CHƯƠNG 2: SÓNG CƠ PHÂN BIỆT TRUYỀN SÓNG VÀ DAO ĐỘNG Câu 214.(240066BT) Xét sóng ngang lan truyền theo tia x qua điểm O rồi mới đến điểm M. Biết điểm M dao động ngược pha với điểm O và khi O và M có tốc độ dao động cực đại thì trong khoảng OM có thêm 6 điểm dao động với tốc độ cực đại. Thời gian sóng truyền từ O đến M là 3T. B. 3,5T. C. 5,5T. D. 2,5T. Hướng dẫn Các điểm dao động cùng pha hoặc dao động ngược pha thì cùng qua vị trí cân bằng (cùng có tốc độ dao động cực đại) Hai điểm liên tiếp cùng có tốc độ dao động cực đại thì cách nhau 0,5. Trên đoạn OM có 8 điểm cùng có tốc độ dao động cực đại thì cách nhau OM = 7.0,5 = 3,5 Thời gian truyền sóng từ O đến M là 3,5T Chọn B. Câu 215.(240067BT) Một sóng cơ (sóng ngang) lan truyền dọc theo trục x qua điểm B rồi đến C rồi đến D với chu kì T, biên độ 3 cm và bước sóng lan truyền . Biết BC = , BD = 2,5 và tại thời điểm t1 điểm B qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Hỏi đến thời điểm t1 + 3T thì tổng quãng đường đi được của ba phần tử B, C và D là 66 cm. B. 108 cm. C. 69 cm. D. 44cm. Hướng dẫn Ở thời điểm t1 + 3T thì Điểm B đi được quãng đường SB = 3.4A = 12A; Phải mất thời gian tBC = BC = = T sóng mới đến được điểm C nên thời gian dao động của C chỉ là 2T và quãng đường đi là SC = 2.4A = 8A; Phải mất thời gian tBD = BD = 2,5 = 2,5T sóng mới đến được điểm D nên thời gian dao động của D chỉ là 0,5T và quãng đường đi là SD = 2A. S = SB + SC + SD = 22A = 66 cm Chọn A.
CHƯƠNG 2: SÓNG CƠ PHÂN BIỆT TRUYỀN SÓNG VÀ DAO ĐỘNG Câu 214.(240066BT) Xét sóng ngang lan truyền theo tia x qua điểm O đến điểm M Biết điểm M dao động ngược pha với điểm O O M có tốc độ dao động cực đại khoảng OM có thêm điểm dao động với tốc độ cực đại Thời gian sóng truyền từ O đến M A 3T B 3,5T C 5,5T D 2,5T Hướng dẫn Các điểm dao động pha dao động ngược pha qua vị trí cân (cùng có tốc độ dao động cực đại) ⇒ Hai điểm liên tiếp có tốc độ dao động cực đại cách 0,5λ Trên đoạn OM có điểm có tốc độ dao động cực đại cách OM = 7.0,5λ = 3,5λ ⇒ Thời gian truyền sóng từ O đến M 3,5T ⇒ Chọn B Câu 215.(240067BT) Một sóng (sóng ngang) lan truyền dọc theo trục x qua điểm B đến C đến D với chu kì T, biên độ cm bước sóng lan truyền λ Biết BC = λ, BD = 2,5λ thời điểm t1 điểm B qua vị trí cân theo chiều dương Hỏi đến thời điểm t1 + 3T tổng quãng đường ba phần tử B, C D A 66 cm B 108 cm C 69 cm D 44cm Hướng dẫn Ở thời điểm t1 + 3T • Điểm B qng đường SB = 3.4A = 12A; • Phải thời gian tBC = = = T sóng đến điểm C nên thời gian dao động C 2T quãng đường SC = 2.4A = 8A; • Phải thời gian tBD = = = 2,5T sóng đến điểm D nên thời gian dao động D 0,5T quãng đường SD = 2A ⇒ S = SB + SC + SD = 22A = 66 cm ⇒ Chọn A SỐ ĐIỂM CÙNG PHA NGƯỢC PHA Câu 216 Tại O có nguồn phát sóng với tần số 20 Hz, tốc độ truyền sóng 1,6 m/s Ba điểm A, B, C nằm phương truyền sóng phía so với O cách O cm; 24,5 cm 42,5 cm Số điểm dao động pha với A đoạn BC A B C D.4 Hướng dẫn O A C B • Điểm M đoạn BC dao động pha với A phải thỏa mãn: BA ≤ MA = kλ = 8k ≤ CA hay 15,5 ≤ 8k ≤ 33,5 ⇒ k = 2;3;4 ⇒ Chọn C Câu 217 Một nguồn phát sóng dao động điều hòa tạo sóng tròn đồng tâm O truyền mặt chất lỏng Khoảng cách ngắn hai đỉnh sóng cm Hai điểm M N thuộc mặt chất lỏng mà phần tử chất lỏng dao động pha với phần tử chất lỏng O Không kể phần tử chất lỏng O, số phần tử chất lỏng dao động pha với phần tử chất lỏng O đoạn OM 6, đoạn ON đoạn MN Khoảng cách MN lớn có giá trị gần giá trị sau đây? A 40 cm B 26 cm C 21 cm (Sở GD Vĩnh Phúc – 2016) Hướng dẫn Bước sóng: λ = cm MNmax = = = 17,9 (cm) ⇒ Chọn D D 19 cm Câu 218 Một nguồn phát sóng dao động điều hòa tạo sóng tròn đồng tâm O lan truyền mặt chất lỏng với khoảng cách ngắn hai đỉnh sóng liên tiếp cm Hai điểm M N thuộc mặt chất lỏng giao động pha với O Khơng tính hai đầu mút khoảng OM có điểm dao động pha với O khoảng ON có điểm dao động pha với O khoảng MN có điểm dao động pha với O Đoạn MN gần giá trị sau đây? A 40 cm B 35 cm C 45 cm D 50 cm Hướng dẫn Từ hình vẽ: OH = 2λ = cm, OM = 7λ = 28 cm, ON = 4λ = 16 cm ⇒ MN = MH + HN ⇒ MN = + ⇒ MN = 40,7 (cm) ⇒ Chọn A Câu 219 Tạo sóng tròn đồng tâm O mặt nước Hai vòng tròn sóng liên tiếp có đường kính 3,2 cm Hai điểm A, B mặt nước đối xứng qua O dao động ngược pha với nguồn O Một điểm C mặt nước có AC ⊥ BC Trên đoạn CB có điểm pha với nguồn O đoạn AC có 12 điểm dao động lệch pha π/2 với nguồn O Khoảng cách từ A đến C gần giá trị sau đây? A 20 cm B 25 cm C 15 cm (Sở GD Quảng Trị - 2016) Hướng dẫn Bước sóng: λ = 1,6 cm Vì đoạn CB có điểm pha với nguồn O nên: OM = kλ OA = OB = OC = (k + 1,5)λ D 45 cm Vì AC có 12 điểm dao động lệch pha π/2 với nguồn O nên thứ tự bán kính là: (k + 1,25)λ; (k + 0,75)λ; (k + 0,25)λ; (k – 0,25)λ; (k – 0,75)λ; (k – 1,25)λ Gọi N chân đường vng góc hạ từ O xuống AC Điều kiện: (k – 1,75)λ < ON < (k – 1,25)λ hay (k – 1,75)2 < (k + 1,5)2 – k2 < (k – 1,25)2 ⇒ k = ⇒ AC = 2MO = 2kλ = 19,2 cm ⇒ Chọn A KHOẢNG CÁCH CỰC ĐẠI CỰC TIỂU Câu 220.(240064BT) M N hai điểm mặt nước phẳng lặng cách khoảng 12 cm Tại điểm O đường thẳng MN nằm đoạn MN, người ta đặt nguồn dao động dao động theo phương vng góc với mặt nước với phương trình u = 2,5 cos(20πt) cm, tạo sóng mặt nước với tốc độ truyền sóng v = 1,6 m/s Khoảng cách xa phần tử môi trường M N có sóng truyền qua A 13cm B 15,5cm C 19cm D 17cm Hướng dẫn Bước sóng: λ = vf = 160/10 = 16 cm Độ lệch pha hai điểm M, N: ∆ϕ = 2πMN/λ = 3π/2 Độ lệch li độ hai phần tử M N: ∆u = uN – uM = 2,5 cos(20πt) – 2,5 cos(20πt + 3π/2) = 5cos(20πt + π/4) cm ⇒ ∆umax = 5cm Khoảng cách xa hai phần tử M N: lmax = = = 13 (cm) ⇒ Chọn A câu 221 Sóng dừng sợi dây đàn hồi với biên độ bụng 0,1875λ (với λ bước sóng) Gọi M N hai điểm bụng liên tiếp Giá trị lớn MN A 0,5λ B 0,75λ C 0,534λ D 0,625λ Hướng dẫn Tính MNmax = = 0,625λ ⇒ Chọn D Câu 222 Một sợi dây dài 24cm hai đầu cố định kích thích sóng dừng (ngang) với biên độ bụng cm dây có bụng sóng Hai điểm M N dây cho chia dây thành ba đoạn dây duỗi thẳng Tỉ số khoảng cách lớn khoảng cách nhỏ hai điểm MN A 1,2 B 1,25 C 1,4 D 1,5 Hướng dẫn Vì dây có bụng nên: 24cm = 2.λ/2 ⇒ λ = 24cm ⇒ (MN)min = λ/3 = 8cm ⇒ Hai điểm đối xứng qua nút dây vị trí cân chúng cách nút λ/6 nên biên độ A0 = Amax sin A0 = sin = 3cm ⇒ (MN)max = = 10cm ⇒ = = 1,25 ⇒ Chọn B Câu 223 Một sóng dọc truyền dọc lò xo với tần số 15 Hz, biên độ 4cm thấy khoảng cách gần hai điểm B C lò xo q trình dao động 16cm Vị trí cân B C cách 20cm Biết bước sóng lớn 40cm Tốc độ truyền sóng A 9m/s B 18m/s/ C 12m/s D 20m/s Hướng dẫn Khoảng cách cực tiểu: lmin = BC - ∆umax umax = BC = 20 ∆umax = lmin = 16 ∆ϕ = ∆ϕ = 15 v = 1800 (cm/s) ⇒ Chọn B BA ĐIỂM THẲNG HÀNG Câu 224.(240068BT) Tại thời điểm t = đầu O sợi dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động lên với tần số Hz với biên độ A = cm Gọi P, Q hai điểm nằm phương truyền sóng cách O 6cm 9cm Biết vận tốc truyền sóng dây 24cm/s coi biên độ sóng khơng đổi truyền Tại thời điểm O, P, Q thằng hàng lần thứ vận tốc dao động điểm P điểm Q vP vQ Chọn phương án A vQ = -24π cm/s B vQ = 24π cm/s C vP = 48π cm/s D vP = -24 cm/s Hướng dẫn Bước sóng: λ = v/f = 12 cm Chu kì sóng T = 1/f = 0,5 s Ở thời điểm t = T/2 = 0,25 s điểm O trở vị trí cân sóng truyền đoạn λ/2 = 6cm, nghĩa vừa đến P (và Q chưa dao động), tức lúc O, P Q thẳng hàng lần thứ Vì P ln dao động ngược pha với O nên P O đối xứng quan trung điểm I Lần thứ ba điểm thẳng hàng, lúc này: -uO = uP = 0,5uQ > 0, điểm P có li độ dương xuống điểm Q có li độ dương lên Điểm Q dao động vuông pha với điểm P nên: = ⇒ = ⇒ = 12cm ⇒ = 6cm ⇒ Câu 225.(240069BT) Tại thời điểm t = đầu O sợi dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động lên với tần số Hz với biên độ A = cm Gọi P, Q hai điểm nằm phương truyền sóng cách O 6cm 9cm Biết vận tốc truyền sóng dây 24 cm/s coi biên độ sóng khơng đổi truyền Tại thời điểm O, P, Q thẳng hàng lần thứ Q có li độ A -5,5cm B 12cm C 5,5cm D -12cm Hướng dẫn Bước sóng λ = v/f = 12cm Chu kì sóng T = 1/f = 0,5 s Ở thời điểm t = T/2 = 0,25 s điểm O trở vị trí cân sóng truyền đoạn λ/2 = 6cm, nghĩa vừa đến P (và Q chưa dao động), tức lúc O, P Q thẳng hàng lần thứ Vì P ln dao động ngược pha với O nên P O đối xứng quan trung điểm I Lần thứ ba điểm thẳng hàng, lúc này: -uO = uP = 0,5uQ > 0, điểm P có li độ dương xuống điểm Q có li độ dương lên Xét lần 3, lúc này: uO = -uP = -0,5uQ > 0, điểm P có li độ âm lên điểm Q có li độ âm xuống Điểm Q dao động vuông pha với điểm P nên: = ⇒ = ⇒ = 12cm ⇒ = -12cm ⇒ Chọn C Câu 226 Tại thời điểm t = đầu O sợi dây cao su căng thẳng nằm ngang bắt đầu dao động lên với tần số Hz với biên độ A Gọi P, Q hai điểm nằm phương truyền sóng cách O 6cm 9cm Biết vận tốc truyền sóng dây 24cm/s coi biên độ sóng khơng đổi truyền Sau kể từ điểm o dao động ba điểm O, P, Q thằng hàng lần 2? Hướng dẫn Bước sóng λ = v/f = 12cm Chu kì sóng T = 1/f = 0,5 s Ở thời điểm t = T/2 = 0,25 s điểm O trở vị trí cân sóng truyền đoạn λ/2 = 6cm, nghĩa vừa đến P (và Q chưa dao động), tức lúc O, P Q thẳng hàng lần thứ Vì P ln dao động ngược pha với O nên P O đối xứng quan trung điểm I Lần thứ ba điểm thẳng hàng, lúc này: -uO = uP = 0,5uQ > 0, điểm P có li độ dương xuống điểm Q có li độ dương lên Vì P, Q dao động vng pha nên ⇒ = ⇒ = ⇒ t = tOQ + arcsin = + arcsin ≈ 0,463 (s) ⇒ Chọn B QUAN HỆ LI ĐỘ HAI ĐIỂM Câu 227 Một sóng học lan truyền qua điểm M phương trình dao động điểm M u = 4sinπt/6 (mm) Tại thời điểm, li độ điểm M cm, sau s li độ điểm M A mm B 3mm C -2 mm D ± mm Hướng dẫn u1 = 4sin = ⇒ = = ⇒ u2 = 4sin = ± (mm) ⇒ Chọn D câu 228 Một sóng học lan truyền dọc theo đường thẳng với phương trình dao động nguồn uO = Acos(2πt/T + π/2) cm Ở thời điểm t = 3T/4, điểm M cách nguồn λ/3 có li độ -2 cm Tìm A A cm B cm C cm D cm Hướng dẫn = 0,75T A = (cm)t ⇒ Chọn D Tại M: uM = Acos (cm) uM = -2 Câu 229.(240061BT) Một sóng học có bước sóng λ lan truyền mơi trường liên tục từ điểm M đến điểm N cách 7λ/3 Coi biên độ sóng khơng đổi Biết phương trình sóng M có dạng uM = 3cos2πt (uM tính cm, t tính giây) Thời điểm tốc độ dao động phần tử M 6π cm/s tốc độ dao động phần tử N A 3π cm/s B 0,5π cm/s C 4π cm/s D 6π cm/s Hướng dẫn Dao động N trễ pha M là: ∆ϕ = = = 2.2π + Vận tốc M N: Khi = 6π (cm/s) ⇒ 2πt = ± ⇒ vN = -6πsin = ± 3π (cm/s) ⇒ Chọn A Câu 230.(240062BT) Một sóng học truyền theo phương Ox với biên độ không đổi Phương trình dao động nguồn O có dạng u = 6sinπt/3 (cm) (t đo giây) Tại thời điểm t1 li độ điểm O 3cm Vận tốc dao động O sau thời điểm 4,5 s A -π/3 cm/s B -π cm/s C π cm/s D π/3 cm/s Hướng dẫn Cách 1: u = 6sin (cm) t = t1 u1 = 6sin =3 (cm) ⇒ t = t1 + 4,5s v2 = 2πcos (t1 + 4,5s) = π (cm/s) Cách 2: Vì t2 – t1 = 4,5s = 3.1,5 = (2.1 + 1)T/4 với n = số lẻ nên v = +ωx1 = π (cm/s) ⇒ Chọn C Câu 231 Một sóng ngang có bước sóng λ lan truyền sợi dây dài qua điểm M đến điểm N cách λ/6 Tại thời điểm M có li độ cm N có li độ cm Tính biên độ sóng A 4,13cm B 3,83cm C 3,76cm D 3,36cm Hướng dẫn Điểm M sớm pha điểm N 2π/6 = π/3 Chọn uM = Acosωt uM = uN = Acos = Acosωt + Asinωt uN = A = 3,76 (cm) ⇒ Chọn C Câu 232.(240063BT) Một sóng lan truyền từ M đến N với bước sóng cm, biên độ cm, tần số Hz, khoảng cách MN = 2cm Tại thời điểm t phần tử vật chất M có li độ 2cm giảm phần tử vật chất N có A Li độ cm giảm B Li độ 2cm giảm C Li độ cm tăng D Li độ -2 cm tăng Hướng dẫn Dao động lại N trễ pha M là: ∆ϕ = = = Tại thời điểm t phần tử vật chất M có li độ 2cm = A/2 giảm phần tử vật chất N có li độ A /2 tăng ⇒ Chọn C Câu 233 Nguồn sóng O dao động với tần số 10 Hz, dao động truyền với vận tốc 0,4 m/s phương Ox, sóng truyền qua điểm P đến điểm Q với PQ = 15cm Biên độ sóng cm khơng đổi truyền Tại thời điểm t điểm P có li Câu 319 (240092BT) Trên mặt nước có hai nguồn A B cách cm, có phương trình u1 = acos(ωt - π/2) cm u2 = acos(ωt + π/2) cm Bước sóng lan truyền cm Trên đường thẳng xx’ song song với AB, cách AB khoảng cm, gọi C giao điểm xx’ với đường trung trực AB Khoảng cách gần từ C đến điểm dao động với biên độ cực đại nằm xx’ là: A 6,59cm B 1,65cm C 0,79cm D 0,39cm Hướng dẫn Vì hai nguồn kết hợp ngược pha nên cực đại qua M có hiệu đường MA – MB = 0,5 (cm) hay = 0,5λ ⇔ = 0,5.2 ⇒ z = 0,79 (cm) ⇒ Chọn C Câu 320 Ở mặt nước có hai nguồn sóng kết hợp A B, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = 4cos10πt uB = 4cos(10πt + π/2) (uA uB tính cm, t tính s) Điểm M mặt nước thuộc đường tròn tâm A, bán kính AB, cho góc BAM = 600 dao động với biên độ A 4cm Hướng dẫn B 8cm C cm D cm Tam giác BAM cân có góc 600 nên tam giác ⇒ M nằm đường trung trực AB ⇒ Độ lệch pha hai sóng kết hợp M: ∆ϕ = π/2 nên biên độ tổng hợp M là: A = = (cm) ⇒ Chọn D câu 321 Có hai nguồn dao động kết hợp S1 S2 mặt nước cách 20 cm có phương trình dao động là: u = 6cos(20πt) (cm) u2 = 7cos(20πt + π/6) (cm) Tốc độ truyền sóng mặt nước 80 cm/s Hai điểm MN mặt nước cho S1MNS2 hình vng Số điểm dao động cực đại đoạn S1N A B C 11 Hướng dẫn D N M Độ lệch pha hai sóng kết hợp: ∆ϕ = α1 - α2 + (d1 – d2) = + (d1 – d2) ⇒ -4,8π ≤ ∆ϕ < 2,3π ⇒ Cực đại với ∆ϕ = -4π; 2π; 0,2π; 2π⇒ có cực đại ⇒ S2 S1 Chọn A Câu 322 Trên mặt nước có hai nguồn A B cách 10 cm, có phương trình là: x1 = 3cos(40πt + π/6) cm x2 = 3cos(40πt + 2π/3) cm Tốc độ truyền sóng v = 40 cm/s Số điểm dao động với biên độ cm đường tròn tâm trung điểm AB bán kính cm bao nhiêu? A 32 B 36 C 38 Hướng dẫn Độ lệch pha sóng kết hợp M khoảng AB: ∆ϕ = (α2 - α1) + (d1 – d2) = + (d1 – d2) Biên độ dao động M: A2 = D 40 ⇒ 52 = 32 + 42 + 2.3.4cos ⇒ = + kπ + (d1 – d2) = + kπ ⇒ d1 – d2 = k (cm) AE – BE ≤ d1 – d2 ≤ AF – BF -8 ≤k≤8 ⇒ Có 17 giá trị nguyên k ⇒ Có 15 đường cắt điểm đường tiếp xúc nên đường tròn có 15.2 + = 32 điểm ⇒ Chọn A Câu 323 Trên mặt nước có hai điểm S1 S2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u1 = acosωt cm u2 = acos(ωt + ϕ) cm với a, ω khơng đổi ϕ thay đổi Xét điểm M nằm vùng giao thoa không thuộc đoạn S1S2 cho < MS1 – MS2 < λ/4 (với λ bước sóng) Khi ϕ thay đổi từ π/6 đến π/2 biên độ dao động M thay đổi từ cm xuống cm Khi ϕ = π/3 biên độ dao động M gần giá trị sau đây? Hướng dẫn Sóng tổng hợp M: uM = acos + acos uM = 2acoscos ⇒ AM = 2acos ⇒ ⇒ Chọn D CƯỜNG ĐỘ ÂM MỨC CƯỜNG ĐỘ ÂM Câu 324.(2400159BT) Một nguồn âm có cơng suất phát âm khơng đổi Nếu biên độ sóng âm M cách nguồn 2m có giá trị 1,6cm biên độ sóng âm điểm cách nguồn 8m A 0,4cm B 0,8cm C 0,32cm D 0,64cm Hướng dẫn I = = k.A2 = I0.10L ⇒ = ⇒ A2 = A1 = 1,6 = 0,4 (cm) ⇒ Chọn A Câu 325 Giả sử môi trường đẳng hướng không hấp thụ âm, nguồn âm điểm với công suất phát không đổi Hai điểm A, B cách điểm O khoảng R 1, R2 Nếu đặt A nguồn âm công suất P1 đặt B nguồn âm cơng suất P2 cường độ âm O nguồn gây I Để nguồn âm có công suất P = P1 + P2 truyền đến O với cường độ âm I phải đặt nguồn âm cách O khoảng A R1 + R2 B (R1 + R2)/2 C R1R2/( R1 + R2) D Hướng dẫn Từ I = = = ⇒ R = ⇒ Chọn D Câu 326 Một nguồn phát âm O xem nguồn âm điểm, đẳng hướng, môi trường không hấp thụ âm Mức cường độ âm A 20 dB, B 30 dB Biết OA vng góc với OB Điểm M nằm đoạn AB OM vng góc với AB Mức cường độ âm M gần giá trị sau dây? A 33,24 dB B 31,13 dB C 32,04 dB D 30,41dB Hướng dẫn A Từ I = = I0.10L ⇒ = 10L (2) M Từ = + ⇔ = + ⇒ LM = 3,041 (B) ⇒ Chọn D B O Câu 327 (2400144BT) Một nguồn âm P phát âm đẳng hướng Hai điểm A, B nằm phương truyền sóng có mức cuồng độ âm 40 dB 30 dB Điểm M nằm mơi trường truyền sóng cho ∆AMB vng cân A Xác định mức cường độ âm M A 37,5 dB B 38,5 dB C 35,5 dB D 32,5 dB Hướng dẫn Ta thấy: OM2 = OA2 + MA2 ⇔ (rB – rA)2 (1) B Mặt khác: I = = I0.10L ⇒ r = 10-0,5L (2) A Thay (2) vào (1): = +( O ⇒ = + ( ⇒ LM = 3,25 (B) M ⇒ Chọn D Câu 328 Hai điểm M N nằm phía nguồn âm điểm, phương truyền âm cách khoảng a, có mức cường độ âm L M = 30 dB LN = 10 dB Nếu nguồn âm đặt M mức cường độ âm N A 12,9 dB B 10,9 dB Hướng dẫn Từ I = = I0.10L ⇒ r = 10-0,5L ⇒ = ⇒ LMN = 1,09 (B) ⇒ Chọn B C 11,9 dB D 12,09 dB Câu 329 Một nguồn phát âm có cơng suất không đổi môi trường truyền âm đẳng hướng không hấp thụ âm Một người đứng điểm A cách nguồn âm khoảng d nghe thấy âm có cường độ I Người di chuyển theo hai hướng khác nhau: theo hướng AB nghe âm to có cường độ 4I di chuyển theo hướng AC nghe âm to có cường độ 9I Góc BAC gần giá trị sau đây? A 450 B 1310 C 900 D 500 Hướng dẫn Từ I = ⇒ ⇒ α + β = 49,50 ⇒ Chọn D Câu 330 Tại vị trí O nhà máy, còi báo cháy (xem nguồn âm điểm) phát âm đẳng hướng không gian với công suất không đổi Hai điểm P Q mặt đất cho OP ⊥ OQ Một thiết bị xác định mức cường độ âm M bắt đầu chuyển động thẳng với gia tốc a không đổi hướng đến Q, sau khoảng thời gian t M đo mức cường độ âm lớn nhất; tiếp M chuyển động thẳng sau khoảng thời gian 0,125t đến điểm Q So với mức cường độ âm P, mức cường độ âm Q A Nhỏ dB B Nhỏ dB C Lớn dB D Lớn dB Hướng dẫn Từ hình vẽ: y Q H ⇒ Từ I = = I0.10L ⇒ ⇒ = ⇒ LQ – LP = 0,6 (B) ⇒ Chọn D O P x Câu 331 (290029BT) Từ điểm A bắt đầu thả rơi tự nguồn phát âm có cơng suất khơng đổi, chạm đất B nguồn âm đứng yên Tại C, khoảng A B (nhưng khơng thuộc AB), có máy M đo mức cường độ âm, C cách AB 12 m Biết khoảng thời gian từ thả nguồn đến máy M thu âm có mức cường độ âm cực đại, lớn 1,528 s so với khoảng thời gian từ đến máy M thu âm không đổi; đồng thời hiệu hai khoảng cách thời gian đến máy M thu âm không đổi; đồng thời hiệu hai khoảng cách tương ứng 11m Bỏ qua sức cản không khí, lấy g = 10 m/s Hiệu mức cường độ âm cuối xấp xỉ A A 4,68rA dB B 3,74 dB C 3,26 dB D 6,72 dB Hướng dẫn C H Tính rB ⇒ AH = 15,9776 ⇒B Từ I = = I0.10L ⇒ = ⇒ LB – LA = 0,374 (B) ⇒ Chọn B Câu 332 (2400106BT) Tại vị trí O nhà máy, còi báo cháy (xem nguồn điểm) phát âm với cơng suất khơng đổi Từ bên ngồi, thiết bị xác định mức độ cường độ âm chuyển động thẳng từ M hướng đến O theo hai giai đoạn với vận tốc ban đầu không gia tốc có độ lớn 5/12 m/s dừng lại N (cổng nhà máy) Biết NO = 15m mức cường độ âm (do còi phát ra) N lớn mức cường độ âm M 20 dB Cho môi trường truyền âm đẳng hướng không hấp thụ âm Thời gian thiết bị chuyển động từ M đến N có giá trị gần giá trị sau đây? A 27 s B 32 s C 47 s D 40 s Hướng dẫn O N I M Theo ra: LN – LM = log = log ⇒ = 2log ⇒ OM = 10.ON = 150 (cm) ⇒ MN – ON = 135 (m) Gọi I trung điểm MN Chuyển động từ M đến I chuyển động nhanh dần chuyển động từ I đến N chuyển động chậm dần Quãng đường chuyển động hai giai đoạn S = MN/2 = 67,5 m Thời gian chuyển động hai giai đoạn t cho: S = at2 ⇒ t = = = 18 (s) ⇒ tMN = 2t = 36 (s) ⇒ Chọn D Câu 333 Một nguồn âm đặt O xem nguồn điểm mức cường độ âm A B 30 dB 40 dB với OA OB vng góc với Bỏ qua hấp thụ âm phản xạ âm môi trường Nếu đặt O thêm nguồn âm giống nguồn âm mức cường độ âm trung điểm đoạn AB gần với giá trị sau đây? O Hướng dẫn Ban đầu: ⇒ AB2 = OA2 + OB2 = () (1) Sau đó: IC = = I0 ⇒ B AB2 = 4OC2 = 40 (2) Từ (1) (2): + = C A 40 LC = 4,56 LA = LB = (B) ⇒ Chọn A Câu 334 Bốn điểm theo thứ tự O, A, B, C nằm nửa đường tròn có bán kính R cho AB = BC = R Tại O đặt nguồn âm điểm phát sóng âm đẳng hướng không gian, coi môi trường không hấp thụ âm Nếu mức cường độ âm A C 24,05 dB 18,03 dB mức cường độ âm B gần giá trị sau đây? A 19 dB B B 21 dB D 20 dB A C O Hướng dẫn Từ I = = I0.10L ⇒ r = C 22 dB Từ hình vẽ: AC = R Xét tam giác OBC OAC: ⇒ = -2 + + - ⇒ - + ( - + ) = ⇒ - + (2.-+) = ⇒ ⇒ Chọn A Câu 335 (2400143BT) Tại O có nguồn phát âm đẳng hướng với công suất không đổi Một người từ A đến C theo I đường thẳng lắng nghe âm từ nguồn O nghe thấy cường độ âm tăng từ I đến 4I lại giảm xuống I Khoảng cách AO bằng: A AC/ A AC/3 H B AC/ C D AC/2 Hướng dẫn O Tại A C cường độ âm I H C cường độ âm 4I Ta thấy, cường độ tỉ lệ nghịch với r2 (I = ) nên OH = AO/2 ⇒ α = 300 ⇒ OA = AC/ ⇒ Chọn B Câu 336 Tại O có nguồn phát âm đẳng hướng với công suất không đổi Một thiết bị xác định mức cường độ chuyển động thẳng từ M đến N máy đo trình chuyển động tăng từ 40 dB đến 50 dB giảm 40 dB Góc MON gần giá trị sau đây? A 700 A 1280 H B 1420 C D 900 Hướng dẫn O C Tại M N mức cường độ âm 40 dB H mức cường độ âm 50 dB Từ I = = I0.10L ⇒ r = 10-0,5L cosα = = = ⇒ α = 71,60 ⇒ 2α = 1430 ⇒ Chọn B Câu 337 Trong mơi trường đẳng hướng khơng hấp thụ âm, có ba điểm thưo thứ tự A, B, C thẳng hàng Một nguồn điểm phát âm có cơng suất P đặt O cho mức cường độ âm A C 30 dB Bỏ nguồn âm O, đặt B nguồn âm điểm phát âm có cơng suất 10P/3 thấy mức cuòng độ âm O C 40 dB, mức cường độ âm A C B H A A 29 dB B 27 dB C 34 dB D 38 dB E Hướng dẫn O Đặt a = OA = OC; b = BC = BO Cường đồ âm C đặt nguồn O B là: ⇒ = = 10L’ – L ⇒ = 104 – ⇒ a = b ⇒ α = 300 ⇒ AC = OC = 3b ⇒ BA = 2b Cường độ âm A đặt nguồn B: I’’ = = I0.10L’’ ⇒ = = 10L’’ – L’ ⇒ = 10L’’ – ⇒ L’’ = 3,398 (B) ⇒ Chọn C Câu 338 (2400160BT) Tại điểm O môi trường đẳng hướng không hấp thụ âm phản xạ âm, phát âm với công suất không đổi Trên tia Ox theo thứ tự có ba điểm A, B, C cho OC = 4OA Biết mức cường độ âm B B, tổng mức cường độ âm A C B Nếu AB = 20 m A BC = 40m B BC = 80m C BC = 30m Hướng dẫn Từ I = = I0.10L ⇒ = ⇒ L1 – L2 = 2log Vì rC = 4rA nên LA – LC = 2log = 2log4 LA + LC = rB – rA = AB = 20 D BC = 20m 2log = LA – LB = log4 ⇒ rB = 2rA BC = rC – rB = 40 (m) ⇒ Chọn A Câu 339 (2400158BT) Một phòng hát karaoke có diện tích 20 m2, cao 4m (với điều kiện hai lần chiều rộng BC chiều dài AB chênh không q 2m đề phòng trơng cân đối) với dàn âm gồm loa có cơng suất lớn, hai đặt góc A, B phòng, hai treo góc trần A’, B’ Đồng thời có hình lớn full HD gắn tường ABB’A’ để người hát ngồi trung điểm M CD có cảm giác sống động Bỏ qua kích thước người loa, coi loa phát âm đẳng hướng tường hấp thụ âm tốt Hỏi thiết kế phòng để người hát chịu loa có cơng suất lớn bao nhiêu? A 824 W B 535 W C 723 W Hướng dẫn B’ Gọi x chiều rộng BC, y chiều dài AB xy = 20 A’ m2 ≤ m Gọi công D 796 W suất chịu 130 nguồn P, ngưỡng đau mà người C B ’M Cường độ âm đếnD A dB nên Imax = 10 (W/m2) tai người mà người chịu được: Imax = + ⇒ P = Để Pmax x2 + = max Từ ≤ ⇔ ≤ ⇔ x2 + = max = 21 Pmax = ≈ 842 (W) ⇒ Chọn A Câu 340 (2400107BT) Nguồn âm O có cơng suất khơng đổi Trên đường thẳng qua O có ba điểm A, B, C nằm phía O theo thứ tự có khoảng cách tới nguồn tăng dần Mức cường độ âm B mức cường độ âm A a (B), mức cường độ âm B mức cường độ âm C 3a (B) Biết 3OA = 2OB Tính tỉ số OC/OA A 81/16 B 9/4 C 64/49 D 8/7 Hướng dẫn Từ công thức I = = I0.10L ⇒ = 10L – L’ ⇒ = ⇒ = ⇒ = == ⇒ Chọn A Câu 341 Tại điểm O đặt nguồn âm điểm có cơng suất 8P phát âm đẳng hướng mức cường độ âm A 40 dB Trên tia vng góc với OA điểm A có điểm B cách A khoảng m Điểm M thuộc đoạn AB cho MA = 4,5 cm góc MOB có giá trị lớn Để mức cường độ âm M 50 dB cần tăng thêm công suất nguồn âm O bao nhiêu? A Tăng thêm 117P0 B Tăng thêm 125P0 C Tăng thêm 33P0 D Tăng thêm 53P0 Hướng dẫn O Từ tan = tan ( - ) = ⇔ OA = = (m) = max ⇒ OM = = 7,5 (cm) Lúc đầu: IA = = I0 Lúc sau: IM = = I0 ⇒ == ⇒ = 105 – ⇒ x =B M A 117 ⇒ Chọn A Câu 342 Một tàu ngầm lặn xuống theo phương thẳng đứng với tốc độ khơng đổi v Để dò đáy biển, máy SONAR tàu phát tín hiệu âm kéo dài thời gian t0 hướng xuống đáy biển Âm truyền nước với tốc độ không đổi u, phản xạ đáy biển nằm ngang trở lại tàu Biết tàu thu tín hiệu âm phản xạ thời gian t Giá trị v xác định là: A B C D Hướng dẫn Tốc độ âm đối tàu phát thu (u – v) (u + v) Chiều dài xung tín hiệu phát thu phải nhau: (u – v)t0 = (u + v)t ⇒ ⇒ Chọn B NGUỒN NHẠC ÂM Câu 343.(2400108BT) Một ống nghiệm thẳng đứng, phần phía chưa nước thay đổi độ cao, phần cột khơng khí, sát miệng ống âm thoa dao động với tần số 502,5 Hz Điều chỉnh mực nước cột thơng khí 50 cm ta nghe âm to Biết tốc độ truyền âm khơng khí khoảng từ 300 m/s đến 350 m/s Tính số bụng cột khơng khí là: A B C D Hướng dẫn Khi có sóng dừng cột khí đầu B ln ln nút, âm nghe to đầu A bụng: l = (2n – 1) = (2n – 1) ⇒ = (m/s) 1,94 ≤ n ≤ 2,275 300 ≤ ν ≤ 350 ⇒ n = ⇒ sb = sn = n = ⇒ Chọn A Câu 344.(2400109BT) Đặt nguồn âm sát miệng ống hình trụ thẳng đứng cao 1,8m Đổ dần nước vào ống trụ trụ đến độ cao 80cm so với đáy nghe thấy âm to Biết tốc độ truyền âm khơng khí 340 m/s Trong khoảng từ 300 Hz đến 500 Hz, tần số f nguồn âm nhận giá trị sau đây? A 319 Hz B 354 Hz C 496 Hz Hướng dẫn Tại B ln nút, nghe âm to nên A bụng: l = (2n – 1) = (2n – 1) ⇒ f = (2n – 1)85 (Hz) 2,26 ≤ n ≤ 3,44 ⇒ n = ⇒ f = 425 Hz ⇒ Chọn D 300 ≤ f ≤ 350 D 425 Hz Câu 345 Ở Việt Nam, phổ biến loại sáo trúc có lỗ bấm, lỗ thổi lỗ định âm (là lỗ để sáo phát âm bản) Các lỗ bấm đánh số 1, 2, 3, 4, 5, tính từ lỗ định âm; lỗ phát âm có tần số cách âm tính cung theo thứ tự; cung, cung, 2,5 cung, 3,5 cung, 4,5 cung, 5,5 cung Coi lỗ bấm ống sáo rút ngắn Hai lỗ cách cung nửa cung (tính lỗ định âm) có tỉ số chiều dài đến lỗ thổi tương ứng 7/8 14/15 Giữa chiều dài L, từ lỗ thổi đến lỗ thứ I tần số f i (I = ÷ 6) âm phát từ lỗ thuân theo công thức (v tốc độ truyền âm khơng khí 340 m/s) Một ống sáo phát âm có tần số f = 450 Hz Lỗ thứ phát âm có tần số A 719,70 Hz B 629,73 Hz C 822,51 Hz D 281,36 Hz Hướng dẫn Gọi khoảng cách lỗ: 0, 1, 2, 3, 4, đến lỗ thổi L 0, L1, L2, L3, L4, L5 Ta biến đổi: Từ L = ⇒ ⇒ f5 = f0 = 450 ≈ 822,51 (Hz) ⇒ Chọn C ... 238.(240065BT) Sóng lan truyền mặt nước dọc theo chiều dương trục Ox với bước sóng λ, tốc độ truyền sóng v biên độ a gắn với trục tọa độ hình vẽ Tại thời điểm t1 sóng có dạng nét liền thời điểm t sóng. .. 2,5 cos(20πt) cm, tạo sóng mặt nước với tốc độ truyền sóng v = 1,6 m/s Khoảng cách xa phần tử môi trường M N có sóng truyền qua A 13cm B 15,5cm C 19cm D 17cm Hướng dẫn Bước sóng: λ = vf = 160/10... sóng cách O 6cm 9cm Biết vận tốc truyền sóng dây 24 cm/s coi biên độ sóng khơng đổi truyền Tại thời điểm O, P, Q thẳng hàng lần thứ Q có li độ A -5,5cm B 12cm C 5,5cm D -12cm Hướng dẫn Bước sóng