt điểm dao động với biên độ cực đại dao động với biên độ cực đại nước) biên độ cực đại 2 đỉnh sóng liên tiếp trên 2 gợn sóng liên tiếp... với AB = 4 cm Vận tốc truyền sóng 88 cm/s Số gợn sóng quan sát được giữa AB là : A 41 gợn sóng B 19 gợn sóng C 37 gợn sóng D 39 gợn sóng Câu 9 : Hai nguồn sóng kết hợp S1, S2 cùng biên độ và cùng pha, cách nhau 60cm, có tần số sóng là 5Hz Tốc độ truyền sóng là 40cm/s Số cực đại giao thoa trên đoạn S1S2 là: A 13 B 15 C 17 D 14 Câu 10 : Trong hiện tượng giao thoa của hai sóng nước, tần số rung của lá... hai bụng sóng liên tiếp Câu 2 (TN_2007) : Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi, khoảng cách từ một bụng đến nút gần nó nhất bằng A một số nguyên lần bước sóng B một nửa bước sóng C một bước sóng D một phần tư bước sóng Câu 3 (TN_2007) : Khi có sóng dừng trên dây, khoảng cách giữa hai nút liên tiếp bằng A một nửa bước sóng B một bước sóng C một phần tư bước sóng D một số nguyên lần bước sóng Câu... về sự phản xạ sóng Tại điểm phản xạ thì sóng phản xạ : A Luôn cùng pha với sóng tới B Luôn ngược pha với sóng tới C Luôn cùng pha với sóng tới nếu vật cản cố định D Luôn cùng pha với sóng tới nếu vật cản tự do Câu 11 : Ta quan sát thấy hiện tượng gì khi trên dây có sóng dừng? A Tất cả phần tử dây đều đứng yên B Trên dây có những bụng sóng xen kẽ với nút sóng C Tất cả các điểm trên dây đều dao động với... bước sóng Câu 4 (TN_2007) : Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi thì khoảng cách giữa hai bụng sóng liên tiếp bằng A một phần tư bước sóng B một bước sóng C nửa bước sóng D hai bước sóng Câu 5 (TN_2008) : Trên một sợi dây có chiều dài l , hai đầu cố định, đang có sóng dừng Trên dây có một bụng sóng Biết vận tốc truyền sóng trên dây là v không đổi Tần số của sóng là 2v v v v A B C D 2l 4l l l Câu... hai sóng cùng biên độ, cùng tốc độ giao nhau Câu 15 : Thế nào là 2 sóng kết hợp? A Hai sóng chuyển động cùng chiều và cùng tốc độ B Hai sóng luôn đi kèm với nhau C Hai sóng có cùng tần số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian D Hai sóng có cùng bước sóng và có độ lệch pha biến thi n tuần hoàn Câu 16 : Có hiện tượng gì xảy ra khi một sóng mặt nước gặp một khe chắn hẹp có kích thước nhỏ hơn bước sóng? ... Hai sóng có cùng tần số, cùng biên độ B Hai sóng có cùng tần số, cùng năng lượng và hiệu pha không đổi theo thời gian C Hai sóng có cùng tần số và cùng pha D Hai sóng có cùng tần số, cùng biên độ và hiệu pha không đổi theo thời gian Câu 14 : Điều kiện có giao thoa sóng là gì? A Có hai sóng chuyển động ngược chiều giao nhau B Có hai sóng cùng tần số và có độ lệch pha không đổi C Có hai sóng cùng bước sóng. .. động C sóng trên mặt chất lỏng, các điểm không dao động tạo thành các vân cực tiểu D sóng trên mặt chất lỏng, các điểm dao động mạnh tạo thành các đường thẳng Câu 20 : Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt nước, khoảng cách giữa hai cực đại liên tiếp nằm trên đường nối hai tâm sóng bằng bao nhiêu? A bằng hai lần bước sóng B bằng một bước sóng C bằng một nửa bước sóng D bằng một phần tư bước sóng Câu... quan sát được số cực đại giao thoa là: A n = 7 B n = 9 C n = 5 D n = 3 Câu 14 : Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn AB cách nhau 11cm dao động cùng pha cùng tần số 20Hz, tốc độ truyền sóng trên mặt nước 80cm/s Số đường dao động cực đại và cực tiểu quan sát được trên mặt nước là: A 4 cực đại và 5 cực tiểu B 5 cực đại và 4 cực tiểu C 5 cực đại và 6 cực tiểu D 6 cực đại và 5 cực tiểu . một nửa bước sóng thì dao động ngược pha Câu 18 : Phát biểu nào sau đây không đúng với sóng cơ học? A. Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chất rắn. B. Sóng cơ học có thể lan. Phân loại sóng cơ • 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 • Sóng ngang: là sóng trong. lỏng. C. Sóng cơ học có thể la n truyền được trong môi trường chất khí. D. Sóng cơ học có thể lan truyền được trong môi trường chân không. Câu 19 : Phát biểu nào sau đây về sóng cơ học là không