Chuyên đề sóng cơ và sóng âm

CHUYÊN ĐỀ : SÓNG CƠ- SÓNG ÂM CHƯƠNG III : SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT. 1. CÁC ĐỊNH NGHĨA: + Sóng cơ là những dao động cơ lan truyền trong môi trường vật chất theo thơig gian. + 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. + 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 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. + Biên độ của sóng A: là biên độ dao động của một phần tử vật chất của môi trường có sóng truyền qua. + Chu kỳ sóng T: là chu kỳ dao động của một phần tử vật chất của môi trường sóng truyền qua. + Tần số f: là đại lượng nghịch đảo của chu kỳ són : f = + Tốc độ truyền sóng v : là tốc độ lan truyền dao động trongmôi trường . + Bước sóng (:là quảng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ. ( = vT = . +Bước sóng ( cũng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha với nhau. + Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động ngược pha là , và hai điểm gần nhau nhất vuông pha nhau cách nhau 2. PHƯƠNG TRÌNH SÓNG Nếu phương trình sóng tại O là uO =Aocos((t) thì phương trình sóng tại M trên phương truyền sóng là: uM = AMcos((t - ∆t) . Hay uM =AMcos ((t - 2(§) Nếu bỏ qua mất mát năng lượng trong quá trình truyền sóng thì biên độ sóng tại A và tại M bằng nhau (Ao = AM = A). Thì : uM =Acos 2(( ) Phương trình sóng tại M trên phương truyền sóng là: uN = ANcos(((t - ∆t) . Hay uN =ANcos ((t - 2(§) Nếu bỏ qua mất mát năng lượng trong quá trình truyền sóng thì biên độ sóng tại A và tại M bằng nhau(Ao = AM = AN =A). Thì : uN =Acos( ) . Độ lệch pha giữa hai điểm M và N là : § trong đó: § 3. GIAO THOA SÓNG. * Nguồn kết hợp, sóng kết hợp, Sự giao thoa của sóng kết hợp. + Hai nguồn dao động cùng tần số, cùng pha hoặc có độ lệch pha không đổi theo thời gian gọi là hai nguồn kết hợp. + Hai sóng có cùng tần số, cùng pha hoặc có độ lệch pha không đổi theo thời gian gọi là hai sóng kết hợp. + Giao thoa là sự tổng hợp của hai hay nhiều sóng kết hợp trong không gian, trong đó có những chổ cố định mà biên độ sóng được tăng cường hoặc bị giảm bớt. *Lý thuyết về giao thoa: +Giả sử S1 và S2 là hai nguồn kết hợp có phương trình sóng uS1 =uS2 = Acos và cùng truyến đến điểm M ( với S1M = d1 và S2M = d2 ). Gọi v là tốc độ truyền sóng. Phương trình dao động tại M do S1 và S2 truyền đến lần lượt là: u1M = Acos u2M = Acos +Phương trình dao động tại M: uM = u1M T 1 f v 2 λ 4 λ OM λ λ x T t − ON λ 2 t y ω λ Π − 2 d ϕ λ Π ∆ = d= y-x T t π 2 1 2 ( )t d ω λ Π − 2 2 ( )t d ω λ Π − λ π )( 12 dd − ) 2 (2 21 λ π dd T t + − M S 1 S 2 d 1 d 2 MO N x y 4 λ 2 λ λ CHUYÊN ĐỀ : SÓNG CƠ- SÓNG ÂM + u2M = 2Acoscos Dao động của phần tử tại M là dao động điều hoà cùng chu kỳ với hai nguồn và có biên độ: AM = 2Acos và + Khi hai sóng kết hợp gặp nhau: -Tại những chổ chúng cùng pha, chúng sẽ tăng cường nhau, biên độ dao động tổng hợp đạt cực đại: VỊ TRÍ CÁC CỰC ĐẠI GIAO THOA(Gợn lồi): Những chổ mà hiệu đường đi bằng một số nguyên lần bước sóng: d1 – d2 = k( ;( k = 0, (1, ( 2 , ) dao động của môi trường ở đây là mạnh nhất. -Tại những chổ chúng ngược pha, chúng sẽ triệt tiêu nhau, biên độ dao động tổng hợp có giá trị cực tiểu: VỊ TRÍ CÁC CỰC TIỂU GIAO THOA(Gợn lõm) : Những chổ mà hiệu đường đi bằng một số lẻ nữa bước sóng: d1 – d2 = (2k + 1) , ;( k = 0, (1, ( 2 , ) dao động của môi trường ở đây là yếu nhất. -Tại những điểm khác thì biên độ sóng có giá trị trung gian. *Điều kiện giao thoa: thỏa mãn là hai sóng kết hợp có các đặc điểm sau : -Dao động cùng phương , cùng chu kỳ hay tần số - Có hiệu số pha không đổi theo thời gian. 4.SÓNG DỪNG + Sóng dừng là sóng truyền trên sợi dây trong trưởng hợp xuất hiện các nút và các bụng + Sóng dừng có được là do sự giao thoa của sóng tới và sóng phản xạ cùng phát ra từ một nguồn. + Lập phương trình sóng dừng: Giả sử sóng tại A có phơng trình : uA= a cos§t lập phương trình dao động của sóng tại M cách A( hoặc cách B) một khoảng x, biết vận tốc truyền sóng là v, chiều dài dây là l và tần số f + Điều kiện để có sóng dừng -Để có sóng dừng trên sợi dây với hai nút ở hai đầu (hai đầu cố định) thì chiều dài của sợi dây phải bằng một số nguyên lần nữa bước sóng. l = k -Để có sóng dừng trên sợi dây với một đầu là nút một đầu là bụng (một đầu cố định, một đầu dao động) thì chiều dài của sợi dây phải bằng một số lẻ bước sóng. l = (2k + 1) + Đặc điểm của sóng dừng -Biên độ dao động của phần tử vật chất ở mỗi điểm không đổi theo thời gian. -Khoảng cách giữa 2 nút hoặc 2 bụng liền kề là . -Khoảng cách giữa nút và bụng liền kề là . + Xác định bước sóng, tốc độ truyền sóng nhờ sóng dừng: -Khoảng cách giữa hai nút sóng là . -Tốc độ truyền sóng: v = (f = . 5. ÂM THANH * Sóng âm: Sóng âm là những sóng cơ truyền trong môi trường khí, lỏng, rắn .Tần số của của sóng âm cũng là tần số âm . *Nguồn âm: Một vật dao động tạo phát ra âm là một nguồn âm. *Âm nghe được , hạ âm, siêu âm +Âm nghe được(âm thanh) có tần số từ 16Hz đến 20000Hz và gây ra cảm giác âm trong tai con người. +Hạ âm : Những sóng cơ học tần số nhỏ hơn 16Hz gọi là sóng hạ âm, tai người không nghe được +siêu âm :Những sóng cơ học tần số lớn hơn 20000Hz gọi là sóng siêu âm , tai người không nghe được. +Sóng âm, sóng hạ âm, sóng siêu âm đều là những sóng cơ học lan truyền trong môi trường vật chất nhưng chúng có tần số khác nhau và tai người chỉ cảm thụ được âm thanh chứ không cảm thụ được sóng hạ âm và sóng siêu âm. +Nhạc âm có tần số xác định. * Môi trường truyền âm Sóng âm truyền được trong cả ba môi trường rắn, lỏng và khí nhưng không truyền được trong chân không. λ π )( 12 dd − 1 2 ( ) M d d ϕ λ Π + = − 2 λ ω 2 λ 4 1 4 λ 2 λ 4 λ 2 λ T λ A M B x l A M B x l CHUN ĐỀ : SĨNG CƠ- SĨNG ÂM Các vật liệu như bơng, nhung, tấm xốp có tính đàn hồi kém nên truyền âm kém, chúng được dùng làm vật liệu cách âm. *Tốc độ truyền âm: Sóng âm truyền trong mỗi mơi trường với một tốc độ xác định. -Tốc độ truyền âm phụ thuộc vào tính đàn hồi, mật độ của mơi trường và nhiệt độ của mơi trường. -Nói chung tốc độ âm trong chất rắn lớn hơn trong chất lỏng và trong chất lỏng lớn hơn trong chất khí. -Khi âm truyền từ mơi trường này sang mơi trường khác thì vận tốc truyền âm thay đổi, bước sóng của sóng âm thay đổi còn tần số của âm thì khơng thay đổi. * Các đặc tính vật lý của âm -Tần số âm: Tần số của của sóng âm cũng là tần số âm . -Cường độ âm : I tại một điểm là đại lượng đo bằng lượng năng lượng mà sóng âm tải qua một đơn vị diện tích đặt tại điểm đó, vng góc với phuơng truyền sóng trong một đơn vị thời gian . Đơn vị cường độ âm là W/m2. -Mức Cường độ âm : Mức cường độ âm L là lơga thập phân của thương số giữa cường độ âm I và cường độ âm chuẩn Io: L(B) = lg. hoặc L(dB) = 10lg +Đơn vị của mức cường độ âm là ben (B), thực tế thường dùng ước số của ben là đềxiben (dB):1B = 10dB. -Âm cơ bản và hoạ âm : Sóng âm do một người hay một nhạc cụ phát ra là tổng hợp của nhiều sóng âm phát ra cùng một lúc. Các sóng này có tần số là f, 2f, 3f, …. Âm có tần số f gọi là hoạ âm cơ bản, các âm có tần số 2f, 3f, … gọi là các hoạ âm thứ 2, thứ 3, …. Tập hợp các hoạ âm tạo thành phổ của nhạc âm nói trên -Đồ thị dao động âm : của cùng một nhạc âm (như âm la chẳng hạn) do các nhạc cụ khác nhau phát ra thì hồn tồn khác nhau. * Các đặc tính sinh lý của âm + Độ cao của âm: phụ vào tần số của âm. Âm cao (hoặc thanh) có tần số lớn, âm thấp (hoặc trầm) có tần số nhỏ. + Độ to của âm: gắn liền với đặc trưng vật lý mức cường độ âm. + Âm sắc: Giúp ta phân biệt âm do các nguồn khác nhau phát ra. Âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm CHỦ ĐỀ 1 : CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA SĨNG & THIẾT LẬP PHƯƠNG TRÌNH SĨNG 1. Bước sóng ( = vT = . 2. Độ lệch pha : Giữa hai điểm trên một phương truyền sóng cách nhau một đoạn có độ lệch pha là: Chú ý: Từ cơng thức trên ta có thể suy ra một số trường hợp thường gặp sau : (Như hệ quả ở vấn đề 1) - Hai dao động cùng pha khi có : → . - Hai dao động ngược pha khi có : → . - Hai dao động vng pha khi có : → . 3. Viết phương trình sóng : Muốn viết phương trình dao động tại một điểm bất kỳ nào đó trên phương truyền, ta phải biết được phương trình dao động của một điểm nào đó cho trước. Cho phương trình sóng tại O là : u 0 (t) = A.cos ωt = A.cost. điểm M cách O khoảng x + Sóng truyền từ O tới M : u M (t) = Acos (ωt –2π ) hay: u M (t) = Acos + Sóng truyền từ M tới O : u M (t) = o I I o I I f v 21 xxd −= λ π λ πϕ d xx 22 21 = − =∆ πϕ 2k=∆ λ kd = πϕ )12( +=∆ k λ ) 2 1 ( += kd 2 )12( π ϕ +=∆ k 2 ) 2 1 ( λ += kd T π 2 x λ             − λ π x T t 2 x λ             + λ π x T t 2 CHUN ĐỀ : SĨNG CƠ- SĨNG ÂM Acos (ωt + 2π ) hay: u M (t) = Acos Câu 1: Chọn câu đúng A. Chỉ có chất khí mới truyền được sóng dọc B. Sóng truyền tại mặt nước là sóng ngang C. Khi sóng truyền thì vật chất cũng truyền theo D. Các câu trên đều sai Câu 2: Chọn phát biểu đúng trong các phát biểu sau : A. Vận tốc truyền năng lượng trong dao động gọi là vận tốc truyền sóng. B. Chu kì chung của các phần tử có sóng truyền qua gọi là chu kì của sóng. C. Năng lượng của sóng tỉ lệ với luỹ thừa bậc 4 của tần số . D. Biên độ của sóng luôn luôn không đổi. Câu 3: Chọn câu sai. A. Bước sóng là khoảng cách giữa hai điển dao đôïng cùng pha. B. Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền đi trong một chu kỳ. C. Trên phương truyền sóng, hai điểm cách nhau một số nguyên lần bước sóng thì dao động cùng pha D. Trên phương truyền sóng, hai điểm cách nhau một số lẻ nửa lần bước sóng thì dao động ngược pha Câu 4 : Câu nói nào là đúng khi nói về bước sóng. A. Bước sóng là đại lượng đặc trưng cho sự truyền nhanh hay chậm của sóng B. Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền được trong khoảng thời gian một giây. C. Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền đi trọng một chu kỳ. D. Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhất dao động ngược pha Câu 5: Kết luận nào sau đây là sai khi nói về tính chất của sự truyền sóng trong mơi trường. A. sóng truyền đi với vận tốc hữu hạn. B. Sóng truyền đi khơng mang theo vật chất của mơi trường C. Q trình truyền sóng là q trình truyền năng lượng D. Sóng càng mạnh truyển đi càng nhanh. Câu 6: Trên môït phương truyền sóng, những điểm dao động ngược pha cách nhau một khoảng: A. § ( n§Z ) B. § C. § D. § Câu 7: Một người quan sát 1 chiếc phao nổi trên mặt biển , thấy nó nhơ lên cao 6 lần trong 15 giây. Coi sóng bi ển là sóng ngang. Chu kì 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 người quan sát sóng trên mặt hồ thấy khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp bằng 2m và có 6 ngọn sóng qua trước mặt trọng 8s. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là: A. 2,66 m/s B. 1,25m/s C. 2,5m/s D. 1,5 m/s Câu 9:Một điểm A trên mặt nước dao động với tần số 100Hz. Trên mặt nước người ta đo được khoảng cách giữa 7 gợn lồi liên tiếp là 3cm. Khi đó vận tốc truyền sóng trên mặt nước là : A. v = 50cm/s. B. v = 50m/s. C. v = 45 cm/s. D. v = 200 cm/s. Câu 10: Một sóng truyền trên mặt biển có bước sóng § 2m. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng dao động cùng pha nhau là: A. 4 m B. 1m C. 1,5m D. 2m Câu 11: Hai điểm ở cách một nguồn âm những khoảng 6,1m và 6,35m, tần số âm là 680Hz, vận tốc truyền âm trong không khí là 340m/s. Độ lệch pha của sóng âm tại hai điểm trên là: A. B. C. D. Câu 12:Một sóng ngang truyền dọc theo sợi dây với tần số f = 10(Hz), hai điểm trên dây cách nhau 50(cm) dao động với độ lệch pha 5π/3. Vận tốc truyền sóng trên dây bằng A. 6(m/s). B. 3(m/s). C. 10(m/s). D.5(m/s). Câu 13:Một sóng cơ học phát ra từ một nguồn O lan truyền trên mặt nước vận tốc 2m/s. Người ta thấy hai λ       + 2 1 n ∈ 2 n λ 22 1 λ       +n λ n λ 4 π 2 π π 4 π CHUN ĐỀ : SĨNG CƠ- SĨNG ÂM điểm M, N gần nhau nhất trên mặt nước nằm trên cùng đường thẳng qua O và cách nhau 40cm ln dao động ngược pha nhau. Tần số sóng đó là: A. 0,4Hz B. 1,5Hz C. 2Hz D. 2,5Hz Câu 14: Sóng biển có bước sóng 2,5 m. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng và dao động ngược pha là: A. 0 B. 2,5 m. C. 0,625m D. 1.25m Câu 15: Người ta đặt trong nước một nguồn âm có tần số 725Hz và vận tốc truyền âm trong nước là 1450m/s. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhất trong nứơc dao động ngược pha là: A. 0,25m B. 1m C. 0,5m D.1cm Câu 16: Một nguồn âm dìm trong nước có tần số f = 500Hz. Hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng cách nhau 25cm ln lệch pha nhau§. Vận tốc truyền sóng nước là: A. 500m/s B. 1km/s C. 250m/s D. 750m/s Câu 17:Một sóng truyền trên mặt biển có bước sóng§3m. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng dao động lệch pha nhau 900 là: A. 0,75m B. 1,5m C. 3m D. Một giá trị khác. Câu 18: Một sóng truyền trên mặt biển có bước sóng § 5m. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng dao động ngược pha nhau là: A. 10m B. 2,5m C. 5m D. 1,25m. Câu 19: Tại 1 điểm O trên mặt nước n tĩnh có 1 nguồn D Đ ĐH 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) Câu 20: Khi âm truyền từ khơng khí vào nước, bước sóng của nó tăng hay giảm bao nhiêu lần? Biết vận tốc âm trong nước là 1530m/s, trong khơng khí là 340m/s. A.khơng đổi B.tăng 4,5 lần C.giảm 4,5 lần D.giảm 1190 lần. Câu 21: Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhơ lên cao 10 lần trong 18s, khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 2m. Vận tốc truyền sóng trên mặt biển là A. v = 1m/s B. v = 2 m/s C. v = 1,8 m/s D. v = 3,6 m/s. Câu 22:Phương sóng tại nguồn O là uo=Acos(t+)cm.Phương trình sóng tại điểm M cách O một đoạn OM = d là: A.§ B. § C. § D. § Câu 23: Chọn câu trả lời đúng: Một sóng cơ học lan truyền trên một phương truyền sóng với vận tốc 1m/s. Phương trình sóng của một điểm O trên phương truyền đó là:U0 = 3sin(t(cm).Phương trình sóng tại một điểm M nằm sau O và cách O 25cm là: A.Um = 3sin((t -§) (cm). B. Um = 3cos((t -§) (cm). C.Um =3.cos((t -§)(cm). D. Um = 3sin((t -§) (cm). Câu 24: Đầu O của một sợi dây đàn hồi dao động với phương trình u = 2. sin2πt (cm) tạo ra một sóng ngang trên dây có vận tốc v= 20 cm/s. Một điểm M trên dây cách O một khoảng 2,5 cm dao động với phương trình: A.uM = 2.cos(2πt -)(cm) B.uM = 2.cos(2πt -) (cm) C.uM = 2.cos(2πt - π)(cm) D.uM=2.cos2πt (cm) Câu 25: Một sóng cơ học lan truyền trên 1 phương truyền sóng với vận tốc 40 (cm / s). Phương trình sóng của 1 điểm O trên phương truyền đó là : u o = 2 sin 2 t (cm). Phương trình 4 π λ λ .cos . d u A t ω ϕ π λ   = + −  ÷   .cos 2 . d u A t ω π λ   = −  ÷   .cos 2 . d u A t ω ϕ π λ   = + −  ÷   .cos 2 .u A t d λ ω ϕ π   = + −  ÷   2 π 3 2 π 3 4 π 4 π 5 2 π 3 4 π π CHUYÊN ĐỀ : SÓNG CƠ- SÓNG ÂM sóng tại 1 điểm M nằm trước O và cách O 1 đoạn 10(cm) là : A.u M =2 cos(2 t ) B.u M =2cos(2 t -) C.u M = 2cos(2t +) D.u M = 2cos(2 t -) Câu 26: Một nguồn sóng tại O có phương trình u0 = a.cos(10§t) truyền theo phương Ox đến điểm M cách O một đoạn x có phương trình u = a.cos(10§t - 4x), x(m). Vận tốc truyền sóng là A. 9,14m/s B. 8,85m/s C. 7,85m/s D. 7,14m/s Câu 27: Một sóng cơ học truyền dọc theo trục Ox có phương trình u = 28cos(20x - 2000t) (cm), trong đó x là toạ độ được tính bằng mét (m), t là thời gian được tính bằng giây (s). Vận tốc của sóng là A. 334 m/s. B. 100m/s. C. 314m/s. D. 331m/s. Câu 28: Một sóng cơ học lan truyền trong 1 môi trường vật chất tại 1 điểm cách nguồn x(m) có phương trình sóng : u = 4 cos ( t - x) (cm). Vận tốc trong môi trường đó có giá trị : A. 0,5(m / s) B. 1 (m / s) C. 1,5 (m / s) D. 2(m / s) Câu 29: Một sóng cơ học lan truyền trong 1 môi trường vật chất tại 1 điểm cách nguồn x(m) có phương trình sóng : u = 4 cos ( t - x) (cm). Vận tốc trong môi trường đó có giá trị : A. 0,5(m / s) B. 1 (m / s) C. 1,5 (m / s) D. 2(m / s) Nâng cao: Câu 30: Sóng truyền từ điểm M đến điểm O rồi đến điểm N trên cùng 1 phương truyền sóng với vận tốc v = 20(m / s). Cho biết tại O dao động có phương trình u o = 4 cos ( 2 f t - ) (cm) và tại 2 điểm gần nhau nhất cách nhau 6(m) trên cùng phương truyền sóng thì dao động lệch pha nhau (rad). Cho ON = 0,5(m). Phương trình sóng tại N là : A.u N = 4cos(t -) B.u N = 4cos(t -) C.u N =4cos(t -) D.u N = 4cos(t - ) Câu 31: Sóng cơ học lan truyền trong môi trường đàn hồi với vận tốc v không đổi, khi tăng tần số sóng lên 2 lần thì bước sóng A. Tăng 4 lần B. Tăng 2 lần C. Không đổi D. Giảm 2 lần. Câu 32: Trên mặt một chất lỏng, tại O có một nguồn sóng cơ dao động có tần số§. Vận tốc truyền sóng là một giá trị nào đó trong khoảng §. Biết tại điểm M cách O một khoảng 10cm sóng tại đó luôn dao động ngược pha với dao động tại O. Giá trị của vận tốc đó là: A. 2m/s B. 3m/s C.2,4m/s D.1,6m/s Dùng dữ kiện sau đây để trả lời bài 34,35 Lúc t = 0 đầu O của dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động đi lên với biên độ 1,5cm, chu kì T = 2s. Hai điểm gần nhau nhất trên dây dao động cùng pha cách nhau 6cm. Câu 34 Phương trình dao động tại M cách O 1,5 cm là: A. (t > 0,5s) b. (t > 0,5s) c. (t > 0,5s) d. (t > 0,5s) Câu 35 Tính thời điểm đầu tiên để M lên đến điểm cao nhất. Coi biên độ dao động không đổi. A. t = 0,5s B. t = 1s C. t = 3s D. t = 0,25s Câu 36 : Sóng lan truyền từ nguồn O dọc theo 1 đường thẳng với biên độ không đổi. Ở thời điểm t = 0 , điểm O đi qua vị trí cân bằng theo chiều (+). Một điểm cách nguồn 1 khoảng bằng 1/4 bước sóng có li độ 5(cm) ở thời điểm bằng 1/2 chu kì. Biên độ của sóng là A. -5 (cm) B. 5(cm) C. 5 (cm) D. 5(cm) Câu 37: Một sóng cơ học lan truyền dọc theo 1 đường thẳng có phương truyền sóng tại nguồn O là : u o = A sin t (cm). Một điểm M cách nguồn bằng 1/3 bước sóng ở thời điểm t = 1/2 chu kì ππ 2 π π 4 π π 4 π ππ 3 π 2 3 π 3 π 2 3 π π 6 π 2 3 π 20 9 π 2 9 π 20 9 π 4 9 π 40 9 π 2 9 π 40 9 π 4 9 π Hzf 30= s m v s m 9,26,1 << 1,5sin( ) 4 M u t cm π π = + 1,5sin(2 ) 2 M u t cm π π = − 1,5sin( ) 2 M u t cm π π = − 1,5sin( ) M u t cm π π = − 2 3 2 2 T π CHUN ĐỀ : SĨNG CƠ- SĨNG ÂM có độ dịch chuyển u M = 2(cm). Biên độ sóng A là : A. 4(cm) B. 2 (cm) C. (cm) D. 2 (cm) CHỦ ĐỀ 2 GIAO THOA SĨNG CƠ HỌC Xét 2 nguồn cùng pha *Vị trí cực đại : , khi đó A= 2a *Vị trí cực tiểu : ,khi đó A= 0 1.Xác định trạng thái dao động của 1 điểm M trong miền giao thoa giữa 2 sóng: Xét: ngun thì M dao động với A ma x , nếu k lẻ M ko dao động A=0 2.Biểu thức sóng tổng hợp tại M trong miền giao thoa: với: và 3.Tìm số điểm dao động cực đại, cực tiểu trong miền giao thoa: Phương pháp 1: *Cực đại: ( kể cả S 1 , S 2 ) * Cực tiểu: Chú ý lấy k ngun Phương pháp 2: + Lập tỷ số : = n Nếu : n ≤ k + ½ thì : Số điểm dao động với biên độ cực đại : N = 2k + 1 Số điểm dao động với biên độ cực tiểu : N’ = 2k Nếu : n > k + ½ thì : Số điểm dao động với biên độ cực đại : N = 2k + 1 Số điểm dao động với biên độ cực tiểu : N’ = 2(k + 1) Nếu : n = k (kể cả A, B) thì : Số điểm dao động với biên độ cực đại : N = 2(k – 1) + 1 Số điểm dao động với biên độ cực tiểu : N’ = 2k 4. Vị trí điểm bụng, nút: Bụng: Nút: Điều 4 3 3 ), 3,2,1.( 12 ±±±==− kkdd λ ), 3,2,1.() 2 1 ( 12 ±±±=+=− kkdd λ k dd = − λ 12 )cos( Φ+= tAu M ω 2 1 ( ) 2 cos 2 cos( ) 2 M d d A a a π λ − Φ = = λ π )( 21 dd + −=Φ λλ 2121 SS k SS ≤≤− 2 1 2 1 2121 −<<−− λλ SS k SS λ d 22 21 1 λ k SS d += 2 ) 2 1 ( 2 21 1 λ ++= k SS d 211 SSd ≤≤ M d 1 d 2 S 1 S 2 CHUYÊN ĐỀ : SÓNG CƠ- SÓNG ÂM kiện: 0 * Tìm số điểm cực đại , cực tiểu trên đoạn thẳng nối 2 nguồn kết hợpNếu 2 nguồn lệch pha nhau + Số cực đại + Số cực tiểu 5.Tìm số đường hyperbol trong khoảng CD của hình giới hạn + Tính d 1 , d 2 + Nếu C dao động với biên độ cực đại : d 1 – d 2 = k.λ ( cực tiểu d 1 – d 2 = (k+1/2).λ ) + Tính k = , lấy k là số nguyên + Tính được số đường cực đại trong khoảng CD 6.Tìm số đường hyperbol trong khoảng CA của hình giới hạn + Tính MA bằng cách : MA – MB = CA – CB + Gọi N là điểm trên AB, khi đó : NA-NB = k.λ, ( cực tiểu (k+1/2).λ ) NA + NB = AB + Xác định k từ giới hạn 0 ≤ NA ≤ MA CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1. Chọn câu đúng. Nguồn kết hợp là hai nguồn dao động: A. Cùng tần số. B. Cùng pha. C. Cùng tần số, cùng pha hoặc độ lệch pha không đổi theo thời gian. D. Cùng tần số, cùng pha và cùng biên độ dao động. 2. Chọn câu sai. Sóng kết hợp là sóng được phát ra từ các nguồn: A. có cùng tần số, cùng phương truyền. B. có cùng tần số và có độ lệch pha không thay đổi theo thời gian. C. có cùng tần số và cùng pha hoặc độ lệch pha không thay đổi theo thời gian D. có cùng tần số và cùng pha. 3. Phát biểu nào sau đây là không đúng? Hiện tượng giao thoa sóng chỉ xảy ra khi hai sóng được tạo ra từ hai tâm sóng có các đặc điểm sau: A. Cùng tần số, cùng pha. B. Cùng tần số, ngược pha. C. Cùng tần số, lệch pha nhau một góc không đổi. D. Cùng biên độ cùng pha. 4. Phát biểu nào sau đây là đúng. A. Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi có hai sóng chuyển động ngược chiều nhau. B. Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi có hai dao động cùng chiều, cùng pha gặp nhau. C. Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi có hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động cùng pha, cùng biên độ. D. Hiện tượng giao thoa sóng xảy ra khi có hai sóng xuất phát từ hai tâm dao động cùng tần số, cùng pha. 5 Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, tồn tại các điểm dao động với biên độ cực đại. B. Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, tồn tại các điểm không dao động. C. Khi xảy ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, các điểm không dao động tạo thành các vân cực tiểu. D. Khi xảy ra hiện thượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, các điểm dao động mạnh tạo thành các đường thẳng cực đại. 6 Trong hiện tượng dao 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. 7. Chọn câu đúng. Thực hiện thí nghiệm giao thoa trên mặt nước: A và B là hai nguồn kết hợp có phương trình sóng tại A, B là: u A = u B = asinωt thì quỹ tích những điểm dao động với biên độ cực đại bằng 2a là: A. họ các đường hyperbol nhận A, B làm tiêu điểm và bao gồm cả đường trung trực của AB. lSS = 21 ϕ ∆ π ϕ λπ ϕ λ 22 ∆ −≤≤ ∆ − − l k l 2 1 22 1 2 − ∆ −≤≤− ∆ − − π ϕ λπ ϕ λ l k l λ 21 dd − CHUYÊN ĐỀ : SÓNG CƠ- SÓNG ÂM B. họ các đường hyperbol có tiêu điểm AB. C. đường trung trực của AB. D. họ các đường hyperbol nhận A, B làm tiêu điểm. 8. Chọn câu đúng. Thực hiện thí nghiệm giao thoa trên mặt nước: A và B là hai nguồn kết hợp có phương trình sóng tại A, B là: u A = u B = asinωt thì quỹ tích những điểm đứng yên không dao động là: A. họ các đường hyperbol nhận A, B làm tiêu điểm và bao gồm cả đường trung trực của AB. B. họ các đường hyperbol có tiêu điểm AB. C. đường trung trực của AB. D. họ các đường hyperbol nhận A, B làm tiêu điểm. 9. Điều nào sau đây là đúng khi nói về sự giao thoa sóng? A. Giao thoa sóng là sự tổng hợp các sóng khác nhau trong không gian. B. Điều kiện để có giao thoa là các sóng phải là sóng kết hợp nghĩa là chúng phải cùng tần số, cùng pha hoặc có hiệu số pha không đổi theo thời gian. C. Quỹ tích những điểm dao động cùng pha là một hyperbol. D. Điều kiện để biên độ sóng cực đại là các sóng thành phần phải ngược pha. 10. Chọn câu đúng. Thực hiện thí nghiệm giao thoa trên mặt nước: A và B là hai nguồn kết hợp có phương trình sóng tại A, B là: u A = u B = asinωt thì biên độ sóng tổng hợp tại M (với MA = d 1 và MB = d 2 ) là: A. . B. C. D. 11. Chọn câu đúng. Thực hiện thí nghiệm giao thoa trên mặt nước: A và B là hai nguồn kết hợp có phương trình sóng tại A, B là: u A = u B = asinωt thì pha ban đầu của sóng tổng hợp tại M (với MA = d 1 và MB = d 2 ) là: A. . B. C. D. 12. Chọn câu đúng. Trong quá trình giao thoa sóng. Gọi là độ lệch pha của hai sóng thành phần. Biên độ dao động tổng hợp tại M trong miền giao thoa đạt giá trị cực đại khi: A. B. C. D. Với n = 0, 1, 2, 3 13. Chọn câu đúng. Trong quá trình giao thoa sóng. Gọi là độ lệch pha của hai sóng thành phần. Biên độ dao động tổng hợp tại M trong miền giao thoa đạt giá trị nhỏ nhất khi: A. B. C. D. Với n = 0, 1, 2, 3 14. Chọn câu đúng. Trong hiện tượng giao thoa, những điểm dao động với biên độ lớn nhất thì: A. d = 2n B. C. d = n D. 15. Chọn câu đúng. Trong hiện tượng giao thoa, những điểm đứng yên không dao động thì: A. B. C. d = n D. 17. Trên mặt thoáng của chất lỏng có hai nguồn kết hợp A, B có phương trình dao động là: . Vận tốc truyền sóng là 3m/s. Phương trình sóng tại M cách A, B một khoảng lần lượt d 1 = 15cm; d 2 = 20cm là: A. B. C. D. 18. Hai nguồn kết hợp A, B cách 1 2 (d ) 2 os +    ÷   d f ac v π 1 2 d 2 sin d a π λ −    ÷   1 2 d 2 os −    ÷   d ac π λ 1 2 (d ) 2 os − d f a c v π 1 2 ( )+ − d d π λ 1 2 − − d d f v π 1 2 ( )+d d f v π 1 2 ( )−d d π λ ϕ ∆ 2n ϕ π ∆ = (2 1)n ϕ π ∆ = + (2 1) 2 n π ϕ ∆ = + (2 1) 2 ∆ = + v n f ϕ ϕ ∆ 2n ϕ π ∆ = (2 1)n ϕ π ∆ = + (2 1) 2 n π ϕ ∆ = + (2 1) 2 ∆ = + v n f ϕ π ∆ = n ϕ λ λ (2 1)n ϕ π ∆ = + 1 v d (n ) 2 f = + ∆ = n ϕ λ λ (2 1) 2 ∆ = +n π ϕ A B u u 2sin10 t(cm)= = π 7 u 2cos sin(10 t )(cm) 12 12 π π = π − 7 u 4cos sin(10 t )(cm) 12 12 π π = π − 7 u 4cos sin(10 t )(cm) 12 12 π π = π + 7 u 2 3sin(10 t )(cm) 6 π = π − A B u u 5sin 20 t(cm)= = π CHUYÊN ĐỀ : SÓNG CƠ- SÓNG ÂM nhau 10cm có phương trình dao động là . Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là 1m/s. Phương trình dao động tổng hợp tại điểm M trên mặt nước là trung điểm của AB là: A. B. C. D. 19. Trong thí nghiệm về giao thoa sóng, người ta tạo trên mặt nước hai nguồn A và B dao độngcùng phương trình uA = uB = 5cos(10§t)cm, vận tốc truyền sóng là 20cm/s. Điểm M trên mặt nước cóMA=7,2cm, MB = 8,2cm có phương trình dao động là: A. uM = 5 .2 cos(20§t- 7,7§ )cm. B. uM = 5 .2 cos(10§t+ 3,85§)cm. C. uM = 10. 2 cos(10§ t - 3,85§ )cm. D. uM = 5§. cos(10§ t - 3,85§ )cm. 20. Hai điểm A và B (AB = 10cm) trên mặt chất lỏng dao động theo cùng phương trình . uA = uB = 2sin(100§ t)cm, với vận tốc truyền sóng trên mặt nước 100cm/s, Phương trình sóng của điểm M ở trên đường trung trực của AB là. A. uM = 4sin(100§ t - §d)cm. B. uM = 4sin(100§ t + §d)cm. C. uM = 2sin(100§ t+§d)cm. D. uM = 4sin(200§t-2§d)cm. 21. Tại hai điểm A và B trên mặt nước có 2 nguồn sóng giống nhau với biên độ a, bước sóng là 10cm. Điểm M cách A 25cm, cách B 5cm sẽ dao động với biên độ là A. 2a B. a C. -2a D. 0 22. Trên mặt một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp cùng pha có biên độ a và 2a dao động vuông góc với mặt thoáng chất lỏng. Nếu cho rằng sóng truyền đi với biên độ không thay đổi thì tại một điểm cách hai nguồn những khoảng d 1 =12,75 λ và d 2 =7,25 λ sẽ có biên độ dao động a 0 là bao nhiêu: A. a 0 =3a. B. a 0 =2a. C. a 0 =a. D. a ≤ a 0 ≤ 3a. 23: Hai nguồn sóng giống nhau tại A và B cách nhau 47cm trên mặt nước, chỉ xét riêng một nguồn thì nó lan truyền trên mặt nước mà khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tiếp là 3cm, khi hai sóng trên giao thoa nhau thì trên đoạn AB có số điểm không dao động là A. 32 B. 30 C. 16 D. 15 24. Hai nguồn sóng kết hợp S 1 , S 2 cách nhau 10 cm, có chu kỳ sóng là 0,2s.cùng biên độ và cùng pha, vận tốc truyền sóng trong môi trường là 25 cm/s. Số cực đại giao thoa trong khoảng S 1 S 2 là: A 7 B 3 C 5 D 1 25. Hai điểm A, B trên mặt nước dao động cùng tần số 15Hz, cùng biên độ và cùng pha, vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 22,5cm/s, AB = 9cm. Trên mặt nước quan sát được bao nhiêu gợn lồi trừ A,B ? A. có 13 gợn lồi. B. có 11 gợn lồi. C. có 10 gợn lồi. D. có 12 gợn lồi. 26. Hai nguồn kết hợp S1,S2 cách nhau 10cm, có chu kì sóng là 0,2s. Vận tốc truyền sóng trong môi trường là 25cm/s. Số cực đại giao thoa trong khoảng S1S2( kể cả S1,S2) là: A. 4 B. 3 C. 5 D. 7 27: Tại hai điểm A và B (AB = 16cm) trên mặt nước dao động cùng tần số 50Hz, cùng pha, vận tốc truyền sóng trên mặt nước 100cm/s . Trên AB số điểm dao động với biên độ cực đại là: A. 15 điểm kể cả A và B B. 15 điểm trừ A và B. C. 16 điểm trừ A và B. D. 14 điểm trừ A và B. 28: Hai điểm M và N (MN = 20cm) trên mặt chất lỏng dao động cùng tần số 50Hz, cùng pha, vận tốc truyền sóng trên mặt chát lỏng là 1m/s . Trên MN số điểm không dao động là: A. 18 điểm. B. 19 điểm. C. 21 điểm. D. 20 u 10sin(20 t )(cm)= π −π u 5sin(20 t )(cm)= π −π u 10sin(20 t )(cm)= π + π u 5sin(20 t )(cm)= π + π π ππππ ππ 2 ππ π ππππ ππππ [...]... âm gồm: A độ cao của âm và âm sắc B độ cao của âm và cường độ âm C độ to của âm và cường độ âm D độ cao của âm, âm sắc, độ to của âm Câu 26 Độ cao của âm là một đặc tính sinh lý phụ thuộc vào: A tần số âm B vận tốc âm C biên đo âm D năng lượng âm Câu 27 Độ to của âm là một đặc tính sinh lý phụ thuộc vào: A vận tốc âm B bước sóng và vận tốc âm C tần số và mức cường độ âm D bước sóng và năng lượng âm. .. B có 7 nút sóng và 6 bụng sóng C có 7 nút sóng và 7 bụng sóng D có 6 nút sóng và 7 bụng sóng 3 Một sợi dây 2 đầu đều cố định, đầu B dao động với tần số 25Hz, AB = 18cm, vận tốc truyền sóng trên dây là 50cm/s Trên dây có bao nhiêu bó sóng và bụng sóng : A có 18 bó sóng và 19 bụng sóng B có 19 bó sóng và 19 bụng sóng C có 19 bó sóng và 18 bụng sóng D có 18 bó sóng và 18 bụng sóng 4 Một dây dài 120cm đầu... Câu 28 Âm sắc là một đặc tính sinh lý của âm phụ thuộc vào: A vận tốc âm B tần số và biên độ âm C bước sóng D bước sóng và năng lượng âm Câu 29: Chọn câu sai A Đại lượng đặc trưng cho độ cao của âm là tần số B Đơn vò của cường độ âm là W/m2 C Mức cường độ âm tính bằng ben (B) hay đềxiben (dB) D Cường độ âm là đại lượng đặc trưng cho độ to của âm CHUN ĐỀ : SĨNG CƠ- SĨNG ÂM Câu 30 Chọn câu sai A Âm sắc... truyền sóng B Sóng dọc là sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng C Sóng âm thanh là một sóng cơ học dọc D Sóng trên mặt nước là một sóng ngang Câu 2: Vận tốc truyền của sóng phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây: A.Biên độ của sóng C.Bước sóng B.Tần số sóng D Bản chất của môi trường Câu 3: Chọn câu sai E Bước sóng là khoảng cách giữa hai điển dao đôïng cùng pha F Bước sóng là quãng đường mà sóng. .. số lớn hơn 20000Hz gọi là sóng siêu âm C Sóng âm có tần số nhỏ hơn 16Hz gọi là sóng hạ âm D Sóng âm và các sóng cơ học có cùng bản chất vật lý Câu 23 Vận tốc âm tăng dần từ : A chất lỏng sang chất rắn sang chất khí B chất lỏng sang chất khí sang chất rắn C chất khí sang chất lỏng sang chất rắn D chất lỏng, rắn khí vận tốc âm đều như nhau Câu 24 Trong không khí vận tốc truyền âm có giá trò khoảng: A 3,40... C.thay đổi âm sắc của âm khi người nghe chuyển động lại gần nguồn âm D.thay đổi cả độ cao và cường độ âm khi nguồn âm chuyển động 5.Khi máy thu chuyển động lại gần nguồn âm thì âm ghi nhạn được lại có tần só lớn hơn âm phát ra là do: A.bước sóng sẽ giảm C.tốc độ dịch chuyển của một đỉnh sóng sẽ giảm đi B.bước sóng sẽ tăng D.tốc độ dịch chuyển của một đỉnh sóng sẽ tăng lên 6.Khi nguồn âm và máy thu... cm, 25 cm, 50 cm, 75 cm A M1 và M2 dao động cùng pha B M2 và M3 dao động cùng pha C.M2 và M4 dao động ngược pha D M3 và M4 dao động cùng pha CHỦ ĐỀ 4: SĨNG ÂM Bài 1: Cường độ âm tại một điểm trong mơi trường truyền âm là 10-5 W/m2 Biết cường độ âm chuẩn là I0=10-12W/m2 Mức cường độ âm tại điểm đó bằng: A 50dB CHUN ĐỀ : SĨNG CƠ- SĨNG ÂM B 60d B C 70dB D 80dB Bài 2:Một sóng âm lan truyền trong khơng khí... một sóng âm có bước sóng ( = 9,56cm.Tìm vận tốc truyền âm trong nước A 1434m/s B.1500 m/s C 1480 m/s D 1425 m/s Bài 12: Một điểm cách nguồn âm một khoảng 1m có cường độ âm là 10-5 W/m2 Biết rằng sóng âm là sóng cầu Cơng suất của nguồn âm đó bằng: A 3,14 10-5 W B.10-5 W C 31,4 10-5 W D đáp số khác Bài 13:Một sóng âm có tần số 510Hz lan truyền trong khơng khí với vận tốc 340m/s, độ lệch pha của sóng. .. 1.Nguồn phát âm và máy thu âm chuyển động cùng chiều thì tần số âm biểu kiến mà máy thu nhận được sẽ: A.lớn hơn tần số thật của âm B.bé hơn tần số thật của âm C.bằng tần số thật của âm D.chưa thể kết luận 2.Khi xảy ra hiệu ứng Đơp-ple,bước sóng do nguồn âm phát ra chỉ thay đổi khi: A.Máy thu chuyển động còn nguồn âm đứng n B.máy thu và nguồn âm chuyển động cùng chiều C.máy thu và nguồn âm chuyển động... B Sóng truyền tại mặt nước là sóng ngang C Khi sóng truyền thì vật chất cũng truyền theo D Các câu trên đều sai Câu 16: Sóng ngang là sóng có phương dao động của các phần tử vật chất: CHUN ĐỀ : SĨNG CƠ- SĨNG ÂM A cùng phương với phương truyền sóng B luôn nằm ngang C vuông góc với phương truyền sóng D luôn nằm ngang và vuông góc với phương truyền sóng Câu 17: Sóng dọc là sóng có phương dao động của các . nhiêu nút sóng và bụng sóng : A. có 6 nút sóng và 6 bụng sóng. B. có 7 nút sóng và 6 bụng sóng. C. có 7 nút sóng và 7 bụng sóng. D. có 6 nút sóng và 7 bụng sóng. 3. Một sợi dây 2 đầu đều cố định,. sóng trên dây là 50cm/s. Trên dây có bao nhiêu bó sóng và bụng sóng : A. có 18 bó sóng và 19 bụng sóng. B. có 19 bó sóng và 19 bụng sóng. C. có 19 bó sóng và 18 bụng sóng. D. có 18 bó sóng và. CHUYÊN ĐỀ : SÓNG CƠ- SÓNG ÂM CHƯƠNG III : SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT. 1. CÁC ĐỊNH NGHĨA: + Sóng cơ là những dao động cơ lan truyền trong môi trường