Các dạng bài tập sóng cơ có lời giải chi tiết

32 727 16
Các dạng bài tập sóng cơ có lời giải chi tiết

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

DẠNG 1. ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ BÀI TẬP ÁP DỤNG Câu 1. Mi ngi  b bin quan sát thy khong cách gia hai ngn sóng liên tip bng 15 c 10 ngn sóng liên tic mt trong 36 s. a. Tính chu kì, tn s ng cc bin b. T truyn sóng cc bin  10 ngn sóng liên tip  c sóng  36 T4 9    S 9.15 v 3,75 t 36     m/s Câu 2. Khi âm truyn t c sóng ci n nào? Cho bit t c là 1550 m/s, trong không khí là 340 m/s. c : v n  n Trong không khí : v kk  kk . Ta có n kk n n n kk kk kk v v v 1550 f 4,56 v 340            p 4,56 lc sóng trong không khí. Câu 3. Mng  chân núi, bn mt phát súng và sau 5s thì nghe thy ting vang t núi vng li. Bit vn tc sóng âm trong không khí là 330 m/s. Tính khong cách t n chân núi ? Sóng âm truyn t n núi ri t ni mt 7s  Khong cách t n chân núi : v.t 330.5 S 825 22    m Câu 4. i ta dùng búa gõ mng ray xe li áp tai ng ray nghe thy ting gõ truyng ray và sau 3s mi nghe thy ting gõ truyn nh vn tc truyn âm trong thép, bit trong không khí là 340 m/s ? A. 5294 m/s B. 6294 m/s. C. 6987 m/s D. 1345 m/s. Vn tc truyn âm trong thép là v thep  Thi gian truyn âm là thep 1090 v Vn tc truyn âm trong không khí là v kk = 340 m/s  Thi gian truyn âm là kk 1090 v  kk 1090 v - thep 1090 v = 3  v thep  Câu 5. Mi quan sát mt chic phao ni trên mt bin và thy nó nhô lên cao 6 ln trong 15 s. Coi sóng bin là sóng ngang. Bit vn tc truyn sóng bic sóng ? A. 9 m. B. 18 m. C. 27 m. D. 36 m. Phao nhô lên cao 6 ln  phao thc hing  t 15 T3 55     s  v.T 3.3 9    m. Câu 6. i ta gây chu  O mng làm to ra mng theo i v ng ca dây, v ng là 3 cm và chu kì 1,8 s. Sau 3s chuyng truyc 15 m dc tc sóng ca sóng to thành truyn trên dây ? A. 9 m. B. 6,4 m. C. 4,5 m. D. 3,2 m. Vn tc truyn sóng : S 15 v5 t3     m/s c sóng : v.T 5.1,8 9    m  Chn A. Câu 7. Mt sóng âm có tn s nh truyn c vi vn tc ln t là 330 m/s và 1452 m/s. Khi sóng âm truyn t c sóng ca nó s A. gim 4,4 ln. B. gim 4 ln. Cn. Dn. n kk n n n kk kk kk v v v 1452 f 4,4 v 330            c sóng ca âm s b gin.  Chn A. Câu 8. Tm S trên mng vi tn s c hình thành h ng tâm. Tm M, N ng cùng pha vi nhau. Bit rng vn tc truyn sóng nm trong khong t n 80 cm/s. Vn tc truyn sóng trên mc là A. 75 cm/s. B. 80 cm/s. C. 70 cm/s. D. 72 cm/s. f = 50 Hz  T = 0,02 s. Ta có : 70 v 80 70 80 1,4 1,6 0,02           Ta có MN = 9 và tng cùng pha   9 n  (cm) v  9 1,4 1,6 n 6 1,5 v 75 n          cm/s  Chn A Câu 9. Trên mt cht lng có mnh liên tip là 3,5m, thi gian truyn sóng qua khoc sóng và chu k sóng lan truyn ? A B C D Ta có 14 3 5 0 25 14 7 0 5 , , m T T ,          Chn A BÀI TẬP RÈN LUYỆN Câu 1. Mt si ng vi tn s f t n 53 Hz, t truyn  ng cùng pha vi O thì tn s f là A. 42Hz B. 52Hz C. 45Hz D. 50Hz Câu 2. Trên mt mt cht lng có mi ta c khong cách gia 15 nh sóng liên tip là 3,5m và thi gian sóng truyc khon s ca sóng này là A.0,25 Hz. B. 0,5 Hz. C. 1 Hz. D. 2 Hz. Câu 3. Ti mm O trên mt thoáng ca cht lng yên lng, ta to ra mu hòa vuông góc vi mt thoáng có chu kì 0,5s. T O có các vòng tròn lan truyn ra xa xung quanh, khong cách hai vòng liên tip là 0,5m. Vn tc truyn sóng có giá tr là A. 1,5m/s B. 1m/s C. 2,5m/s D. 1,8m/s Câu 4. Mt ngung vi tn s 25f Hz to ra sóng trên mc. Bit khong cách gia 11 gn li liên tip là 1m. Vn tc truyn sóng trên mc bng: A. 25cm/s B. 50cm/s C. 1,50m/s D. 2,5m/s Câu 5. Mi quan sát mt chic phao trên mt bin thy nó nhô lên 5 ln trong 8 giây và thy khong cách 2 ngn sóng k nhau là 0,2 m. Vn tc truyn sóng bin bng : A. 10 cm/s. B. 20 cm/s. C. 40 cm/s. D. 60 cm/s. Câu 6. Ngun sóng trên mc tng vi tn s f = 10 Hz, gây ra các sóng có  0,5 cm. Bit rng khong cách gia 7 ngn sóng liên tip là 30 cm. Vn tc truyn sóng trên mt c là : A. 150 cm/s. B. 100 cm/s. C. 25 cm/s. D. 50 cm/s. Câu 7. c nh m O nm trên mc phng lng vi t 90 git trong 1 phút. Bit t truyn sóng trên mc là 60 cm/s. Khong cách gia hai sóng tròn liên tip là : A. 20 cm. B. 30 cm. C. 40 cm. D. 50 cm. Câu 8. Mt âm thoa,  u có gn mn này tip xúc nh vi mt mt cht lng. Gõ nh ng, thì thy khong cách t mt gn gn th 10  xa n s âm thoa là 100 Hz. tính t tryn sóng ? A. 20 cm/s. B. 15 cm/s. C. 25 cm/s D. 30 cm/s. Câu 9. Trên mt h yên lng, mi dp dình mt con thuyn to ra sóng dng trên mt i này nhn thy rng thuyn thc hi ng trong 20 giây. Mi dao ng to ra mt ngn sóng cao 15 cm so vi mt h yên li này còn nhn thy rng ngi b cách thuyn 12 m sau 6 giây. Vi sóng trên mnh : Chu kì, t lan truy sóng ? Câu 10. Mng  gn chân núi hét ln ting thì sau 7s nghe thy ting vang t núi vng li. Bit t âm trong không khí là 330m/s. Khong cách t ng A. 4620m. B. 2310m. C. 1775m. D. 1155m. Câu 11: Mng tht: sóng ngang(S) và sóng dc(P). Bit rng vn tc ca sóng S là 34,5km/s và ca sóng P là 8km/s. Ma chc c sóng S và sóng P cho thy rn st  cách máy ghi là A. 25km. B. 250km. C. 2500km. D. 5000km. Câu 12. (A – 2014  sâu ca mt ging cc, mng h bm giây, ghe sát tai vào ming ging và th m do t ming gi nghe thy ting. Gi s t truyn âm trong không khí là 330 m/s; l ng ca ging là A. 39 m B. 45 m C. 41 m D. 43 m ĐÁP ÁN CHI TIẾT Câu 1. Chọn đáp án B    20 20.f 20.f n v 520     vi f t n 53 Hz  20.40 20.53 n 1,54 n 2,04 520 520       n = 2  f = 52 Hz.  Chn B. Câu 2. Chọn đáp án D Ginh sóng  c sóng  7 T 0,5 14  s  f = 2 Hz.  Chn D. Câu 3. Chọn đáp án B    Chn B Câu 4. Chọn đáp án D Gia 11 gn li  c sóng  1 0,1 10    m   Chn D Câu 5. Chọn đáp án A Phao nhô lên 5 ln  Phao thc hing  t8 T2 N4     s    Chn A Câu 6. Chọn đáp án D Gia 7 ngn sóng liên tip  Có 6 bc sóng  30 5 6    cm.    Chn D Câu 7. Chọn đáp án C c nh n  ng bc vi N 90 f 1,5 t 60     Hz. Khong cách gia hai sóng tròn liên tic sóng    Chn C Câu 8. Chọn đáp án C Khong cách t mt gn gn th c sóng  2 0,25 8    cm    Chn C. Câu 9. Chu kì ca sóng bng chu kì ca ngun  t 20 5 T N 12 3     s T truyn sóng : S 12 v2 t6     m/s.  Câu 10. Chọn đáp án D Sóng âm truyn t n núi, ri t núi v i mt 7 s  v. t 330.7 S 1155 22     m  Chn D Câu 11: Chọn đáp án C Gi s t cách máy ghi là x (km)  xx 240 8 34,5   x = 2500 km  Chn C. Câu 12. Chọn đáp án C Ta có 12 3 (1) tt  mà â 2 2 â h V . t (2) V    m m th Ta có 2 1 1 h 2 gt  1 2 t (3) h g  Thay (2) và (3) vào (1)  n C DẠNG 2. BÀI TẬP TRUYỀN SÓNG VÀ ĐỘ LỆCH PHA DAO ĐỘNG BÀI TẬP ÁP DỤNG Câu 1. Ngu c biu din: u = 3. m). Vn tc truyn sóng là 4 m/s. ng ca mt phn t vt cht M ng truyn sóng cách ngun 20cm là A  B C  D V = 4 m/s = 400 cm/s M M d u a.cos t V        =    Chn C Câu 2. Mt ngui t tính bng giây. Trong khong thi gian 2 s, sóng này truyng bng bao nhiêu lc sóng? A. 10. B. 20. C. 30. D. 40.  T = 0,1 s.  2s = 20.T  Chn B. Câu 3. Ngut sóng lan truyn vc  ng ca sóng tm M nm trên n sóng, cách ngun sóng 10 cm là A B  C  D M 10 u 2.cos 2 t 2 2.cos 2 t 4 40 4                      cm  Chn C Câu 5. To sóng ngang ti O trên mi. Mm M cách ngun O mt khong d = ng u M  0,125) cm. Vn tc truyn sóng trên dây là ng ca ngun O là A. u o   B. u o  C. u o  D. u o   ng ca ngu u M     M d v   = 20 2 80 2       = 4    4    Chn C Câu 6. i mm có t  ng s và x tính bng cm. T truyn sóng là A. 4cm/s B. 25cm/s C. 20cm/s D. 10cm/s u   x 5 25  ) cm  v = 25 cm/s  Chn B Câu 7. Sóng truyn vi t 10m/s t n sóng vi MO =  i. Bii O là u O = 5  trình sóng ti M là       v = 10 m/s = 1000 cm/s ng ca ngu  u O  - 50 10 1000    2   = 0  2    Chn B Câu 10. Trong mng sóng có tn s 50 Hz lan truyn vi vn tm gn nhau nhruyng l A. 1,6 cm. B. 0,4 m. C. 3,2 m. D. 0,8 m. f = 50 Hz, v = 160 m/s   MN dd MN 2 . 2 . 3,2        = 4   MN = 0,4 m  Chn B. Câu 11. Mt ngum gn nhau nht trên cùng m l truyn ca sóng  A. 4,0 m/s B. 2,0 m/s. C. 1,5 m/s. D. 6,0 m/s.  f = 2 Hz MN dd 0,5 2 . 2 .        = 2    v = 4 m/s  Chn A. Câu 12. Mn vi t 1 m/s. Khong cách gim gn nhau nht trên mn mà các phn t c pha nhau là A. 0,5 m. B. 1,0 m. C. 2,0 m. D. 2,5 m. T = 2s, v = 1 m/s   MN dd MN 2 . 2 . 2         MN = 1 m  Chn B. Câu 13. Sóng truyn t n M vc sóng 40cm. M cách A mn 20cm. So vi dao ng ca phn t tng ca phn t ti M s A. l B. s C. tr  nh. Sóng truyn t n M  ng ti M s tr ng  A MA dd 20 2 . 2 . 40           Chn C. Câu 14. Mt sóng ngang truyn trên dây r - ) cm. Trong m gn nh l A. 10 cm B. 2,5cm C. 25 cm D. 15 cm T ng    f = 5 2 u = A cos(5t -  x Acos 5t 5. 25        v = 25  cm/s   MN dd MN 2 . 2 . 10 2           MN = 2,5 cm.  Chn B Bài 15 nh, truyn trên mt si dây rt dài t mu dây. T truyn sóng trên dây là 2,4 m/s, tn s sóng là 20  m M và N trên dây cách nhau 37 cm. Sóng truyn t M ti N. Ti thm t, sóng t  v trí cân bng, Vn tc sóng ti N  thm (t -1,1125)s là A. -  3 cm/s. . B.  3 mm/s C. 8 cm/s  v = 2,4 m/s và f = 20 Hz   Gi s biu thc sóng ti M là u M  Sóng ti N tr i M mt góc là : MN 37 2 . 2 . 12 12    → u N - 12 37.2  - 6 .37  ) (mm) Ti thm t ti M có M MM 1 cos40 t u 4cos40 t 2 2       3 sin40 t 2                          Ti thm (t  1,1125) tm N có : v N  N = -  1,1125) - 6 .37  ] = -  - 6 .37  ] = -  3 .2  ] = -  3 .2  -  3 .2  ] = -  2 3 2 1 + 2 1 2 3 ) = -  3 mm/s = -  3 cm/s  Chn A Nhận xét : Cách giải này tuy hơi dài một chút, nhưng đã vận dụng một cách mẫu mực kiến thức về phương trình sóng. Cách giải này sẽ làm điển hình so sánh với cách giải bài ngay dưới đây! Câu 16: Mc lan truyn trên mt thoáng cht lng nm ngang vi tn s 10 Hz,    n sóng 1,2 m/s.          , trên cùng m  ,  26 cm (   ).  ,      . Kho       A. 11/120 (s) B. 1/60 (s) C. 1/120 (s) D. 1/12 (s)  v 1,2 0,12 f 10     m  MN 26 13 2 . 2 . 4 12 12 3 3            5T 5 5 1 t 6 6f 6.10 12       N - A M 60° u A  Câu 17. Mn trên mn sóng vi vn t trình sóng ca m : u 0 = acos( T  2 t) cm.  thm t = T/6 mm M cách O khong 3   dch chuyn u M  sóng a là A. 2 cm. B. 4 cm. C. 4/ 3 D. 2 3 . u M = A.cos( T  2 t -   d2 ) = A.cos( T  2 t - 3 2  ) Khi t = T/6 ; u M = 2 (cm)  A.cos( T  2 T 6 - 3 2  ) = 2  A = 4 (cm)  Chn B. Câu 18. Ngun sóng  ng vi tn s ng truyi vn tc 0,4m/s trên m P và Q theo th t  a = 1cm  i khi sóng truyn. Nu ti th  ti Q là A. 0 B. 2 cm C. 1cm D. - 1cm  = v f = 0,04m = 4 cm PQ = 15 cm = 3 3 4     3 2    Q = 0  Q - A u A  P Câu 19. Mt sóng ngang tn s 100Hz truyn trên mt si dây nm ngang vi vn tc 60m/s. M m trên dây cách nhau 0,75m và sóng truyn theo chiu t M ti N. Chn trc biu din li  m có ching lên trên. Ti mt th âm ng. Ti thi  và chiu chuyng là ng  ng   = v f = 0,6 m = 60 cm MN = 75 cm =  + 4    2          M - A u A  N 2 1 4 3 90° O Câu 20. n hng vi tn s 16 Hz. Gn qu cu nh u thanh thép và tip xúc mc to ra ngung. Trên nng thm M và N ng cùng pha. Bit t lan truyng sóng th 0,6 m/s. T truyn sóng là A. 48 cm/s. B. 0,6 m/s. C. 56 cm/s. D. 42 cm/s. Theo bài ra : 16 96 6 2 48 40 60 40 60 f Hz v k. k v cm / s k cm / s v cm / s cm / s v cm / s                   Chn A Câu 21: Sóng ngang có tn s f = 56Hz truyn t u dây A ca mt si rt dài. Phn t dây tn mc pha vi phn t dây ti A, bit t truyn sóng trên dây nm trong khong t n 10m/s. T truyn sóng trên dây là A. 10m/s. B. 8m/s. C. 6m/s. D. 9m/s. Theo bài ra ta có   v k v 112 0 5 AM k k v 2 2 f 256 k 56 7 v 10 7 10 k 6 7 k kZ . . , . ;                       v 8m s v 9 33m s / ,/      Chn B Câu 22: Ngun âm A  cách bng mt khong AH = 1m. Máy thu B  ng mt khong BI = 5m; HI = 6m (Vn tc truyn âm trong không khí là 340 (m/s)). Tính tn s cc ti c là ci? A. 267 Hz. B. 197 Hz. A B H I [...]... 0,75 cm → A0 = a 2 cm Ta có k = 30 → có 30 bó sóng Mà trên mỗi bó sóng có 2 điểm dao động cùng biên độ (A < Abụng) → Có 60 điểm dao động với biên độ 0,5.A0 d Theo câu b thì điểm có biên độ 2cm cách nút sóng 1 cm → Cách bụng sóng   1  0,5 cm 4 Câu 23 Trên một sợi dây đàn hồi có sóng dừng ổn định với khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp là 6 cm Trên dây có những phần tử sóng dao động với tần số... hồi dài 1 m, hai đầu cố định, có sóng dừng với hai bụng sóng Bước sóng của sóng truyền trên dây là A 0,25 m B 2 m C 0,5 m Có 2 bụng sóng → k = 2 → λ = 1 m D 1 m →Chọn D Câu 4 Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,8 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 6 bụng sóng Biết sóng truyền trên dây có tần số 100 Hz Tốc độ truyền sóng trên dây là A 60 m/s B 10 m/s C 20 m/s Có 6 bụng sóng → k = 6 → λ = 0,6 m → v... 252 Hz C 28 Hz Sóng dừng có 4 bụng → Có 2 bước sóng, → l  2 Sóng dừng có 6 bụng → Có 3 bước sóng → l  3 → 2 D 63 Hz v f v f' v v  3  f   63Hz f f →Chọn D Câu 11 Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,8 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 6 bụng sóng Biết sóng truyền trên dây có tần số 100 Hz Tốc độ truyền sóng trên dây là A 20 m/s B 600 m/s C 60 m/s D 10 m/s Sóng dừng có 6 bùng → k = 6 → l = 3λ... Trên dây có một sóng dừng với 4 bụng sóng, coi A và B là nút sóng Vận tốc truyền sóng trên dây là A 10 m/s B 5 m/s C 20 m/s D 40 m/s Sóng dừng có 2 đầu dây là 2 nút và có 4 bụng sóng → k = 4 → λ = 40 cm = 0,4 m → v = λ.f = 0,4 50 = 20 m/s →Chọn C Câu 2 Trên một sợi dây đàn hồi dài 2,0 m, hai đầu cố định có sóng dừng với 2 bụng sóng Bước sóng trên dây là A 2,0 m B 0,5 m C 1,0 m Có 2 bụng sóng → k =... số 20Hz thì trên dây có sóng dừng ổn định với 3 nút sóng (không tính hai nút ở A và B) Để trên dây có sóng dừng với 2 bụng sóng thì tần số dao động của sợi dây là A 10 Hz B 12 Hz C 40 Hz Ban đầu có 4 bụng sóng → k = 4 → l = 2.λ = 2 Sóng dừng có 2 bung → k = 2 → l = λ’ = v v f → 2   f '   10 Hz f f' 2 D 50 Hz v f v f' →Chọn A     Câu 21 Một sóng dừng trên sợi dây có dạng u  2 sin  x  cos... Câu 3 Một sóng có tần số 500 Hz, có tốc độ lan truyền 350 m/s Hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng có độ lệch pha bằng π/3 rad cách nhau một đoạn là A 0,117 m B 0,476 m C 0,233 m D 4,285 m Câu 4 Một sóng truyền trên mặt nước có bước sóng 0,4 m Hai điểm gần nhau nhất trên một phương truyền sóng, dao động lệch pha nhau góc π/2, cách nhau A 0,10 m B 0,20 m C 0,15 m D 0,40 m Câu 5: Sóng có tần số... B Câu 8 Một sóng cơ học lan truyền dọc theo 1 đường thẳng có phương truyền sóng tại nguồn O là : uO = Acos( 2  t + ) (cm) Ở thời điểm t = T/2 một điểm M cách nguồn bằng 1/3 bước sóng T 2 có độ dịch chuyển uM = 2(cm) Biên độ sóng A là A 4cm B 2 cm C 4/ 3 cm D 2 3 cm Câu 9 Một sóng cơ được phát ra từ nguồn O và truyền dọc theo trục Ox với biên độ sóng không đổi khi đi qua hai điểm M và N cách nhau MN... m/s →Chọn A Câu 5 Một sợi dây đàn hồi với chi u dài 50cm, có tốc độ truyền sóng trên dây là 8m/s Khi tạo sóng dừng trên dây thì có một đầu cố định, đầu còn lại tự do Khi tần số trên dây thay đổi từ 19Hz đến 80Hz thì trên dây có số lần xảy ra sóng dừng có số nút sóng lẻ là A 8 lần B 5 lần Điểu kiện để có sóng dứng : l   2k  1 C 4 lần  4   2k  1 Ta có: 19 Hz  f  80 Hz  19 Hz   2k  1 D... truyền sóng trên dây là: A 0,3m/s B 40m/s C 30m/s D 0,4m/s Có 4 nút sóng → Có 3 bụng → k = 3 → l = 1,5     40cm  0, 4m  v  .f  40m / s →Chọn B Câu 10 Một sợi dây đàn hồi căng ngang, hai đầu cố định Trên dây có sóng dừng, tốc độ truyền sóng không đổi Khi tần số sóng trên dây là 42 Hz thì trên dây có 4 điểm bụng Nếu trên dây có 6 điểm bụng thì tần số sóng trên dây là : A 126 Hz B 252 Hz C 28 Hz Sóng. .. ̣c có 13 nút sóng (kể cả đầ u cố đinh ) Biế t biên đô ̣ dao đô ̣ng ta ̣i điể m N ̣ cách đầu tự do 4cm là 8 cm Hỏi bụng sóng dao động với biên độ bao nhiêu? A 8 2 cm B 6cm D 8 C 4 2 cm Sóng dừng có 1 đầu tự do, 1 đầu cố đinh có 13 nút sóng → k = 13 → l   2k  1  4.200    32 cm 4 25 Điểm N cách đầu tự do 4 cm → Cách nút sóng gần nhất 4 cm bằng Gọi biên độ dao động tại bụng sóng là A  8 . Chn A Nhận xét : Cách giải này tuy hơi dài một chút, nhưng đã vận dụng một cách mẫu mực kiến thức về phương trình sóng. Cách giải này sẽ làm điển hình so sánh với cách giải bài ngay dưới đây!. DẠNG 1. ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ BÀI TẬP ÁP DỤNG Câu 1. Mi ngi  b bin quan sát thy khong cách gia hai ngn sóng liên tip bng 15 c 10 ngn sóng.  n C DẠNG 2. BÀI TẬP TRUYỀN SÓNG VÀ ĐỘ LỆCH PHA DAO ĐỘNG BÀI TẬP ÁP DỤNG Câu 1. Ngu c biu din: u = 3. m). Vn tc truyn sóng là 4 m/s. ng

Ngày đăng: 21/07/2015, 11:43

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan