Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)

Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)Trắc nghiệm vật lý phần sóng cơ học (có đáp án)

http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ HỌC I KIẾN THỨC Sóng truyền sóng * Sóng cơ: Sóng dao động lan truyền môi trường vật chất + Sóng ngang sóng phần tử môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng Trừ trường hợp sóng mặt nước, sóng ngang truyền chất rắn + Sóng dọc sóng phần tử môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng Sóng dọc truyền chất khí, chất lỏng chất rắn + Sóng không truyền chân không * Tốc độ truyền sóng : tốc độ lan truyền dao động, quãng đường S sóng truyền thời gian t v = S/t - Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào môi trường truyền sóng vrắn > vlỏng> vkhí - Vận tốc truyền sóng dây phụ thuộc vào lực căng dây mật độ khối lượng µ v= F/µ * Tần số sóng f : tần số dao động điểm sóng truyền qua, tần số nguồn gây sóng Tần số sóng không phụ thuộc vào môi trường truyền sóng - Trong tượng truyền sóng sợi dây, dây kích thích dao động nam châm điện với tần số dòng điện f tần số dao động dây 2f * Chu kỳ sóng T : Là thời gian phân tử vật chất thực dao động T= f  f : Hz   T :s * Bước sóng λ : + Bước sóng λ: khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng dao động pha + Bước sóng quãng đường sóng lan truyền chu kỳ: λ = vT = v f Bước sóng khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng dao động pha + Khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng mà dao động ngược pha λ - Những điểm cách x = k.λ phương truyền sóng dao động pha - Những điểm cách x = ( k + ).λ phương truyền sóng dao động ngược pha - Khoảng cách gợn lồi liên tiếp bước sóng λ - Khoảng cách n gợn lồi liên tiếp : L= (n- 1) λ ∆t =(n-1)T BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com * Năng lượng sóng: sóng truyền dao động cho phần tử môi trường, nghĩa truyền cho chúng lượng Quá trình truyền sóng trình truyền lượng * Phương trình sóng Nếu phương trình sóng nguồn O uO = AOcos(ωt + ϕ) phương trình sóng M phương truyền sóng là: uM = AMcos (ωt + ϕ - 2π OM λ ) = AMcos (ωt + ϕ - 2π x λ ) Nếu bỏ qua mát lượng trình truyền sóng biên độ sóng O M (AO = AM = A) Độ lệch pha hai dao động hai điểm cách khoảng d phương truyền sóng: ∆ϕ = 2πd λ * Độ lệch pha hai điểm cách nguồn khoảng x1, x2 ∆ϕ = ω x1 − x2 v = 2π x1 − x2 λ Nếu điểm nằm phương truyền sóng cách khoảng x thì: ∆ϕ = ω x x = 2π v λ II PHÂN DẠNG BÀI TẬP BÀI TOÁN 1: Tìm đại lượng đặc trưng sóng (vận tốc, bước sóng, chu kì, tần số, độ lệch pha, quãng đường ) * Phương pháp + Để tìm đại lượng đặc trưng sóng ta viết biểu thức liên quan đến đại lượng biết đại lượng cần tìm từ suy tính đại lượng cần tìm Lưu ý: Các đơn vị đại lượng phải tương thích: bước sóng, khoảng cách, vận tốc * Phương trình sóng Tại nguồn điểm O: uO = Acos(ωt + ϕ) Tại M: uM = AMcos(ωt + ϕ - ω x ) = AMcos(ωt + ϕ - 2π x ) λ v * Độ lệch pha hai điểm cách nguồn khoảng x1, x2 ∆ϕ = ω x1 − x2 = 2π x x1 − x2 x λ O M Nếu điểm nằm phương truyền sóng cách khoảng x thì: v ∆ϕ = ω x x = 2π v λ * Tốc độ truyền sóng : v = S/t (cm/s) - Vận tốc truyền sóng dây phụ thuộc vào lực căng dây mật độ khối lượng µ v = F/µ Mối liên quan, chu kỳ, tần số, vân tốc, bước sóng: T = v λ = v.T = f f - Khoảng cách n gợn lồi liên tiếp : L= (n- 1) λ ∆t =(n-1)T BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com VÍ DỤ MINH HỌA: VD1 Một người ngồi bờ biển quan sát thấy khoảng cách hai sóng liên tiếp 10m Ngoài người đếm 20 sóng qua trước mặt 76s - Tính chu kỳ dao động nước biển - Tính vận tốc truyền nước biển HD a) t =76s, 20 sóng, n = 19 dđ t 76 = 4s = n 19 λ 10 λ = v.T ⇒ v = = = 2,5m/s T Chu kỳ dao động T = b) Vận tốc truyền : λ = 10m VD2 Dao động âm có tần số f = 500Hz , biên độ A = 0,25mm, truyền không khí với bước sóng λ = 70cm Tìm: a Vận tốc truyền sóng âm b Vận tốc dao động cực đại phân tử không khí HD f = 500Hz , A = 0,25mm = 0,25 10-3m , λ = 70cm = 0,7m v = ? , vmax = ? a) λ = v ⇒ v = λf = 0,7.500 = 350m/s f b) vmax = ω.A = 2πf.A = 2π500.0,25.10-3 = 0,25π = 0,785m/s VD3: Một người ngồi bờ biển trông thấy có 20 sóng qua mặt 72 giây, khoảng cách hai sóng 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 HD Xét điểm có 10 sóng truyền qua ứng với chu kì 72 1 = ( s ) xác định tần số dao động f = = = 0, 25 Hz T λ 10 Xác định vận tốc truyền sóng: λ=vT ⇒ v= = = 2,5 ( m / s ) T T= VD4 Trên mặt chất lỏng có sóng cơ, người ta quan sát khoảng cách 15 đỉnh sóng liên tiếp 3,5 m thời gian sóng truyền khoảng cách s Xác định bước sóng, chu kì tần số sóng HD: Khoảng cách 15 đỉnh sóng 14λ T= λ v = 0,5 s; f = v λ λ= 3,5 3,5 = 0,25 m; v = = 0,5 m/s; 14 = Hz VD5 Tại điểm mặt chất lỏng có nguồn dao động với tần số 120 Hz, tạo sóng ổn định mặt chất lỏng Xét gợn lồi liên tiếp phương truyền sóng, phía so với nguồn, gợn thứ cách gợn thứ năm 0,5 m Tính tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng HD : BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 Khoảng cách gợn lồi liên tiếp 4λ λ= vuhoangbg@gmail.com 0,5 = 0,125 m; v = λf = 15 m/s VD6 Một sóng có tần số 500 Hz tốc độ lan truyền 350 m/s Hỏi hai điểm gần phương truyền sóng cách khoảng để chúng có độ lệch pha π ? HD: Ta có: λ = v 2πd π = 0,7 m; ∆ϕ = = λ f d= λ = 0,0875 m = 8,75 cm VD7 Một sóng âm truyền thép với tốc độ 5000 m/s Biết độ lệch pha sóng âm hai điểm gần cách m phương truyền sóng π Tính bước sóng tần số sóng âm HD; Ta có: ∆ϕ = 2πd λ = π λ = 4d = m; f = v λ = 625 Hz π  VD8 Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u = cos  4π t −  (cm) Biết 4  dao động hai điểm gần phương truyền sóng cách 0,5 m có độ lệch pha π Xác định chu kì, tần số tốc độ truyền sóng HD : Ta có: ∆ϕ = 2πd λ = π λ = 6d = m; T = 2π ω = 0,5 s; f = λ = Hz; v = = m/s T T VD9 Một sóng ngang truyền sợi dây dài có phương trình sóng là: u = 6cos(4πt – 0,02πx) Trong u x tính cm t tính giây Hãy xác định: Biên độ, tần số, bước sóng vận tốc truyền sóng HD :Ta có: A = cm; f = ω 2πx = Hz; = 0,02πx 2π λ λ = 100 cm = m; v = λf = 100.2 = 200 cm/s = m/s VD10 Một sợi dây đàn hồi, mảnh, dài, có đầu O dao động với tần số f thay đổi khoảng từ 40 Hz đến 53 Hz, theo phương vuông góc với sợi dây Sóng tạo thành lan truyền dây với vận tốc v = m/s a) Cho f = 40 Hz Tính chu kỳ bước sóng sóng dây b) Tính tần số f để điểm M cách O khoảng 20 cm luôn dao động pha với dao động O = 0,025 s; λ = vT = 0,125 m = 12,5 cm f 2π OM 2πf OM f OM f OM b) Ta có: = = 2kπ k = kmax = max = 2,1; v λ v v HD : a) Ta có: T = BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ http://lophocthem.com kmin = f minOM v = 1,6 Vì k ∈ Z nên k = Phone: 01689.996.187 f= vuhoangbg@gmail.com kv = 50 Hz OM VD 11: Một người quan sát phao lên mặt biển thấy nhô lên cao lần 15 giây, coi sóng biến sóng ngang Tính chu kỳ dao động sóng biển? A 3(s) B.43(s) C 53(s) D 63(s) HD: Chú ý với dạng ta nên dùng công thức trắc nghiệm: f = n −1 , t thời t gian dao động Phao nhô lên lần 15 giây nghĩa phao thực dao động 15 giây n −1 −1 = = ( Hz ) suy T = = 3( s ) Vậy ta có f = f t 15 VD12 : Một người quan sát mặt biển thấy có sóng qua trước mặt khoảng thời gian 10(s) đo khoảng cách hai sóng liên tiếp 5(m) Tính vận tốc sóng biển ? A 1(m) B 2m C 3m D.4m n −1 −1 = = ( Hz ) suy v = λ f = = 2(m) Chú ý t 10 5 khoảng cách hai sóng liên tiếp λ HD: Tương tự ta có : f = VD13: (ĐH 2007) Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u = acos20πt (cm) Trong khoảng thời gian 2(s) sóng truyền đI quãng đường lần bước sóng? A 10 B 20 C 30 D 40 HD: theo phương trình ta thấy ω = 20π nên suy T = 2π 2π = = 0,1( s ) ω 20π Do chu kỳ tương ứng bước sóng, nên khoảng thời gian t=2(s) sóng truyền quãng đường S ta có tỷ lệ 0,1(s) λ Vậy 2(s) S Hay 0,1 λ = S suy S=20 λ VD14: Một sóng có tần số 500Hz, có tốc độ lan truyền 350m/s Hai điểm gần phương truyền sóng phải cách gần khoảng để chúng có độ lệch pha A 0,116m π rad ? B 0,476m C 0,233m D 4,285m 2π.d π λ = Suy d = λ λ 0, khoảng cách cần tìm d = = = 0,116( m) 6 HD: Ta biết : sóng độ lệch pha ∆ϕ = Trong đó: λ = v 350 = = 0, 7( m) f 500 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com =>ĐA.A VD15: Một sóng âm có tần số 450(Hz) lan truyền với vận tốc 360(m/s) không khí Độ lệch pha hai điểm cách d=1(m) phương truyền sóng : A ∆ϕ = 0,5π (rad ) B ∆ϕ = 1, 5π (rad ) C ∆ϕ = 2,5π (rad ) D ∆ϕ = 3,5π (rad ) HD ∆ϕ = 2π.d 2.π.1 = = 2, 5π λ 0,8 ( λ = v 360 = = 0,8(m) )=> ĐA.C f 450 VD16: Vận tốc truyền âm không khí 340(m/s) , khoảng cáchgiữa hai điểm gần phương truyền sóng dao động ngược pha 0,8(m) Tần số âm là: A f=85(Hz) B f=170(Hz) C f=200(Hz) D f=225(Hz) 2π.d = (2.k + 1)π λ v 340 Gần lấy k=0 λ = 2.d = 2.0,85 = 1, 7(m) hay f = = = 200( Hz ) =>ĐA.C λ 1, HD Ta biết sóng dao động ngược pha độ lệch pha ∆ϕ = VD 17: Khi biên độ sóng tăng gấp đôi, lượng sóng truyền tăng lần A Giảm 1/4 B Giảm 1/2 C Tăng lần D Tăng lần k A2 Vậy biên độ tăng gấp đôi lượng k A '2 k A2 KA2 E'= = =4 = E => Tăng lần 2 HD: lượng E ∼ VD18: Hiệu pha sóng giống phải để giao thoa sóng hoàn toàn triệt tiêu A B π/4 C π/2 D.π HD: độ lệch pha sóng giống : ∆ϕ = (2k + 1)π giao thoa chúng triệt tiêu Lấy k=0 ta có ∆ϕ = π VD19: Tìm vận tốc sóng âm biểu thị phương trình: u = 28cos(20x - 2000t) A 334m/s B 331m/s C 314m/s D 100m/s 2π x ) đối chiếu lên phương trình ta λ ω π 2000 mà v = λ f = λ ( ) = ( ) = 100 ( m/s) =>ĐA.D 2π 10 2π HD: Áp dụng phương trình sóng : U = A.co.s (ωt − thấy 2π x 2π π = 20 x suy λ = = λ 20 10 VD20: Một mũi nhọn S gắn vào đầu thép nằm ngang chạm vào mặt nước Khi đầu thép dao động theo phương thẳng đứng với tần số f = 100 (Hz), S tạo mặt nước sóng có biên độ a = 0,5 (cm) Biết khoảng cách gợn lồi liên tiếp (cm) Tính vận tốc truyền sóng mặt nước A 100 cm/s B 50 cm/s C 100cm/s D 150cm/s HD: áp dụng công thức trắc nghiệm khoảng cách n sóng liên tiếp : BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ http://lophocthem.com l = ( n −1)λ Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Trong n số sóng => = (9 −1)λ → λ = = 0,5 (cm) => v = λ f = 100.0,5 = 50(cm / s) VD21: (Bài tập tương tự) : Nguồn phát sóng mặt nước tạo dao động với tần số gây sóng mặt nước Biết khoảng f=100(Hz) cách gợn lồi (bụng sóng λ 3(cm) λ λTínhλvận λ λ sóng λ mặt nước ? λ liên tiếp) tốc truyền A 50(cm/s) B 25(cm/s) C.100(cm/s) D.150(cm/s) HD áp dụng công thức trắc nghiệm khoảng cách n sóng liên tiếp : l = ( n −1)λ Trong n số sóng : ta có = (7 −1)λ → λ = = 0,5 (cm) Vậy v = λ f = 100.0,5 = 50(cm / s ) π VD22: Một nguồn sóng dao động điều hoà theo phương trình x = A cos10πt +   2 Khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng mà dao động phần tử môi trường lệch pha π (m) Hãy tính vận tốc truyền sóng A 150m/s B 120m/s C 100m/s D 200m/s 2π d π 2π.5 π = → = HD Độ lệch pha ∆ϕ = λ λ ω 10π m ) = 200( ) Vậy bước sóng là: λ = 20(m) => v = λ f = λ.( ) = 20.( 2π 2π s VD23: Cho mộ t mũ i nh ọ n S ch m nh ẹ vào mặ t n ướ c dao độ ng đ i ều hoà v i t ầ n s ố f = 20 (Hz) Ng ườ i ta th ấ y r ằ ng hai đ i ể m A B m ặ t n ướ c n ằ m ph ươ ng truyề n sóng cách mộ t kho ả ng d = 10 (cm) dao độ ng ng ượ c pha v i Tính v ậ n t ố c truyề n sóng, bi ế t r ằ ng v ậ n t ố c đ ó ch ỉ vào kho ả ng t 0,8 (m/s) đến (m/s) A 100 m/s B 90m/s C 80m/s D 85m/s HD: Độ l ệ ch pha: ∆ϕ = 2π d = (2k + 1)π (Do hai điểm dao động ngược pha) ta có : λ (2k + 1)λ (2k + 1)v 2df 2.0,1.20 = = = Suy : v = Do giả thiết 2f (2k + 1) 2k + 2k + cho vận tốc thuộc khoảng 0,8 ≤ v ≤ 1( m) nên ta thay biểu thức V vào : d= 0,8 ≤ v = v= ≤1 (2k +1) => 1,5 ≤ K≤ => k=2 4 = = 0,8(m) 2k + 2.2 +1 BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com VD24: Một sợi dây đàn hồi dài có đầu A dao động với tần số f theo phương vuông góc với sợi dây Biên độ dao động (cm), vận tốc truyền sóng (m/s) Xét điểm M dây cách A đoạn 28 (cm), người ta thấy M luôn dao động lệch pha với A góc ∆ϕ = (2k +1) π v i k = 0, ± 1, ± 2, Tính b ướ c sóng λ Bi ế t t ầ n s ố f có giá tr ị kho ả ng t 22 (Hz) đế n 26 (Hz) A cm B 12 cm C 14 cm D.16 cm HD Độ l ệ ch pha gi ữ a hai ph ầ n t theo ph ươ ng truyề n sóng là: ∆ϕ = 2π d π = (2k + 1) (chú ý: người ta cho sẵn độ lệch pha) λ Tương tự ta có : d = (2k +1)λ (2k +1)v = 4f 2k + v = thay số vào ta có : f = (2k + 1) 4.0, 28 0, 28 4d 2k + 22 ≤ ≤ 26( Hz ) 22 ≤ f ≤ 26( Hz ) Do nên ta có : 0,8 2k + 2.3 + f = = = 25( Hz ) 2, 58 ≤ k ≤ 3,14 → k = Giải ta có : v ậy 0, 28 0, 28 v λ= = = 0,16( m) = 16cm f 25 Suy : f = (2k + 1) VD 25: M ộ t sóng c h ọ c truyề n mộ t tr ườ ng đ àn h i.Ph ươ ng trình dao độ ng c ủ a ngu n có d ng: x = 4cos  t  (cm) Tính b ướ c sóng λ Cho bi ế t v ậ n t ố c truyề n sóng π   v = 40 (cm/s) Tính độ l ệ ch pha c ủ a hai đ i ể m cách mộ t kho ảng 40 (cm) ph ươ ng truyề n sóng t i th i đ i ể m A π/12 B π /2 C π /3 D π/6 HD Độ l ệ ch pha gi ữ a hai ph ầ n t theo ph ươ ng truyề n sóng là: 2π d 2π df 2π.40 π ω π ∆ϕ = = = = f = = = ( Hz ) Suy λ v 40.6 2π 3.2π VD26: M ộ t sóng c h ọ c truyề n mộ t tr ườ ng đ àn h i.Ph ươ ng trình dao độ ng c ủ a  π   x = cos  t  (cm) Tính độ l ệ ch pha c ủ a dao độ ng t i mộ t ngu n có d ng: đ i ể m b ấ t k ỳ sau kho ả ng th i gian 0,5 (s) BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ A π B π /12 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 C π /3 D π/8 vuhoangbg@gmail.com HD: sau kho ả ng th i gian t=0,5 giây sóng truyề n đượ c quãng đườ ng d : Ph ươ ng trình dao độ ng t i M cách ngu n mộ t kho ảng d : π 2π d  xM = cos  t −  (cm)  λ  Trong đ ó th i đ i ể m (t) pha dao độ ng c ủ a M : π 2πd  Sau th i đ i ể m t=0,5(s) pha dao độ ng t i M lúc là: ϕ1 =  t −   λ  π 2πd  Vởy độ l ệ ch pha ϕ2 =  (t + 0,5) −   λ  π 2π d π 2π d π ∆ϕ = ϕ2 − ϕ1 = ( (t + 0,5) − ) − ( t − )= λ λ VD27: Một người xách xô nước đường , bước 50(cm) Chu kỳ dao động riêng nước xô T=1(S) Người với vận tốc v nước xô bị sóng sánh mạnh Tính vận tốc v? A 2,8Km/h B A 1,8Km/h C A 1,5Km/h D Gía trị khác HD theo giả thiết λ = 50(cm) mà vận tốc λ 50 v = λ f = = = 50(cm / s ) = 0,5( m / s ) = 1,8( km / h) => ĐA.B T VD28: Trên mặt nước có nguồn dao động tạo điểm O dao động điều hòa có tần số f= 50(Hz) Trên mặt nước xuất vòng tròn đồng tâm O, vòng cách 3(cm) Vận tốc truyền sóng mặt nước : A 120(cm/s) B 360(cm/s) C 150(cm/s) D 180(cm/s) HD Chú ý vòng tròn đồng tâm O mặt nước cách bước sóng λ = 3(cm) hay v = λ f = 3.50 = 150(cm / s ) λ VD28: Đầu A dây dao động theo phương thẳng đứng với chu kỳ T=10(s) Biết vận tốc truyền sóng dây V=0,2(m/s) , khoảng cách hai điểm gần dao động ngược pha bao nhiêu? A 1,5m B 2m C 1m D 2,5m HD: Độ l ệ ch pha gi ữ a hai ph ần t theo ph ươ ng truyề n sóng là: BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ http://lophocthem.com ∆ϕ = Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com 2π d = (2k + 1)π (Do hai điểm dao động ngược pha) ta có : khoảng cách λ gần hai điểm dao động ngược pha : d= (2k + 1)λ (2k + 1)v.T (2.0 +1)0, 2.10 = = = 1(m) 2 Chú ý: gần nên phương trình ta lấy K=0) VD30: Sóng truyền từ A đến M với bước sóng λ = 60(cm) M cách A đoạn d=3(cm) So với sóng A sóng M có tính chất sau ? A Đồng pha với B Sớm pha lượng C Trễ pha lượng π D Một tính chất khác 3π HD Ta biết phương trình sóng cách nguồn đoạn d : U M = a cos(ωt − 2π d ) điểm M nằm sau nguồn A λ (M chậm pha A) U M = a cos(ωt + 2π d ) Nếu điểm M nằm trước nguồn A λ Theo giả thiết ta có độ lệch pha ∆ϕ = 2πd 2π.30 = =π λ 60 Vậy sóng M trễ pha sóng A lượng л VD31: Khi biên độ sóng tăng gấp đôi, lượng sóng truyền thay đổi lần? A Gi ảm ¼ B Gi ảm ½ C Không thay đổi D Tăng lần HD Năng lượng sóng: BÀI TOÁN 2: VIẾT PHƯƠNG TRÌNH TRUYỀN SÓNG PHƯƠNG PHÁP BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ 10 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com VD25: Một nguồn âm coi nguồn điểm phát sóng cầu môi trường không hấp thụ âm Tại vị trí sóng âm có biên độ 0,12mm có cường độ âm điểm 1,80W/m2 Vị trí sóng có biên độ 0,36mm có cường độ âm điểm ? A 0,60W/m2 B 2,70W/m2 C 5,40W/m2 D 16,2W/m2 HD: Do nguồn âm nguồn điểm phát sóng cầu môi trường không hấp thụ âm, nên lượng sóng âm phân bố mặt cầu đồng tâm Các vị trí xa nguồn, tức thuộc mặt cầu có bán kính lớn lượng sóng âm nhỏ, có biên độ nhỏ Năng lượng sóng âm tỉ lệ với bình phương biên độ dao động nên ta có: I1 A12 = I2 A 22 2 A   0, 36  ⇒ I = I1   = 1,80  = 16, ( W / m )   0,12   A1  Chọn D VD26: Mức cường độ âm vị trí cách loa m 50 dB Một người xuất phát từ loa, xa thấy: cách loa 100 m không nghe âm loa phát Lấy cường độ âm chuẫn I0 = 10-12 W/m2, coi sóng âm loa phát sóng cầu Xác định ngưỡng nghe tai người I  R1  I2 = 10-4I1 =   = 10-4 I1  R2  I 10−4 I1 = lg = lg + lg10-4 = L1 – = – = (B) = 10 (dB) I0 I0 P P HD: Ta có: I1 = ; I2 = 4πR1 4πR22 L2 = lg I2 I0 BÀI TOÁN BÀI TẬP HIỆU ỨNG ĐỐP - PLE PHƯƠNG PHÁP Để tìm đại lượng liên quan đến hiệu ứng Đốp-ple ta viết biểu thức liên quan đến đại lượng cần tìm đại lượng biết (chú ý đến việc lấy dấu trước vận tốc nguồn máy thu, tần số âm vật phản xạ phát tần số âm vật phản xạ thu được) => đại lượng cần tìm Nguồn âm đứng yên, máy thu chuyển động với vận tốc vM v + vM f v * Máy thu chuyển động lại gần nguồn âm thu âm có tần số: v − vM f "= f v * Máy thu chuyển động xa nguồn âm thu âm có tần số: f '= Nguồn âm chuyển động với vận tốc vs, máy thu đứng yên * Máy thu chuyển động lại gần nguồn âm với vận tốc vs thu âm có tần số: f '= v f v − vS * Máy thu chuyển động xa nguồn âm thu âm có tần số: Với v vận tốc truyền âm, f tần số âm 10 f "= v f v + vS http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 f '= vuhoangbg@gmail.com v ± vM f v ∓ vS Chú ý: Có thể dùng công thức tổng quát: Máy thu chuyển động lại gần nguồn lấy dấu “+” trước vM, xa lấy dấu “-“ Nguồn phát chuyển động lại gần nguồn lấy dấu “-” trước vS, xa lấy dấu “+“ Mẹo nhớ: Cứ chuyển động có xu hướng làm nguồn máy thu lại gần lấy dấu để tần số tăng lên (+ tử, - mẫu); chuyển động xu hướng xa lấy dấu cho f giảm VÍ DỤ MINH HỌA VD1 Để kiểm chứng hiệu ứng Đốp-ple, người ta bố trí đường ray thẳng nguồn âm chuyển động với tốc tộ 30 m/s, phát âm với tần số xác định máy thu âm đứng yên Biết âm truyền không khí với tốc độ 340 m/s Khi nguồn âm lại gần máy thu đo tần số âm 740 Hz Tính tần số âm mà máy thu đo nguồn âm xa máy thu HD: Ta có: f’ = v v f; f’’ = f v − vS v + vS f’’ = v − vS 340 − 30 f '= 740 = 620 (Hz) v + vS 340 + 30 VD2 Một người cảnh sát giao thông đứng bên đường dùng còi điện phát âm có tần số 1020 Hz hướng ô tô chuyển động phía với tốc độ 36 km/h Sóng âm truyền không khí với tốc độ 340 m/s Xác định tần số âm tiếng còi mà người ngồi xe nghe tần số âm còi phản xạ lại từ ô tô mà người cảnh sát nghe HD: v + vM f = 1050 Hz v v Tần số âm còi phản xạ từ ô tô mà người cảnh sát nghe được: f’’ = f’ = 1082 Hz v − vS Tần số âm còi mà người ngồi ô tô nghe được: f’ = VD3 Một người cảnh sát giao thông đứng bên đường dùng thiết bị phát âm có tần số 800 Hz phía ô tô vừa qua trước mặt Máy thu người cảnh sát nhận âm phản xạ có tần số 650 Hz Tính tốc độ ô tô Biết tốc độ âm không khí 340 m/s HD Âm phản xạ từ ô tô có: f’ = vôtô = v − vôtô v − vôtô v f Âm máy thu, thu có: f’’ = f’ = f v v + vôtô v + vôtô v( f − f '') = 35,2 m/s = 126,6 km/h f + f '' VD4 Một người cảnh sát đứng bên đường dùng súng bắn tốc độ phát ín hiệu dạng sóng âm có tần số 2000 Hz phía ô tô tiến đến trước mặt Máy thu người cảnh sát nhận âm phản xạ có tần số 2200 Hz Biết tốc độ âm không khí 340 m/s Tính tốc độ ô tô 11 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com HD: Âm phản xạ từ ô tô có: f’ = vôtô = v + vôtô v + vôtô v f Âm máy thu, thu có: f’’ = f’ = f v v − vôtô v − vôtô v( f ''− f ) = 16,2 m/s = 58,3 km/h f ''+ f VD5 Một người ngồi ô tô khách chạy với tốc độ 72 km/h nghe tiếng còi phát từ ô tô tải Tần số âm nghe hai ô tô chuyển động lại gần cao gấp 1,2 lần hai ô tô chuyển động xa Biết tốc độ âm 340 m/s Tính tốc độ ô tô tải HD: Khi hai ô tô chuyển động lại gần nhau: f’ = v − vk f v + vt (v + vk )(v + vt ) 360.340 + 360vt f' = 1,2 = = (v − vk )(v − vt ) 320.340 − 320vt f '' v + vk f Khi hai ô tô chuyển động xa v − vt nhau: f’’ = vt = 320.340.1, − 360.340 = 10,97 (m/s) = 39,5 360 + 1, 2.320 (km/h) VD6 Một dơi bay với tốc độ km/h phát sóng siêu âm có tần số 50000 Hz Sóng siêu âm gặp vật cản đứng yên phía trước truyền ngược lại Biết tốc độ truyền âm không khí 340 m/s Tính tần số sóng siêu âm phản xạ mà dơi nhận HD: Tần số sóng siêu âm phản xạ: f’ = v + vd f v Tần số sóng siêu âm dơi thu được: f’’ = v + vd v f’ = f = 50741 Hz v − vd v − vd VD7 Một máy đo tần số âm chuyển động với vận tốc u đến gần nguồn âm phát âm có tần số f0 đất, máy đo đo âm có tần số f1 = 630 Hz Khi máy đo chạy xa nguồn âm với vân ttốc tần số đo f2 = 560 Hz Tính u f0 Lấy vận tốc truyền âm không khí 340 m/s HD: v+u f0 v v−u Khi máy đo chuyển động xa: f2 = f0 v f1 v+u (1,125 − 1)v v = 1,125 = u= = 20 m/s; f0 = f1 = 595 Hz f2 v −u 1,125 + v+u Khi máy đo chuyển động lại gần: f1 = VD8: Một còi phát sóng âm có tần số 1000Hz chuyển độngđi xa bạn phía vách đá với tốc độ 10m/s, biết tốc độ truyền âm không khí 340m/s Hỏi a) Tần số mà bạn nghe trực tiếp tiếp từ còi? b) Tần số âm phản xạ từ vách đá mà bạn nge được? HD: 12 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com a) Nguồn âm chuyển động xa bạn, nên tần số âm mà bạn nghe trực tiếp từ còi là: f' = v 340 f= 1000 ≈ 971Hz v + vS 340 + 10 b) Nguồn âm chuyển động lạ gần vách đá, nên tần số vách đá nhận là: f'' = v 340 1000 ≈ 1030,3Hz f= v - vS 340 − 10 Khi tần số người nhận tần số phản xạ từ vách đá: f'''=f''=1030,3Hz VD9: Một máy dò tốc độ đứng yên phát sóng âm có tần số 150KHz phía ôtto chuyển động lại gần với tốc độ 45m/s, biết tốc độ truyền âm không khí 340m/s Hỏi tần số mà máy dò tốc độ nhận bao nhiêu? HD: Khi xe chuyển động lại gần còi, tần số âm xe nhận là: f' = v + vM v f Âm đến xe bị phản xạ xe có tần số f1 = f ' tần lúc f1 đóng vai trò nguồn âm chuyển động lại gần máy dò với tốc độ vS = vM Khi tần số máy dò thu là: v v v + vM v f1 = ( f) f1 = v - vS v − vM v v − vM v + vM 340 + 45 = 150 ≈ 195,8KHz f = 340 − 45 v − vM f2 = III ĐỀ TRẮC NGHIỆM TỔNG HỢP: Câu 1: Khi cường độ âm tăng gấp 10 lần mức cường độ âm tăng 10 dB Khi cường độ âm tăng 100 lần mức cường độ âm tăng A 20dB B 50dB C 100dB D 10000dB Câu 2: Cường độ âm điểm môi trường truyền âm 10-5 W/m2 Biết cường độ âm chuẩn I0 =10-12 W/m2 Mức cường độ âm điểm A 50dB B 60dB C 70dB D 80dB Câu 3: Tại điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) khoảng NA = m, có mức cường độ âm LA = 90 dB Biết ngưỡng nghe âm I0 = 0,1 nW/m2 Cường độ âm A A 0,1nW/m2 B 0,1mW/m2 C 0,1W/m2 D 0,1GW/m2 Câu 4: Hai âm có mức cường độ âm chênh lệch 20 dB Tỉ số cường độ âm chúng A 10 B 102 C 103 D 104 Câu 5: Một người gõ nhát búa đường ray cách 528m, người áp tai vào đường ray nghe thấy tiếng gõ sớm 1,5s so với tiếng gõ nghe không khí Tốc độ âm không khí 330m/s Tốc độ âm đường ray A 5100m/s B 5280m/s C 5300m/s D 5400m/s Câu 6: Tốc độ âm không khí nước 330m/s 1450m/s Khi âm truyền từ không khí vào nước bước sóng tăng lên lần ? A 6lần B 5lần C 4,4lần D 4lần Câu 7: Một người đứng gần chân núi hét lớn tiếng sau 7s nghe thấy tiếng vang từ núi vọng lại Biết tốc độ âm không khí 330m/s Khoảng cách từ chân núi đến người 13 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com A 4620m B 2310m C 1775m D 1155m Câu 8: Một ống sáo hở hai đầu tạo sóng dừng cho âm cực đại hai đầu sáo, có hai nút Chiều dài ống sáo 80cm Bước sóng âm A 20cm B 40cm C 80cm D 160cm Câu 9: Cột không khí ống thuỷ tinh có độ cao l thay đổi nhờ điều chỉnh mực nước ống Đặt âm thoa miệng ống thuỷ tinh Khi âm thoa dao động, phát âm bản, ta thấy cột không khí có sóng dừng ổn định Khi độ cao cột khí nhỏ l0 = 13cm ta nghe âm to nhất, biết đầu A hở bụng sóng, đầu B nút, tốc độ truyền âm 340m/s Tần số âm âm thoa phát A 563,8Hz B 658Hz C 653,8Hz D 365,8Hz Câu 10: Một người đứng điểm M cách nguồn âm S1 đoạn 3m, cách nguồn âm S2 3,375m Biết S1 S2 dao động pha Tốc độ sóng âm không khí v = 330m/s Tại điểm M người quan sát không nghe âm từ hai loa S1, S2 Bước sóng dài âm D 0,75m A 1,25m B 0,5m C 0,325m Câu 11: Tai người nghe âm có mức cường độ âm khoảng B từ 10dB đến 100dB A từ 0dB đến 1000dB C từ 0B đến 13dB D từ 0dB đến 130dB Câu 12: Hộp cộng hưởng có tác dụng A làm tăng tần số âm B làm giảm bớt cường độ âm C làm tăng cường độ âm D làm giảm độ cao âm Câu 13: Đối với âm hoạ âm bậc dây đàn ghi ta phát A hoạ âm bậc có cường độ lớn cường độ âm B tần số hoạ âm bậc gấp đôi tần số âm C tần số âm lớn gấp đôi tần số hoạ âm bậc D tốc độ âm gấp đôi tốc độ âm bậc Câu 14: Sự phân biệt âm với hạ âm siêu âm dựa A chất vật lí chúng khác B bước sóng biên độ dao động chúng C khả cảm thụ sóng tai người D lí khác Câu 15: Ở rạp hát người ta thường ốp tường nhung, Người ta làm để làm ? A Để âm to B Nhung, phản xạ trung thực âm đến nên dùng để phản xạ đến tai người trung thực C Để âm phản xạ thu âm êm tai D Để giảm phản xạ âm Câu 16: Phát biểu sau không ? A Dao động âm có tần số miền từ 16Hz đến 20kHz B Về chất vật lí âm thanh, siêu âm hạ âm sóng C Sóng âm sóng ngang D Sóng âm sóng dọc Câu 17: Phát biểu sau ? A Cả ánh sáng sóng âm truyền chân không 14 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com B Cả ánh sáng sóng âm không khí sóng ngang C Sóng âm không khí sóng dọc, sóng ánh sáng sóng ngang D Cả ánh sáng sóng âm không khí sóng dọc Câu 18: Để tăng gấp đôi tần số âm dây đàn phát ta phải A tăng lực căng dây gấp hai lần B giảm lực căng dây hai lần C tăng lực căng dây gấp lần D giảm lực căng dây lần Câu 19: Khi truyền âm từ không khí vào nước, kết luận không đúng? A Tần số âm không thay đổi B Tốc độ âm tăng C Tốc độ âm giảm D Bước sóng thay đổi Câu 20: Chọn kết luận Tốc truyền âm nói chung lớn môi trường A rắn B lỏng C khí D chân không Câu 21: Năng lượng sóng truyền đơn vị thời gian qua đơn vị diện tích nhỏ S1 vuông góc với phương truyền sóng W1 Nếu diện tích S1 xét diện tích S2 = S1/4 cho biên độ sóng tăng gấp đôi lượng sóng truyền đơn vị thời gian qua S2 ? A W1/2 B W1 C W1/ D W1 Câu 22: Chọn câu trả lời không câu sau: A Ngưỡng nghe thay đổi tuỳ theo tần số âm B Đối với tai người, cường độ âm lớn cảm giác âm to C Độ to âm tỉ lệ thuận với cường độ âm D Tai người nghe âm cao cảm giác “to” nghe âm trầm cường độ âm Câu 23: Độ to âm đặc trưng B biên độ dao động âm A đồ thị dao động C mức cường độ âm D áp suất âm Câu 24: Âm sắc A màu sắc âm B đặc tính âm giúp ta nhận biết nguồn âm C tính chất vật lí âm D đặc tính sinh lí âm hình thành dựa tần số mức cường độ âm Câu 25: Hai âm có độ cao, chúng có đặc điểm đặc điểm sau? B bước sóng môi trường A biên độ C tần số bước sóng D tần số Câu 26: Tần số dây đàn phát không phụ thuộc vào yếu tố sau ? A Độ bền dây B Tiết diện dây C Độ căng dây D Chất liệu dây Câu 27: Cảm giác âm phụ thuộc yếu tố sau ? A Nguồn âm môi trường truyền âm B Nguồn âm tai người nghe C Môi trường truyền âm tai người nghe D Tai người nghe thần kính thính giác Câu 28: Độ cao âm phụ thuộc vào yếu tố sau ? A Độ đàn hồi nguồn âm B Biên độ dao động nguồn âm C Tần số nguồn âm D Đồ thị dao động nguồn âm 15 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu 29: Một máy đo độ sâu biển dựa vào nguyên lý phản xạ sóng siêu âm, sau phát sóng siêu âm 0,8s nhận tín hiệu siêu âm phản xạ lại Biết tốc độ truyền âm nước 1400m/s Độ sâu biển nơi A 560m B 875m C 1120m D 1550m Câu 30: Âm người hay nhạc cụ phát có đồ thị biểu diễn theo thời gian có dạng B biến thiên tuần hoàn theo thời gian A đường hình sin C đường hyperbol D đường thẳng Câu 31: Cường độ âm nhỏ mà tai người nghe 4.10-12W/m2 Hỏi nguồn âm có công suất 1mW người đứng cách nguồn xa nghe âm nguồn phát Bỏ qua mát lượng, coi sóng âm sóng cầu A 141m B 1,41km C 446m D 4,46km Câu 32: Mức cường độ âm nguồn âm S gây điểm M L Nếu tiến thêm khoảng d = 50m mức cường độ âm tăng thêm 10dB Khoảng cách SM A 73,12cm B 7,312m C 73,12m D 7,312km Câu 33: Một người đứng cách nguồn âm khoảng d cường độ âm I Khi người tiến xa nguồn âm thêm khoảng 20m cường độ âm giảm I/4 Khoảng cách d A 10m B 20m C 40m D 160m Câu 34: Một thép mỏng, đầu cố định, đầu lại kích thích để dao động với chu kì không đổi 0,08s Âm thép phát A siêu âm B nhạc âm C hạ âm D âm Câu 35: Trong nhạc cụ, hộp đàn có tác dụng A làm tăng độ cao độ to âm B giữ cho âm phát có tần số ổn định C vừa khuếch đại âm, vừa tạo âm sắc riêng âm đàn phát D tránh tạp âm tiếng ồn làm cho tiếng đàn trẻo Câu 36: Một nguồn âm coi nguồn điểm có công suất µ W Biết cường độ âm chuẩn I0 = 10-12W/m2 Tại điểm M cách nguồn 5m mức cường độ âm có giá trị A 39,8dB B 39,8B C 38,9dB D 398dB Câu 37: Một động đất phát đồng thời hai sóng đất: sóng ngang(S) sóng dọc(P) Biết vận tốc sóng S 34,5km/s sóng P 8km/s Một máy địa chấn ghi sóng S sóng P cho thấy sóng S đến sớm sóng P phút Tâm động đất cách máy ghi A 25km B 250km C 2500km D 5000km Câu 38: Chọn câu trả lời không Một âm LA đàn dương cầm (pianô) âm LA đàn vĩ cầm (violon) có A độ cao B cường độ C độ to D âm sắc Câu 39: Hãy chọn câu Hai âm RÊ SOL dây đàn ghi ta có A tần số B độ cao C độ to D âm sắc Câu 40: Hãy chọn câu Tiếng đàn oocgan nghe giống hệt tiếng đàn pianô chúng có A độ cao B tần số C độ to D độ cao âm sắc 16 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com Câu 41: Âm sắc âm đặc trưng sinh lí tương ứng với đặc trưng vật lí âm ? A Tần số B Cường độ C Mức cường độ D Đồ thị dao động Câu 42: Hãy chọn câu Âm hai nhạc cụ khác phát luôn khác A độ cao B độ to C âm sắc D mức cường độ âm Câu 43: Tiếng còi có tần số 1000Hz phát từ ô tô chuyển động tiến lại gần bạn với tốc độ 10m/s, tốc độ âm không khí 330m/s Khi bạn nghe âm có tần số A 969,69Hz B 970,59Hz C 1030,30Hz D 1031,25Hz Câu 44: Một còi đứng yên phát sóng âm có tần số 1000Hz, lấy tốc độ truyền âm không khí 330m/s Một người chuyển động lại gần còi với tốc độ 36km/h Tần số mà người nghe trực tiếp từ còi phát A 1030,3Hz B 970Hz C 1031,25Hz D 970,6Hz Câu 45: Hiệu ứng Doppler gây tượng sau ? A Thay đổi cường độ âm nguồn âm chuyển động so với người nghe B Thay đổi độ cao âm nguồn âm chuyển động so với người nghe C Thay đổi âm sắc âm người nghe chuyển động lại gần nguồn âm D Thay đổi độ cao cường độ âm nguồn âm chuyển động Câu 46: Trong trường hợp sau âm máy thu ghi nhận có tần số lớn tần số âm nguồn âm phát ? A Nguồn âm chuyển động xa máy thu đứng yên B Máy thu chuyển động xa nguồn âm đứng yên C Máy thu chuyển động lại gần nguồn âm đứng yên D Máy thu chuyển động chiều tốc độ với nguồn âm Câu 47: Tiếng còi có tần số 1000Hz phát từ ô tô chuyển động tiến xa bạn với tốc độ 10m/s, vận tốc âm không khí 330m/s Khi bạn nghe âm có tần số A 969,69Hz B 970,59Hz C 1030,30Hz D 1031,25Hz Câu 48: Một còi đứng yên phát sóng âm có tần số 1000Hz, lấy tốc độ truyền âm không khí 330m/s Một người chuyển động xa còi với tốc độ 36km/h Tần số mà người nghe trực tiếp từ còi phát A 1030,3Hz B 969,7Hz C 1031,25Hz D 970,6Hz Câu 49: Một người cảnh sát giao thông bên đường dùng còi điện phát âm có tần số 1000 Hz hướng ô tô chuyển động phía với tốc độ 36 km/h Sóng âm truyền không khí với tốc độ 340 m/s Tần số âm phản xạ từ ô tô mà người nghe A 1060 Hz B 1030 Hz C 970 Hz D 1300 Hz “Cần phải học nhiều để nhận thức biết ‘’ 1A 11D 21B 31D 41D 2C 12C 22C 32C 42C 3C 13B 23C 33B 43D ĐÁP ÁN ĐỀ TRẮC NGHIỆM 4B 5B 6C 7D 14C 15D 16D 17C 24B 25D 26A 27B 34C 35C 36A 37C 44A 45B 46C 47B 17 8C 18C 28C 38D 48B 9C 19C 29A 39C 49A 10D 20A 30B 40D http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 18 vuhoangbg@gmail.com http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com CHỦ ĐỀ 5: ÔN TẬP - SÓNG CƠ HỌC ĐẠI HỌC 2014 Câu 1: Một sóng truyền dọc theo sợi dây đàn hồi dài với biên độ mm Tại thời điểm, hai phần tử dây lệch khỏi vị trí cân mm, chuyển động ngược chiều cách khoảng ngắn cm (tính theo phương truyền sóng) Gọi δ tỉ số tốc độ dao động cực đại phần tử dây với tốc độ truyền sóng δ gần giá trị sau đây? B 0,179 C 0,079 D 0,314 A 0,105 Câu : Để ước lượng độ sâu giếng cạn nước, người dùng đồng hồ bấm giây, ghé sát tai vào miệng giếng thả đá rơi tự từ miệng giếng; sau s người nghe thấy tiếng đá đập vào đáy giếng Giả sử tốc độ truyền âm không khí 330 m/s, lấy g = 9,9 m/s2 Độ sâu ước lượng giếng A 43 m B 45 m C 39 m D 41 m Câu 3: Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn S1 S2 cách 16 cm, dao động theo phương vuông góc với mặt nước, biên độ, pha, tần số 80 Hz Tốc độ truyền sóng mặt nước 40 cm/s Ở mặt nước, gọi d đường trung trực đoạn S1S2 Trên d, điểm M cách S1 10 cm; điểm N dao động pha với M gần M cách M đoạn có giá trị gần giá trị sau đây? A 7,8 mm B 6,8 mm C 9,8 mm D 8,8 mm Câu 4: Trong môi trường đẳng hướng không hấp thụ âm, có điểm thẳng hàng theo thứ tự A; B; C với AB = 100 m, AC = 250 m Khi đặt A nguồn điểm phát âm công suất P mức cường độ âm B 100 dB Bỏ nguồn âm A, đặt B nguồn điểm phát âm công suất 2P mức cường độ âm A C A 103 dB 99,5 dB B 100 dB 96,5 dB C 103 dB 96,5 dB D 100 dB 99,5 dB Câu 5: Trong âm nhạc, khoảng cách hai nốt nhạc quãng tính cung nửa cung (nc) Mỗi quãng tám chia thành 12 nc Hai nốt nhạc cách nửa cung hai âm (cao, thấp) tương ứng với hai nốt nhạc có tần số thỏa mãn f c12 = 2f t12 Tập hợp tất âm quãng tám gọi gam (âm giai) Xét gam với khoảng cách từ nốt Đồ đến nốt Rê, Mi, Fa, Sol, La, Si, Đô tương ứng nc, nc, nc, nc , nc, 11 nc, 12 nc Trong gam này, âm ứng với nốt La có tần số 440 Hz âm ứng với nốt Sol có tần số A 330 Hz B 392 Hz C 494 Hz D 415 Hz Câu 6: Một sóng truyền sợi dây dài với tốc độ 1m/s chu kì 0,5s Sóng có bước sóng C 50 cm D 25 cm A 150 cm B 100 cm Câu 7: Trên sợi dây đàn hồi có sóng dừng ổn định với khoảng cách hai nút sóng liên tiếp cm Trên dây có phần tử sóng dao động với tần số Hz biên độ lớn cm Gọi N vị trí nút sóng; C D hai phần tử dây hai bên N có vị trí cân cách N 10,5 cm cm Tại thời điểm t1, phần tử C có li độ 1,5 cm hướng vị trí cân Vào thời điểm 79 t = t + s , phần tử D có li độ 40 A -0,75 cm B 1,50 cm C -1,50 cm D 0,75 cm ĐH 2013 Câu 8: (ĐH-2013) Trên sợi dây đàn hồi dài 1m, hai đầu cố định, có sóng dừng với nút sóng (kể hai đầu dây) Bước sóng sóng truyền A 1m B 1,5m C 0,5m D 2m Câu 9: (ĐH-2013) Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn sóng kết hợp dao động pha hai điểm A B cách 16cm Sóng truyền mặt nước với bước sóng 3cm Trên đoạn AB, số điểm mà phần tử nước dao động với biên độ cực đại A 10 B 11 C 12 D Câu 10: (ĐH-2013) Trên đường thẳng cố định môi trường đẳng hướng, không hấp thụ phản xạ âm, máy thu cách nguồn âm khoảng d thu âm có mức cường http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com độ âm L; dịch chuyển máy thu xa nguồn âm thêm m mức cường độ âm thu L – 20 (dB) Khoảng cách d B m C m D 10 m A m Câu 11 (ĐH-2013) Một sóng hình sin truyền sợi dây theo chiều dương trục Ox Hình vẽ mô tả hình dạng sợi dây thời điểm t1 (đường nét đứt) t2 = t1 + 0,3 (s) (đường liền nét) Tại thời điểm t2, vận tốc điểm N A 65,4 cm/s B -65,4 cm/s C -39,3 cm/s D 39,3 cm/s Câu 12: (ĐH-2013) Một nguồn phát sóng dao động điều hòa tạo sóng tròn đồng tâm O truyền mặt nước với bước sóng λ Hai điểm M N thuộc mặt nước, nằm hai phương truyền sóng mà phần tử nước dao động Biết OM = 8λ, ON = 12λ OM vuông góc với ON Trên đoạn MN, số điểm mà phần tử nước dao động ngược pha với dao động nguồn O A B C D Câu 13:*( ĐH-2013) Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn sóng kết hợp O1 O2 dao động pha, biên độ Chọn hệ tọa độ vuông góc Oxy (thuộc mặt nước) với gốc tọa độ vị trí đặt nguồn O1 nguồn O2 nằm trục Oy Hai điểm P Q nằm Ox có OP = 4,5 cm OQ = 8cm Dịch chuyển nguồn O2 trục Oy đến vị trí cho góc POˆ 2Q có giá trị lớn phần tử nước P không dao động phần tử nước Q dao động với biên độ cực đại Biết P Q không cực đại khác Trên đoạn OP, điểm gần P mà phần tử nước dao động với biên độ cực đại cách P đoạn D 2,0 cm A 1,1 cm B 3,4 cm C 2,5 cm CĐ - ĐH 2010 Câu 14.( ĐH_2010) Một sợi dây AB dài 100 cm căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với nhánh âm thoa dao động điều hòa với tần số 40 Hz Trên dây AB có sóng dừng ổn định, A coi nút sóng Tốc độ truyền sóng dây 20 m/s Kể A B, dây có A nút bụng.B nút bụng C nút bụng D nút bụng Câu 15.( ĐH_2010) Ba điểm O, A, B nằm nửa đường thẳng xuất phát từ O Tại O đặt nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng không gian, môi trường không hấp thụ âm Mức cường độ âm A 60 dB, B 20 dB Mức cường độ âm trung điểm M đoạn AB A 26 dB B 17 dB C 34 dB D 40 dB Câu 16.( ĐH_2010) Điều kiện để hai sóng gặp nhau, giao thoa với hai sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động A biên độ có hiệu số pha không đổi theo thời gian B tần số, phương C có pha ban đầu biên độ D tần số, phương có hiệu số pha không đổi theo thời gian Câu 17.( ĐH_2010) Tại điểm mặt chất lỏng có nguồn dao động với tần số 120 Hz, tạo sóng ổn định mặt chất lỏng Xét gợn lồi liên tiếp phương truyền sóng, phía so với nguồn, gợn thứ cách gợn thứ năm 0,5 m Tốc độ truyền sóng http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com A 12 m/s B 15 m/s C 30 m/s D 25 m/s Câu 18 ĐH_2010): Ở mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A B cách 20cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = 2cos40πt uB = 2cos(40πt + π) (uA uB tính mm, t tính s) Biết tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 30 cm/s Xét hình vuông AMNB thuộc mặt thoáng chất lỏng Số điểm dao động với biên độ cực đại đoạn BM A 19 B 18 C 20 D 17 Câu 19( CD 2010): Khi nói sóng âm, phát biểu sau sai? A Ở nhiệt độ, tốc độ truyền sóng âm không khí nhỏ tốc độ truyền sóng âm nước B Sóng âm truyền môi trường rắn, lỏng khí C Sóng âm không khí sóng dọc D Sóng âm không khí sóng ngang Câu 20( CD 2010):: Một sợi dây AB có chiều dài m căng ngang, đầu A cố định, đầu B gắn với nhánh âm thoa dao động điều hoà với tần số 20 Hz Trên dây AB có sóng dừng ổn định với bụng sóng, B coi nút sóng Tốc độ truyền sóng dây A 50 m/s B cm/s C 10 m/s D 2,5 cm/s Câu 21( CD 2010): Một sóng truyền môi trường dọc theo trục Ox với phương trình u=5cos(6πt-πx) (cm) (x tính mét, t tính giây) Tốc độ truyền sóng A m/s B m/s C m/s D m/s Câu 22( CD 2010): Tại vị trí môi trường truyền âm, cường độ âm tăng gấp 10 lần giá trị cường độ âm ban đầu mức cường độ âm A giảm 10 B B tăng thêm 10 B C tăng thêm 10 dB D giảm 10 dB Câu 23( CD 2010): Ở mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn kết hợp A B dao động hòa pha với theo phương thẳng đứng Biết tốc độ truyền sóng không đổi trình lan truyền, bước sóng nguồn phát 12 cm Khoảng cách ngắn hai điểm dao động với biên độ cực đai nằm đoạn thẳng AB A cm B 12 cm C cm D cm Câu 24( CD 2010): Một sợi dây chiều dài ℓ căng ngang, hai đầu cố định Trên dây có sóng dừng với n bụng sóng , tốc độ truyền sóng dây v Khoảng thời gian hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng A v nℓ B nv ℓ C ℓ 2nv D ℓ nv ĐH-CĐ 2011 Câu 25(DH 2011): Phát biểu sau nói sóng cơ? A Bước sóng khoảng cách hai điểm phương truyền sóng mà dao động hai điểm pha B Sóng truyền chất rắn sóng dọc C Sóng truyền chất lỏng sóng ngang D Bước sóng khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng mà dao động hai điểm pha Câu 26(DH 2011) : Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách 18 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = uB = acos50πt (với t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 50 cm/s Gọi O trung điểm AB, điểm M mặt chất lỏng nằm http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com đường trung trực AB gần O cho phần tử chất lỏng M dao động pha với phần tử chất lỏng O Khoảng cách MO A 10 cm B 10 cm C 2 D cm Câu 27(DH 2011): Một sợi dây đàn hồi căng ngang, có sóng dừng ổn định Trên dây, A điểm nút, B điểm bụng gần A nhất, C trung điểm AB, với AB = 10 cm Biết khoảng thời gian ngắn hai lần mà li độ dao động phần tử B biên độ dao động phần tử C 0,2 s Tốc độ truyền sóng dây A m/s B 0,5 m/s C m/s D 0,25 m/s Câu 28(DH 2011): Một lắc lò xo đặt mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ có đầu cố định, đầu gắn với vật nhỏ m1 Ban đầu giữ vật m1 vị trí mà lò xo bị nén cm, đặt vật nhỏ m2 (có khối lượng khối lượng vật m1) mặt phẳng nằm ngang sát với vật m1 Buông nhẹ để hai vật bắt đầu chuyển động theo phương trục lò xo Bỏ qua ma sát Ở thời điểm lò xo có chiều dài cực đại lần khoảng cách hai vật m1 m2 A 4,6 cm B 2,3 cm C 5,7 cm D 3,2 cm Câu 29(DH 2011): Một nguồn điểm O phát sóng âm có công suất không đổi môi trường truyền âm đẳng hướng không hấp thụ âm Hai điểm A, B cách nguồn âm r1 r2 Biết cường độ âm A gấp lần cường độ âm B Tỉ số A B C r2 r1 D Câu 30DH 2011): Một sóng hình sin truyền theo phương Ox từ nguồn O với tần số 20 Hz, có tốc độ truyền sóng nằm khoảng từ 0,7 m/s đến m/s Gọi A B hai điểm nằm Ox, phía so với O cách 10 cm Hai phần tử môi trường A B dao động ngược pha với Tốc độ truyền sóng A 100 cm/s B 80 cm/s C 85 cm/s D 90 cm/s Câu 31(DH 2011): 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 dây 42 Hz dây có điểm bụng Nếu dây có điểm bụng tần số sóng dây A 252 Hz B 126 Hz C 28 Hz D 63 Hz ĐH- CĐ 2012 Câu 32(DH 2012): Trong tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn dao động theo phương vuông góc với mặt nước, biên độ, pha, tần số 50 Hz đặt hai điểm S1 S2 cách 10cm Tốc độ truyền sóng mặt nước 75 cm/s Xét điểm mặt nước thuộc đường tròn tâm S1, bán kính S1S2, điểm mà phần tử dao động với biên độ cực đại cách điểm S2 đoạn ngắn A 85 mm B 15 mm C 10 mm D 89 mm Câu 33(DH 2012): Tại điểm O môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có nguồn âm điểm, giống với công suất phát âm không đổi Tại điểm A có mức cường độ âm 20 dB Để trung điểm M đoạn OA có mức cường độ âm 30 dB số nguồn âm giống nguồn âm cần đặt thêm O A B C D Câu 34(DH 2012): Khi nói truyền sóng môi trường, phát biểu sau đúng? http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 vuhoangbg@gmail.com A Những phần tử môi trường cách số nguyên lần bước sóng dao động pha B Hai phần tử môi trường cách phần tư bước sóng dao động lệch pha 900 C Những phần tử môi trường hướng truyền sóng cách số nguyên lần bước sóng dao động pha D Hai phần tử môi trường cách nửa bước sóng dao động ngược pha Câu 35 (DH 2012): Trên sợi dây căng ngang với hai đầu cố định có sóng dừng Không xét điểm bụng nút, quan sát thấy điểm có biên độ gần cách 15cm Bước sóng dây có giá trị A 30 cm B 60 cm C 90 cm D 45 cm Câu 36(DH 2012): Hai điểm M, N nằm hướng truyền sóng cách phần ba bước sóng Biên độ sóng không đổi trình truyền Tại thời điểm, li độ dao động phần tử M cm li độ dao động phần tử N -3 cm Biên độ sóng A cm B cm C cm D cm Câu 37(DH 2012): Trên sợ dây đàn hồi dài 100 cm với hai đầu A B cố định có sóng dừng, tần số sóng 50 Hz Không kể hai đầu A B, dây có nút sóng Tốc độ truyền sóng dây A 15 m/s B 30 m/s C 20 m/s D 25 m/s Câu 38(CAO ĐẲNG NĂM 2012): Một nguồn âm điểm truyền sóng âm đẳng hướng vào không khí với tốc độ truyền âm v Khoảng cách điểm gần hướng truyền sóng âm dao động ngược pha d Tần số âm A v 2d B 2v d C v 4d D v d Câu 39(CAO ĐẲNG NĂM 2012): Xét điểm M môi trường đàn hồi có sóng âm truyền qua Mức cường độ âm M L (dB) Nếu cường độ âm điểm M tăng lên 100 lần mức cường độ âm điểm A 100L (dB) B L + 100 (dB) C 20L (dB) D L + 20 (dB) Câu 40(CAO ĐẲNG NĂM 2012): Tại mặt thoáng chất lỏng có hai nguồn sóng S1 S2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u = acos40πt (a không đổi, t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 80 cm/s Khoảng cách ngắn hai phần tử chất lỏng đoạn thẳng S1S2 dao động với biên độ cực đại A cm B cm C cm D cm Câu 41(CAO ĐẲNG NĂM 2012): Một sóng ngang truyền sợi dây dài với tốc độ truyền sóng 4m/s tần số sóng có giá trị từ 33 Hz đến 43 Hz Biết hai phần tử hai điểm dây cách 25 cm dao động ngược pha Tần số sóng dây A 42 Hz B 35 Hz C 40 Hz D 37 Hz Câu 42(CAO ĐẲNG NĂM 2012): Khi nói phản xạ sóng vật cản cố định, phát biểu sau đúng? A Tần số sóng phản xạ lớn tần số sóng tới B Sóng phản xạ ngược pha với sóng tới điểm phản xạ C Tần số sóng phản xạ nhỏ tần số sóng tới D Sóng phản xạ pha với sóng tới điểm phản xạ Câu 43(CAO ĐẲNG NĂM 2012): Trên sợi dây có sóng dừng với bước sóng λ Khoảng cách hai nút sóng liền kề http://lophocthem.com A λ B λ Phone: 01689.996.187 C λ vuhoangbg@gmail.com D λ Câu 44(CAO ĐẲNG NĂM 2012): Tại mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S1 S2 dao động theo phương vuông góc với mặt chất lỏng có phương trình u=2cos40 π t (trong u tính cm, t tính s) Tốc độ truyền sóng mặt chất lỏng 80cm/s Gọi M điểm mặt chất lỏng cách S1,S2 12cm 9cm Coi biên độ sóng truyền từ hai nguồn đến điểm M không đổi Phần tử chất lỏng M dao động với biên độ A cm B 2 cm C cm D cm ĐÁP ÁN ... cách hai phần tử sóng dao động ngược pha C khoảng cách hai phần tử sóng gần phương truyền sóng dao động pha D khoảng cách hai vị trí xa phần tử sóng Câu 38: Chọn câu trả lời Để phân loại sóng ngang... sóng ngang hay sóng dọc người ta dựa vào: A tốc độ truyền sóng bước sóng B phương truyền sóng tần số sóng C phương truyền sóng tốc độ truyền sóng D phương dao động phương truyền sóng BỒI DƯỠNG... TRÌNH TRUYỀN SÓNG PHƯƠNG PHÁP BỒI DƯỠNG KIẾN THỨC – ÔN, LUYỆN THI ĐẠI HỌC VẬT LÝ CHỦ ĐỀ 1: ĐẠI CUONG VỀ SÓNG CƠ 10 http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 + Giả sử biểu thức sóng nguồn O :