Phân loại và phương pháp giải nhanh các bài tập trắc nghiệm phần sóng dừng trong chương trình vật lý 12, ban cơ bản

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT LÝ THƯỜNG KIỆT SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH CÁC BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM PHẦN SĨNG DỪNG TRONG CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ 12 BAN CƠ BẢN Người thực hiện: Phạm Văn Tý Chức vụ: Giáo viên Đơn vị công tác: Trường THPT Lý Thường Kiệt SKKN thuộc lĩnh vực: Vật lí THANH HĨA NĂM 2019 MỤC LỤC I PHẦN MỞ ĐẦU .2 1.1 Lí chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu: .3 1.4 Phương pháp nghiên cứu: .3 II PHẦN NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 1.1 Định nghĩa sóng dừng: 1.2 Điều kiện để có sóng dừng: 1.3 Phương trình sóng dừng sợi dây AB: .3 Phân loại dạng tập thường gặp: Khả áp dụng, nhân rộng sáng kiến .15 III KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 15 3.1.Kết luận .15 3.2 Đề xuất, kiến nghị 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO 17 I PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Vật lý học ngành khoa học nghiên cứu quy luật vận động tự nhiên từ thang vi mô (các hạt cấu tạo nên vật chất) thang vĩ mô (các hành tinh, thiên hà vũ trụ) Đối tượng nghiên cứu vật lý bao gồm vật chất, lượng, khơng gian thời gian Vật lý xem ngành khoa học Định luật Vật lý chi phối tất ngành khoa học tự nhiên khác Vì vậy, hiểu biết nhận thức Vật lý có giá trị to lớn đời sống sản xuất, đặc biệt công cơng nghiệp hố đại hố đất nước Mơn Vật lý có vai trò quan trọng việc thực mục tiêu đào tạo giáo dục phổ thơng, bước đầu hình thành học sinh kỹ thói quen làm việc khoa học - kỹ thuật Mơn Vật lý có khả to lớn việc rèn luyện cho học sinh kỹ tư bậc cao hình thành niềm tin chất khoa học tượng tự nhiên khả nhận thức người, khả ứng dụng khoa học để đẩy mạnh sản xuất cải thiện đời sống Mặt khác mơn Vật lý gắn bó chặt chẽ với mơn học khác Tốn học, Cơng nghệ, Hố học, Sinh học Với phần kiến thức sóng dừng, tập phần nhận biết hay thơng hiểu khơng kể đến với phần tập vận dụng vận dụng cao đặc biệt tốn liên quan đến biên độ sóng dừng, điểm dao động bó sóng, điểm hai bó sóng liền kề, khoảng cách gần từ điểm bó sóng tới nút, khoảng thời gian hai lần liên tiếp li độ phần từ bụng sóng biện độ phần tử khác… Từ trước tới có cơng cụ giải sử dụng cơng thức biên độ sóng dừng kết hợp với mối liên hệ chuyển động tròn dao động, chưa có tài liệu viết sâu vấn đề dẫn đến học sinh giáo viên trực tiếp giảng dạy mơng lung, ví dụ chưa có tài liệu chứng minh hai điểm bó sóng dao động pha, hai điểm hai bó sóng liền kề dao động ngược pha, với lí tơi chọn đề tài “Phân loại phương pháp giải nhanh tập trắc nghiệm phần sóng dừng chương trình vật lí 12 bản” để nghiên cứu chia sẻ với đồng nghiệp em học sinh Với mục đích giúp em tự học tổ chức hướng dẫn mức giáo viên trình bày theo bước lôgic đề tài chắn phát triển tư độc lập, sáng tạo, góp phần hình thành phương pháp nhu cầu tự học, bồi dưỡng hứng thú học tập, tạo niềm tin niềm vui học tập cho học sinh 1.2 Mục đích nghiên cứu Việc nghiên cứu đề tài giúp học sinh động nghiệp: - Phân loại dạng tập sóng dừng phương pháp giải loại - Chứng minh điểm bó sóng dao động pha, điểm hai bó sóng liền kề dao động ngược pha - Giải nhanh tốn hay khó sóng dừng - Giúp học sinh củng cố sâu kiến thức, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo giải tập trắc nghiệm, nâng cao chất lượng học tập u thích mơn vật lí 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu: Giải nhanh tập Vật lí kĩ cần thiết học sinh Tuy nhiên, phạm vi đề tài này, nghiên cứu để đưa vài giải pháp giúp học sinh phân dạng giải nhanh toán tốn hay khó sóng dừng so với phương pháp thơng thường 1.4 Phương pháp nghiên cứu: Phương pháp điều tra: Thực trạng dạy phần tập sóng dừng trình ơn thi đại học năm, tham khảo ý kiến đồng nghiệm tham khảo sách tài liệu có thị trường Phương pháp xây dựng sở lí thuyết Phương pháp thống kê, so sánh: thống kê, so sánh kết kiểm tra đánh giá theo phương pháp cũ phương pháp II PHẦN NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm1 1.1 Định nghĩa sóng dừng: Sóng truyền sợi dây trường hợp xuất nút bụng sóng gọi sóng dừng Khoảng cách hai nút hai bụng liên tiếp 0,5  Khoảng cách từ nút đến bụng gần 0,25  1.2 Điều kiện để có sóng dừng: - Đối với sợi dây có hai đầu cố định hai đầu hai nút Vậy chiều dài sợi dây phải số nguyên lần nửa bước sóng - Với sợi dây có đầu cố định đầu tự đầu tự bụng sóng Vậy chiều dài sợi dây phải số lẻ lần phần tư bước sóng + Các điểm nằm bó chẵn lẻ dao động pha, điểm nằm bó lẻ dao động ngược pha với điểm nằm bó chẵn + Khoảng cách hai nút hai bụng liên tiếp  / , khoảng cách bụng nút cạnh  / 1.3 Phương trình sóng dừng sợi dây AB: 1.3.1 Đầu B cố định (nút sóng): A  M  Phương trình sóng tới sóng phản xạ B : u B  Acos2 ft u 'B   Acos2 ft  Acos(2 ft   ) Phương trình sóng tới sóng phản xạ M cách B khoảng x là: x B x x ) u 'M  Acos(2 ft  2   )   u  u  u ' Phương trình sóng dừng M : M M M x   x  uM  Acos(2  )cos(2 ft  )  Asin(2 ) cos(2 ft  )  2  uM  Acos(2 ft  2 Ở trang này, mục 1.1; 1.2 trích dẫn từ tài liệu số [1] Biên độ dao động phần tử M : AM  A cos(2 x  x  )  Ab sin(2 )   1.3.2 Đầu B tự (bụng sóng): Phương trình sóng tới sóng phản xạ B : uB  u 'B  Acos2 ft Phương trình sóng tới sóng phản xạ M cách B khoảng x là: uM  Acos(2 ft  2 x x ) u 'M  Acos(2 ft  2 )   Phương trình sóng dừng M : uM  uM  u 'M , uM  Acos(2 x )cos(2 ft )  x  Biên độ dao động phần tử M : AM  Ab cos(2 ) 1.3.3 Điều kiện để có sóng dừng sợi dây dài l P - Hai đầu cố định: lk Q  v =k ( k �N * ) 2f - Một đầu cố định đầu tự : k  v l  (2k  1) = (2k  1) (k �N ) 4f P Q - Hai đầu tự :  v =k ( k �N * ) 2f 1.3.4 Điểm bụng điểm nút dây lk k - Bụng: d  d1  d  k  - Nút: d  d1  d  (2k  1)  - Khoảng cách hai bụng hai nút: d  k 1.3.5 Số bụng số nút   ; k  � d  2 l Để tính số bụng nút dây ta xét tỉ số ( / 2)  q (là số bó sóng), từ vẽ hình tương ứng để tính 1.3.6 Bước sóng lớn dây có sóng dừng (Tần số nhỏ nhất) - Hai đầu nút sóng hai đầu tự max  2l � f  v max  v 2l - Một đầu nút sóng đầu bụng sóng : max  4l � f  v max  v 4l 1.3.7 Chứng minh điểm bó sóng dao động pha điểm hai bó sóng liền kề dao động ngược pha x   x  * uM  Acos(2  )cos(2 ft  )  Asin(2 ) cos(2 ft  )  2  x  + Nếu sin 2  hay k  x   2k  1 , k  Z (1)  x  Thì AM 2 A sin 2 u M  AM cos(2ft  )    Tức tất điểm thỏa mãn (*) dao động pha  2ft   2  x  + Nếu sin 2  hay  2k  1  x   k  1 , k  Z (2)  x x Thì AM  A sin 2 hay  AM 2 A sin 2     Khi đó: u M  AM cos(2ft  )  AM cos(2ft    ) 2  Tất điểm thỏa mãn (2) dao động pha (2f    ) ngược pha với điểm thỏa mãn (1) Các điểm thỏa mãn (1) điểm thỏa mãn (2) điểm thuộc bó sóng xen kẽ Phân loại dạng tập thường gặp: 2.1.1 Bài toán liên quan đến điều kiện sóng dừng dây: Các kết luận rút từ sở lí luận Các điểm nằm bó sóng dao động đồng pha với Các điểm nằm hai bó sóng liền kề dao động ngược pha Các điểm nằm bó chẵn lẻ dao động pha, điểm nằm bó lẻ dao động ngược pha với điểm bó chẵn Khoảng cách hai nút liên tiếp hai bụng liên tiếp  /2, khoảng cách từ nút đến bụng gần  /4 2.1.2 Các ví dụ phân tích: Ví dụ 1: Sóng dừng dây dài m với vật cản cố định, tần số f = 80 Hz Tốc độ truyền sóng 40 m/s Cho điểm M 1, M2, M3, M4 dây cách vật cản cố định 20cm, 30 cm, 70 cm, 75 cm Điều sau mô tả không trạng thái dao động điểm A M2 M3 dao động pha B M4 không dao động C M1 M3 dao động pha D M1 M2 dao động ngược pha 25 cm 25 cm M1 M2 25 cm 25 cm M3 M4  v Bước sóng:  = f = 0,5 (m) = 50 cm �  25 cm M4 nút nên không dao động Điểm M1 M3 nằm bó lẻ nên dao động pha Điểm M1 M2 nằm hai bó liền kề nên dao động ngược pha Điểm M2 M3 nằm hai bó liền kề nên dao động ngươc pha � Chọn A Nhận xét pp giải nhanh: Phương pháp vẽ bó sóng xác định bó chẵn bó lẽ hình cho kết nhanh Ví dụ 2: Dây AB dài 90 cm đầu A gắn với nguồn dao động (xem nút ) đầu B tự Quan sát thấy dây có nút sóng dừng khoảng thời gian lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng 0,25 s Tính tốc độ truyền sóng dây Tính khoảng cách từ A đến nút thứ Hướng dẫn Nhận xét: Khoảng thời gian hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng khoảng thời gian lần liên tiếp điểm dao động dây qua vị trí cân (tốc độ dao động cực đại) T/2 phương pháp giải nhanh: Khoảng thời gian n lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng t = (n - 1)T/2 Khoảng thời gian ngắn điểm dao động dây từ vị trí cân đến vị trí biên T/4 + Thay vào công thức t = (n-1)T/2 � T = 0,1s + Một đầu nút đầu bụng ( dây có nút k = 7) Khoảng cách từ A đến nút thứ & l = (2k+1)  /4 +  /4 với k = , l =3  = 0,72 m Ví dụ 3: Một sợi dây AB dài 18 m có đầu A để tự do, đầu B gắn với tần rung với tần số f thay đổi Ban đầu dây có sóng dừng với đầu A bụng đầu B nút Khi tần số f tăng thêm Hz số nút dây tăng thêm 18 nút A bụng B nút Tính tốc độ truyền sóng dây Hướng dẫn: Nhận xét:Tất điều kiện không thay đổi, thay đổi tần số số nút tăng thêm số bụng tăng thêm nhiêu PP giải nhanh: v v v Hai đầu nút: l  k f � f  k 2l � f  k 2l v v v Một đầu nút, đầu bụng: l  (2k  1) f � f  (2k  1) 4l � f  2k 4l Vậy f  2k v v �  18 � v = 1,5 m/s 2.4,5 4l Ví dụ 4: Người ta tạo sóng dừng sợi dây căng ngang hai đầu cố định Hai tần số gần tạo sóng dừng dây 150Hz 200 Hz Tần số nhỏ tạo sóng dừng dây Hướng dẫn giải: Nhận xét: Có nhiều tần số tạo sóng dừng, để tìm tần số nhỏ khoảng cách tần số đó, ta dựa vào điều kiện sóng dừng v � f  � f k  kf �  v v � 2l + Hai đầu cố định: l  k  k f � f k  k 2l � � �f  f  v  f �k 1 k 2l + Một đầu cố định, đầu tự v � f  � f k  (2k  1) f �  v v � 4l l  (2k  1)  (2k  1) � f k  (2k  1) �� 4f 4l �f  f  v  f �k 1 k 2l Vậy ví dụ hai đầu cố định nên fmin = fk+1 – fk = 200 – 150 = 50 Hz 2.2.1 Bài toán liên quan đến biểu thức sóng dừng, biên độ sóng Để giải tốn liên quan đến biểu thức sóng dừng, biên độ sóng phương pháp giải nhanh vẽ bó sóng sở sau Khoảng cách từ điểm bụng đến số điểm có biên độ nhận giá trị đặc biệt từ điểm nút đến số điểm có biên độ nhận giá trị đặc biệt   l Chứng minh sơ đồ Phần tử từ đến A/2 A/2 O -A Ax  A 2 Phần tử từ đến A 2 O -A Ax  0đến   T t     2 12 T Phần tử từ O -A A  A   T t     2 T   T t     2 T Vì sóng biến thiên theo khơng gian thời gian nên tương ứng với: T   ; 12 12 T   ; 8 T   ; 6  A O A x   T t     2 12 T T   12 12 O A A 2   T t     2 T T   8 x OA Ax   T t     2 T T   6 2.2.2 Các ví dụ phân tích: Ví dụ 1: Trên dây có sóng dừng người ta thấy biên độ điểm bụng sóng cm Khoảng cách gần hai điểm dao động có biên độ cm pha với cm Tính bước sóng Cách giải 1: Phương pháp đại số Ax Vì hai điểm dao pha gần nên chúng nằm bó sóng chúng có biên độ chúng đối xứng qua bụng sóng, tức cách hai nút sóng Gọi x khoảng cách từ điểm có biên độ tới nút sóng 2x  2  x   12  Theo ta có: x     9cm Ta có: AM 4 sin Phân tích cách giải - Thứ học sinh phải vẽ nháp hình ảnh bó sóng để nhìn hai điểm biên độ đối xứng qua điểm bụng - Thứ hai học sinh phải nhớ công thức biên độ - Thứ ba học sinh phải biết giải phương trình lượng giác để lấy nghiệm xmin Cách giải 2: Phương pháp vẽ bó sóng O Từ hĩnh vẽ, khoảng cách gần hai điểm có biên độ cm =   Ab pha với :   3cm �   cm Cách giải học sinh cần vẽ hình ảnh bó sóng suy kết Việc vẽ hình ảnh bó sóng khơng khó khăn Ví dụ 2: Trên dây hai đầu cố định có sóng dừng với tần số f = 20 Hz người ta thấy biên độ điểm bụng sóng cm Khoảng cách gần hai điểm dao động có biên độ cm ngược pha với cm Tính tốc độ truyền sóng Cách giải Phương pháp đại số Vì hai điểm dao động ngược pha gần nên chúng nằm hai bó sóng liền kề, mặt khác chúng biên độ hai điểm đối qua nút sóng Gọi x khoảng cách từ nút sóng tới điểm có biên độ 3cm 2x 2x   4    x    Theo giả thiết ta có: 2.x 2 8   24cm Vậy tốc độ truyền sóng: v f 24.20 480 cm / s 4,8m / s Ta có: AM 8 sin 10 Cách giải 2: Phương pháp vẽ bó sóng Từ hĩnh vẽ, khoảng cách gần hai điểm có biên độ cm A = b ngược pha với :     8cm �   24 cm � v   f  24.20  480 cm / s  4,8 m / s Nhận xét: So với cách giải 1, cách giải thứ hai đơn giản cho kết nhanh Ví dụ 3: ( Trích đề thi ĐH 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 0,25 m/s B m/s C 0,5 m/s D m/s Cách giải Phương pháp đại số  Ta có: AB  10   40cm Biên độ dao động phần tử C là: AC  Ab sin 2x 2  Ab sin  Ab  40 Sử dụng mối liên hệ chuyển động tròn dao động điều hòa ta có:  2    t 2 T  T 4t 0,8s  40 Vậy: v  T  0,8 50cm / s 0,5m / s cos  O Ab Ab 2 Ta chọn đáp án C Cách giải Phương pháp vẽ bó sóng  AB  AC   T Ta có: AB  10   40cm A C B 11 x T Từ hình vẽ ta thấy: t  0,2  T 0,8s  40 Vậy: v  T  0,8 50cm / s 0,5m / s Ta chọn đáp án C 2.2.3 Bài tập vận dụng2 Câu Sợi dây AB có chiều dài 1m 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 Trên sợi dây dài 2m có sóng dừng với tần số 100 Hz người ta thấy đầu dây cố định có điểm khác ln đứng n Vận tốc truyền sóng dây là: A 40 m /s B 100 m /s C 60 m /s D 80 m /s Câu Một dây đàn dài 40cm, căng hai đầu cố định, dây dao động với tần số 600Hz ta quan sát dây có sóng dừng với hai bụng sóng Bước sóng dây A λ = 13,3cm B λ = 20cm C λ = 40cm D λ = 80cm Câu Sóng dừng sợi dây dài, khoảng hai nút A B dây cách 20 cm có bụng sóng Biết thời gian ngắn từ lúc điểm bụng có tốc độ dao động cực đại đến lúc tốc độ triệt tiêu 0,025s Tốc độ truyền sóng dây A m/s B m/s C 0,25 m/s D 0,5 m/s Câu Một mảnh đàn hồi OA có đầu A tự do, đầu O kích thích dao động theo phương vng góc với dây có bụng sóng dừng với O nút A bụng Tốc độ truyền sóng m/s khoảng thời gian hai lần liên tiếp tốc độ dao động điểm A cực đại 0,005s Chiều dài OA A 14 cm B 15 cm C 7,5 cm D 30 cm Câu Sóng dừng sợi dây đàn hồi dài Hai điểm A B dây cách m hai nút Biết tần số sóng khoảng từ 300 Hz đến 450 Hz Tốc độ truyền dao động 320 m/s Xác định f A 320 Hz B 300 Hz C 400 Hz D 420 Hz Câu Một sợi dây có chiều dài 1,5 m đầu cố định đầu tự Kích thích cho sợi dây dao động với tần số100 Hz dây xuất sóng dừng Tốc độ truyền sóng dây nằm khoảng từ 150 m/s đến 400 m/s Xác định bước sóng A 14 m B m C m D m Câu Một sợi dây căng hai điểm cố định cách 75cm Người ta tạo sóng dừng dây Hai tần số gần tạo sóng dừng dây 150Hz 200Hz Vận tốc truyền sóng dây bằng: A 7,5m/s B 300m/s C 225m/s D 75m/s Mục 2.2.3 có tham khảo trích dẫn từ tài liệu số [3] 12 Câu Một sợi dây dài l = 1,2 m có sóng dừng với tần số liên tiếp 40 Hz 60 Hz Xác định tốc độ truyền sóng dây? A 48 m/s B 24 m/s C 32 m/s D 60 m/s Câu 10 Một sợi dây căng hai điểm cố định cách 80cm Hai sóng có tần số gần liên tiếp tạo sóng dừng dây f 1=70 Hz f2=84 Hz Tìm tốc độ truyền sóng dây Biết tốc độ truyền sóng dây khơng đổi A 11,2m/s B 22,4m/s C 26,9m/s D 18,7m/s Câu 11 Một sợi dây đàn hồi dài 1,2m treo lơ lửng lên cần rung Cần rung theo phương ngang với tần số thay đổi từ 100Hz đến 125Hz Tốc độ truyền sóng dây 6m/s Trong trình thay đổi tần số rung cần, tạo lần sóng dừng dây? (Biết có sóng dừng, đầu nối với cần rung nút sóng) A 10 lần B 12 lần C lần D lần Câu 12 Một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m treo lơ lửng lên cần rung Cần rung tạo dao động điều hòa theo phương ngang với tần số thay đổi từ 100 Hz đến 125 Hz Tốc độ truyền sóng dây m/s Trong trình thay đổi tần số rung cần, tạo lần sóng dừng dây? A lần B lần C 15 lần D 14 lần Câu 13 Một sợi dây đàn hồi căng ngang, có sóng dừng ổn định Trên dây A điểm nút, B điểm bụng gần A với AB=18 cm, M điểm dây cách B 12cm Biết chu kì sóng, khoảng thời gian mà vận tốc dao động phần tử B nhỏ vận tốc cực đại phần tử M 0,1s Tốc độ truyền sóng dây bao nhiêu? A 3,2 m/s B 5,6 m/s C 4,8 m/s D 2,4 m/s Câu 14 Một ống khí có đầu bịt kín, đàu hở tạo âm có tần số 112Hz Biết tốc độ truyền âm khơng khí 336m/s Bước sóng dài họa âm mà ống tạo bằng: A 1m B 0,8 m C 0,2 m D 2m Câu 15 Một sợi dây đàn hồi treo thẳng đứng vào điểm cố định, đầu dây để tự Người ta tạo sóng dừng dây với tần số bé f Để có sóng dừng dây phải tăng tần số tối thiểu đến giá trị f2 Tỉ số f2/f1 là: A 1,5 B C 2,5 D Câu 16 Hai sóng hình sin bước sóng  , biên độ a truyền ngược chiều sợi dây vận tốc 20 cm/s tạo sóng dừng Biết thời điểm gần mà dây duỗi thẳng 0,5s Giá trị bước sóng  là: A 20 cm B 10cm C 5cm D 15,5cm Câu 17 Trong thí nghiệm sóng dừng, sợi dây đàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, người ta quan sát thấy ngồi hai đầu dây cố định có hai điểm khác dây khơng dao động Biết khoảng thời gian hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng 0,05 s Vận tốc truyền sóng dây A 16 m/s B m/s C 12 m/s D m/s 13 Câu 18 Một sợi dây mảnh AB dài 1,2m không giãn, đầu B cố định, đầu A dao động với f = 100Hz xem nút, tốc độ truyền sóng dây 40m/s, biên độ dao động 1,5cm Số bụng bề rộng bụng sóng dây là: A bụng, 6cm B bụng, 3cm C bụng, 1,5cm D bụng, 6cm Câu 19 Trên sợi dây đàn hồi AB dài 25cm có sóng dừng, người ta thấy có điểm nút kể hai đầu A B Hỏi có điểm dây dao động biên độ, pha với điểm M cách A 1cm? A 10 điểm B C điểm D điểm Câu 20 Sóng dừng tạo sợi dây đàn hồi có chiều dài l với hai đầu tự Người ta thấy dây có điểm dao động cách l =1/16 dao động với biên độ a1 người ta lại thấy điểm cách khoảng l điểm có biên độ a2 (a2 > a1) Số điểm bụng dây là: A B C D Câu 21 Một sợi dây AB đàn hồi căng ngang dài l = 120cm, hai đầu cố định có sóng dừng ổn định Bề rộng bụng sóng 4a Khoảng cách gần hai điểm dao động pha có biên độ a 20 cm Số bụng sóng AB A B C D 10 Câu 22 Một dây dàn dài 60cm phát âm có tần số 100Hz Quan sát dây đàn ta thấy có bụng sóng Tính vận tốc truyền sóng dây A 4000cm/s B 4m/s C 4cm/s D 40cm/s Câu 23 Dây AB = 40 cm căng ngang, hai đầu cố định, có sóng dừng M bụng thứ (kể từ B), biết BM = 14 cm Tổng số bụng nút sóng dây AB A 10 B 21 C 20 D 19 Câu 24 Sóng dừng tạo sợi dây đàn hồi có chiều dài l với hai đầu cố định Người ta thấy dây có điểm dao động cách l = l /20 dao động với biên độ a1, người ta lại thấy điểm cách khoảng l điểm có biên độ a2 (a2 > a1) Số điểm bụng dây là: A B 10 C D Câu 25 Một sợi dây đàn hồi OM = 90cm có hai đầu cố định Khi kích thích dây có sóng dừng với bó sóng Biện độ bụng sóng 3cm Tại điểm N dây gần O có biên độ dao động 1,5cm ON có giá trị là: A 10cm B 5cm C cm D 7,5cm Câu 26 Sóng dừng sợi dây đàn hồi dài có bước sóng  , điểm O nút Tại N dây gần O có biên độ dao động nửa biên độ dao động bụng Xác định ON A  12 B  C  24 D  Câu 27 Sóng dừng sợi dây đàn hồi dài có bước sóng  , điểm O nút Tại N dây gần O có biên độ dao động nửa biên độ dao động bụng Điểm N cách bụng gần 14 A  12 B  C  24 D  Câu 28 Một sóng lan truyền sợi dây đàn hồi dài với bước sóng 60 cm Tại điểm M dây dao động cực đại, điểm N dây cách M khoảng 10 cm Tỉ số biên độ dao động M N A B 0,5 C D Câu 29 Một sợi dây đàn hồi AB có chiều dài 90cm hai đầu dây cố định Khi kích thích dao động, dây hình thành sóng dừng với bó sóng biên độ bụng 2cm Tại M gần nguồn phát sóng tới A có biên độ dao động 1cm Khoảng cách MA A 2,5cm B 5cm C 10cm D 20cm Câu 30 Một sợi dây đàn hồi căng ngang, có dóng dừng ổn định Trên dây A nút, B điểm bụng gần A nhất, AB = 14 cm C điểm dây khoảng AB có biên độ nửa biên độ B Khoảng cách AC A 14/3 cm B cm C 3,5 cm D 1,75 cm Câu 31 Một sợi dây đàn hồi AB có chiều dài 90cm hai đầu dây cố định Khi kích thích dao động, dây hình thành sóng dừng với bó sóng biên độ bụng 2cm Tại M gần nguồn phát sóng tới A có biên độ dao động 1cm Khoảng cách MA A 2,5cm B 5cm C 10cm D 20cm Câu 32 Một sợi dây đàn hồi căng ngang, có sóng dừng ổn định Khoảng thời gian hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng 0,1s tốc độ truyền sóng dây 3m/s Khoảng cách hai điểm gần sợi dây dao động pha có biên độ dao động nửa biên độ bụng sóng là: A 20cm B 30cm C 10cm D cm Câu 33 Sóng dừng sơi dây OB=120cm,2 đầu cố định.ta thấy dây có bó biên độ dao động bụng 1cm.Tính biên độ dao động điểm M cách O 65 cm A 0cm B 0,5cm C 1cm D 0,3cm Câu 34 M, N, P điểm liên tiếp sợi dây mang sóng dừng có biên độ 4mm, dao động N ngược pha với dao động M MN=NP/2=1 cm Cứ sau khoảng thời gian ngắn 0,04s sợi dây có dạng đoạn thẳng Tốc độ dao động phần tử vật chất điểm bụng qua vị trí cân (lấy = 3,14) A 375 mm/s B 363mm/s C 314mm/s D 628mm/s Câu 35 Trong thí nghiệm sóng dừng dây dàn hồi dài 1,2 m với hai đầu cố định, người ta quan sát thấy đầu dây cố định có điểm khác dây ko dao động biết thời gian liên tiếp lần sợi dây duỗi thẳng 0.05s bề rộng bụng sóng cm Vmax bụng sóng A 40π cm/s B 80π cm/s C 24πm/s D 8πcm/s 15 Câu 36 Trên sợi dây có sóng dừng với biên độ điểm bụng cm Giữa hai điểm M N dây có biên độ dao động 2,5 cm, cách 20 cm điểm dao động với biên độ nhỏ 2,5 cm Bước sóng dây A 120 cm B 80 cm C 60 cm D 40 cm Câu 37 Sóng dừng dây nằm ngang Trong bó sóng, A nút, B bụng, C trung điểm AB Biết CB = 4cm Thời gian ngắn hai lần C B có li độ 0,13s Tính vận tốc truyền sóng dây A 1.23m/s B 2,46m/s C 3,24m/s D 0,98m/s Câu 38 Sóng dừng xuất sợi dây với tần số f=5Hz Gọi thứ tự điểm thuộc dây O,M,N,P cho O điểm nút, P điểm bụng sóng gần O (M,N thuộc đoạn OP) Khoảng thời gian lần liên tiếp để giá trị li độ điểm P biên độ dao động điểm M,N 1/20 1/15s Biết khoảng cách điểm M,N 0.2cm Bước sóng sợi dây là: A 5.6cm B 4.8 cm C 1.2cm D 2.4cm 1.C 11.A 21.A 31.A 2.B 12.A 22.A 32.A 3.C 13.D 23.B 33.B 4.B 14.A 24.B 34.D 15.D 25.B 35.A 6.A 16.A 26.A 36.A 7.B 17.D 27.B 37.A 8.D 18.D 28.D 38.B 9.A 19.D 29.A 10.B 20.A 30.A Khả áp dụng, nhân rộng sáng kiến Với việc triển khai thực nêu trên, theo dõi tinh thần thái độ học sinh trình học tập qua kiểm tra khảo sát đánh giá đại phận học sinh lớp nắm vững phương pháp, kỹ giải nhanh Đồng thời có nhiều học sinh tự nghiên cứu sâu tập hay khó sóng dừng - Qua thực tế giảng dạy tơi cảm thấy tự tin Vì tất toán giải cụ thể, dễ hiểu gắn gọn, ví dụ minh hoạ rõ ràng đạt kết định Học sinh tích cực tham gia giải tập, nhiều em tiến nhanh, nắm vững kiến thức có hứng thú say mê học tập mơn Vật lý Từ phát huy khả tự giác, tích cực học sinh, giúp em bồi dưỡng khả tự học sáng tạo phương pháp giải nhanh cho dạng tốn khác chương trình - Cơ sở lý thuyết xây dựng tỉ mỉ, khoa học, xác giúp cho đồng nghiệp, học sinh hiểu sâu sắc số kiến thức mà lâu thừa nhận chưa tự chứng minh - Sáng kiến giúp học sinh tự tin, yêu thích mơn vật lý đặc biệt phần tập sóng dừng, học sinh khơng chịu khuất phục trước tốn khó III KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 3.1.Kết luận Việc vận dụng Sáng kiến giúp cho học sinh hiểu rõ chất tốn hay khó sóng dừng, nắm vững phương pháp, có 16 kỹ giải nhanh Từ phát huy khả tự giác, tích cực học sinh, giúp em bồi dưỡng khả tự học sáng tạo phương pháp giải nhanh cho dạng toán khác chương trình Ngồi mục đích giải nhanh tốn hay khó sóng dừng, chứng minh số kiến thức mà lâu học sinh dang thừa nhận sáng kiến tài liệu bổ ích giúp cho học sinh, đồng nghiệp tham khảo cách nhanh Tóm lại: Tuy q trình thực gặp khó khăn nêu trên, đồng thời việc tổ chức thực số tiết học thời gian chưa nhiều, với kết bước đầu đạt tin tưởng sáng kiến tài liệu bổ ích học sinh đồng nghiệp, góp phần nâng cao hiệu việc giảng dạy bậc THPT Rất mong đóng góp ý kiến bổ sung thầy cô 3.2 Đề xuất, kiến nghị 3.2.1 Đối với tổ chun mơn + Trong q trình hướng dẫn học sinh sử dụng sáng kiến thiết học sinh phải chứng minh kết cho sử dụng, tránh kiểu học thuộc lòng + Do số tiết lớp không nhiều mà nội dung kiến thức lại lớn đồng thời để bồi dưỡng khả tự học học sinh giáo viên cần hướng dẫn cho học sinh nội dụng cốt lõi cho học sinh nhà tự nghiên cứu tiếp sau cần trả lời vấn đề học sinh khúc mắc 3.2.2 Đối với Sở Giáo Dục + Tôi mong muốn Sở giáo dục triển khai rộng rãi sáng kiến ngành xếp giải cho đồng nghiệp tỉnh tham khảo, học hỏi mở mang thêm kiến thức, kĩ lĩnh vực chuyên môn XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa ngày 15 tháng năm 2019 Tôi xin cam đoan: Nội dung sáng kiến đúc rút từ kinh nghiệm nghề nghiệp kiến thức chun mơn thân, khơng có chép nội dung sáng kiến người khác Trong nội dung sáng kiến có sưu tầm, tham khảo kiến thức số tài liệu tham khảo đảm bảo xác khoa học, phù hợp với đối tượng nghiên cứu áp dụng Phạm Văn Tý 17 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sách giáo khoa Vật lí 12 [2] Bài tập Vật lí 12 [3] Tham khảo số tài liệu mạng internet Nguồn: http://thuvienvatly.com.vn 18 ... điểm bó sóng dao động pha, hai điểm hai bó sóng liền kề dao động ngược pha, với lí tơi chọn đề tài Phân loại phương pháp giải nhanh tập trắc nghiệm phần sóng dừng chương trình vật lí 12 bản để... đưa vài giải pháp giúp học sinh phân dạng giải nhanh toán tốn hay khó sóng dừng so với phương pháp thông thường 1.4 Phương pháp nghiên cứu: Phương pháp điều tra: Thực trạng dạy phần tập sóng dừng. .. động nghiệp: - Phân loại dạng tập sóng dừng phương pháp giải loại - Chứng minh điểm bó sóng dao động pha, điểm hai bó sóng liền kề dao động ngược pha - Giải nhanh tốn hay khó sóng dừng - Giúp học