Trong thí nghieäm giao thoa soùng treân maët nöôùc, hai nguoàn keát hôïp A, B dao ñoäng vôùi taàn soá 20 Hz, taïi moät ñieåm M caùch A vaø B laàn löôït laø 16cm vaø 20cm, soùng coù bieâ[r]
(1)Chương III: SÓNG CƠ HỌC
Bài 14: SĨNG CƠ -PHƯƠNG TRÌNH SĨNG
1 Hiện tượng sóng:
a Quan sát:Khi quan sát sóng mặt nước ta thấy:
Các phần tử mặt nước có sóng truyền qua dao động xung quanh vị trí cân bằng. Các gợn sóng chạy tục mặt nước đường tròn đồng tâm lồi,lõm xen kẻ. Hình cắt mặt nước thời điểm đường hình sin.
b Khái niệm sóng học:
Sóng học dao động học, lan truyền môi trường.
Sóng ngang: Sóng ngang sóng, mà phương dao động phần tử môi trường vuông góc với phương truyền sóng
Sóng dọc: Sóng dọc sóng, mà phương dao động phần tử trong mơi trường trùng với phương truyền sóng
c Giải thích tạo thành sóng :
Sóng học tạo thành nhờ lực liên kết đàn hồi phần tử môi trường truyền dao động đi, phần tử xa tâm dao động trễ pha hơn.
Mơi trường có lực đàn hồi xuất bị biến dạng lệch truyền sóng ngang. Mơi trường có lực đàn hồi xuất bị nén hay kéo lệch truyền sóng dọc. 2 Những đại lượng đặc trưng chuyển dộng sóng:
a Chu kì tần số sóng:
Chu kì tần số sóng chu kì tần số dao động phần tử môi trường.
b Biên độ sóng:
Biên độ sóng điểm môi trường biên độ dao động phần tử mơi trường tại điểm đó.
c Bước sóng:
Bước sóng là khoảng cách hai điểm gần nằm phương truyền sóng dao động pha quãng đường sóng truyền chu kì.
d Tốc độ truyền sóng:
Tốc độ truyền sóng tốc độ truyền pha dao động. v T .f
e Năng lượng sóng:
Q trình truyền sóng q trình truyền lượng Nặng lượng sóng điểm tỉ lệ với bình phương biên độ sóng điểm đó.
3 Phương trình sóng: a Lập phương trình:
Phương trình dao động O: u0(t) = acos(t) Thời gian sóng truyền từ O đến M t0=
x
v Vậy pha dao động
M vào thời điểm t pha dao động O vào thời điểm t–t0
Do đó: uM(t)=Acos (t–t0) =Acos(t –
x
v) = Acos (t – x v).
Vậy: uM(t) = Acos (t –2
x
) (1)
hay: uM(t) = Acos
t x
2 T
(2)
Nếu sóng truyền ngược chiều dương Ox uM(t) = Acos
t x
2 T
b Một số tính chất sóng suy từ phương trình sóng: O
x M
(2)uP
t
T 2T
O
A -A Tính tuần hoàn theo thời gian:
Dao động P cách tâm O đoạn d có phương
trình: uM(t) = Acos (t –2
d
)
P dao động điều hoà theo thời gian với chu kì: T =
2
Đồ thị phụ thuộc uP(t) theo t: Tính tuần hồn theo khơng gian:
Vị trí tất điểm dây thời điểm cụ thể t0 địnhbởi phương trình:
uM(x,t0) = uM(x) = Acos (t0–2
x
)
Vì uM(x + ) = Acos (t0–2
x
) =Acos (t0–2
x
-2) =Acos (t0–2
x
) =
uM(x)
Suy hàm số: uM(x) có chu kì , tức điểm nằm sợi dây cách số nguyên bước sóng dao động pha.
Đồ thị phụ thuộc li độ điểm dây thời điểm t0 ( t0 bội T)
Bài tập nhà:
Bài : Một người quan sát phao mặt biển , thấy nhơ cao lên 10 lần 36s đo khoảng cách hai đỉnh lân cận 10 m Tính vận tốc truyền sóng mặt biển
Bài : Một người áp tai vào đường ray xe lửa Ở khoảng cách l = 1235 m , người gõ búa mạnh lên đường ray Người quan sát nghe thấy tiếng gõ đường ray 3,5s trước nghe thấy âm truyền khơng khí Tính vận tốc truyền âm thép đường ray , biết vận tốc truyền âm khơng khí 330m/s. Bài : Một sợi dây cao su dài căng thẳng , đầu A dây dao động theo phương trình
2cos(2 ) 2
u t cm
.
a Tính bước sóng , biết vận tốc truyền sóng dây 2m/s b Viết phương trình sóng M N cách A 2m 3m c So sánh pha dao động A N A M
Bài : Nếu sóng lan truyền với vận tốc 360m/s tần số nguồn phát sóng 450Hz điểm cách 10 cm phương truyền sóng dao động lệch pha ? Tìm khoảng cách ngắn hai hai điểm mà dao động chúng ngược pha , pha , vuông pha
Bài 15: SỰ PHẢN XẠ SÓNG SÓNG DỪNG.
1 Sự phản xạ sóng:
Sóng truyền môi trường mà gặp vật cản bị phản xạ. Sóng phản xạ có tần số bước sóng với sóng tới.
Nếu vật cản cố định (đầu phản xạ cố định) sóng phản xạ ngược pha với sóng tới (đổi chiều). Nếu vật cản cố định (đầu phản xạ cố định) sóng phản xạ ngược pha với sóng tới (đổi chiều). Nếu vật cản tự (đầu phản xạ để hở) sóng phản xạ pha với sóng tới (khơng đổi chiều). 2 Sóng dừng:
a Quan sát tượng:
Sóng tới sóng phản xạ, truyền theo phương giao thoa với tạo thành
một hệ sóng dừng.
u
M x
2
O
A -A
2
2 vt
(3)B
A M
d
n
n 4 Sóng dừng sóng có nút bụng cố định không gian.
+ Những điểm đứng yên gọi nút.
+ Những điểm dao động với biên độ cực đại gọi bụng. + Những nút bụng xen kẽ, cách nhau.
b Giải thích:
Tại thời điểm t pt sóng tới B: uB=Acos (t)
Phương trình sóng tới gây M: uM= Acos (t + 2
d
). Phương trình sóng phản xạ B:u/B=-Acos (t) = Acos (t - ). Phương trình sóng phản xạ gây M:
u/
M= Acos (t - 2
d
-). Phương trình sóng tổng hợp M:
u= uM +u/M
= Acos (t + 2
d
) + Acos (t - 2
d
-).
u=2Acos (2
d
+ 2
)cos t 2
(1)
Đặt: a = 2Acos(2
d
+ 2
) suy ra:u =acos
t 2
(2).
Vậy M dao động điều hoà với biên độ: a = 2A cos 2)
d (2
Vị trí nút sóng:
d k 2
với k = 0,1,2,3
Vị trí bụng sóng:
1
d k
2 2
với k= 0,1,2,3 c Điều kiện để có sóng dừng:
Điều kiện để có sóng dừng dây đàn hồi với:
Hai đầu nút sóng: l = n2
với n = 1,2,3 l chiều dài đàn hồi n: số bó sóng
Một đầu nút sóng đầu bụng sóng: l= m4
với m = 1,3,5,7
Hoặc
1
( )
2 2
l n
với m=2n+1 n: số bó sóng nguyên d Ứng dụng: Đo vận tốc truyền sóng dây.
Ví dụ: Sgk
Bài tập nhà: Bài 1,2,3,4 trang 83skg
Bài tập thêm:
Bài : Dây AB căng nằm ngang dài m Đầu B cố định , A nguồn dao động hình sin nút Chu kì sóng 0,02s Từ A đến B có nút
a Tính vận tốc truyền sóng
b Khi rung dây thành múi tần số f ?
Bài : Một sợi dây AB có đầu B gắn chặt đầu A gắn vào âm thoa có tần số f Cho âm thoa dao động ta thấy dây có bụng sóng A,B nút
(4)S1 S2
- -
(Các gợn cực đại)
(Các gợn cực tiểu)
-2 -1 1…
S2 S1
P
a Tìm bước sóng truyền dây AB = 20 cm , f = 10 Hz b Tìm vận tốc truyền dây
Bài : Một sợi dây AB dài 2,5m có đầu A dao động với tần số 20 Hz đầu B tự Hãy tính số bụng số nút dây Biết vận tốc truyền sóng dây 20m/s
Bài : Một sọi dây AB có đầu B gắn chặt đầu A gắn vào âm thoa có tần số f Cho âm thoa dao động ta quan sát thấy dây có sóng dừng Tại M bụng thứ tính từ B , MB = 10 cm Tìm vận tốc truyền sóng trên dây số bụng sóng dây AB = 20 cm , f = 10 Hz
Bài : Một sóng dừng dây có dạng : u = a.cos(bx+ 2
).cos(t-2
) ( cm ) Biết 0, ,m f 50Hzvà biên độ dao động phần tử M cách nút sóng cm có giá trị cm
a Tính a b biểu thức
b Tính vận tốc truyền sóng dọc theo sợi dây
c Tính li độ u phần tử N cách O khoảng ON = 50 cm thời điểm t = 0,25 s
Bài 16: GIAO THOA SĨNG.
1 Giao thoa hai sóng mặt nước: a Dự đoán tượng:
Giả sử: u1=u2=Acos(t)
Suy ra: u1M=Acos
(t-1 d 2
) u2M=Acos
(t-2 d 2
) Độ lệch pha hai dao động:
=(t-2 d 2
) -
(t-1 d 2
)
= 1
2
d d
(1)
Biên độ dao động tổng hợp M:
M
A = A12A222A A c1 1 os
= 2A2 (1+ cos) (2)
AM 2 cosA 2
Kết hợp (1) (2) ta suy ra:
+ M dao động với biên độ cực đại khi: cos = hay d2-d1 = k (3) + M dao động với biên độ cực tiểu khi:
cos = -1 hay d2-d1 = (k+ ½) (4) Trong k = 0, 1, 2 ,
b Thí nghiệm kiểm tra:
Từ kết quan sát thực nghệm dự đốn từ lý thuyết ta thấy chúng hồn tồn phù hợp.
2 Điều kiện để có tượng giao thoa:
Điều kiện để có tượng giao thoa là: Hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động phải phương, tần số và đọ lệch pha không đổi theo thời gian.
Hai nguồn hai nguồn kết hợp, sóng hai nguồn kết hợp tạo gọi sóng kết hợp.
3 Ứng dụng: Sgk.
Bài tập nhà:
M
d1 d2
(5)Bài : Cho phương trình dao động nguồn A B mặt nước u = acost Biên độ sóng A và B truyền mm Vận tốc truyền sóng 3m/s M cách A b d1 = 2m d2 = 2,5 m
Tần số dao động 40 Hz Viết phương trình dao động M nguồn A B truyền tới Từ viết phương trình tổng hợp M Tìm điều kiện để M cực đại , cực tiểu
Bài : Hai âm thoa giống coi nguồn phát sóng âm kết hợp S1S2 , S1S2 = m phát âm
bản có tần số 420 Hz Hai nguồn có biên độ a pha ban đầu , vận tốc truyền âm khơng khí là v = 336m/s
a. Viết phương trình dao động M cách S1 S2 0,5 m 1,5 m Xác định biên độ M
b. Hãy xác định vị trí điểm có biên độ cực đại đoạn thẳng S1S2
Bài : Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước , hai nguồn kết hợp A B cách 16 cm dao động với tần số 15 Hz pha Tại điểm M cách nguồn A B khoảng d1 = 19 cm d2 = 21
cm , sóng có biên độ cực đại Giữa đường trung trực AB khơng có cực đại khác a Tính vận tốc truyền sóng mặt nước
b Trên đoạn thẳng AB có điểm dao động với biên độ cực tiểu , xác định vị trí điểm
Bài 17: SĨNG ÂM.
1 Nguồn góc âm cảm giác âm:
Vật dao động làm cho lớp khơng khí bên cạnh bị nén, bị dãn, xuất lực đàn hồi
khiến cho dao động truyền cho phần tử khơng khí xa tạo thành sóng gọi là
sóng âm, có tần số với nguồn âm.
Sóng âm truyền qua khơng khí, lọt vào tai ta, gặp màng nhĩ làm dao động ta có cảm giác về
âm (gọi tắt aâm).
Cảm giác âm phụ thuộc vào nguồn âm tai người nghe.
Tai người cảm nhận sóng âm có tần số từ 16Hz đến 20000Hz.
Những âm có tần số lớn 20000Hz gọi sóng siêu âm có tần số nhỏ 16Hz gọi sóng
hạ âm.
Sóng âm truyền tất mơi trường rắn, lỏng, khí khơng truyền chân
không.
Vận tốc truyền âm phụ thuộc tính đàn hồi,nhiệt độ mật độ môi trường.
Vận tốc truyền âm chất rắn lớn chất lỏng, chất lỏng lớn chất
khí.
2 Phương pháp khảo sát thực nghiệm tính chất âm:
Phương pháp thực nghiệm khảo sát tính chất sóng âm biến đổi dao động âm thành dao động điện đưa dao động điện vào dao động kí điện tử để thị đường cong sáng biểu diễn sự biến đổi cường độ dịng điện theo thời gian hình dạng đường cho ta biết qui luật biến đổi âm theo thời gian.
3 Nhạc âm tạp âm:
+ Âm tạo từ nhạc cụ phát có đồ thị đường cong tuần hồn có tần số xác định gọi nhạc âm Nhạc âm gây cảm giác âm êm dễ chịu.
+ Âm tạo tiếng gõ kim loại, tiếng ồn đồ thị đường cong khơng tuần hồn khơng có tần số định Các âm gọi tạp âm
4.Những đặc trưng sóng âm: a Độ cao âm:
Độ cao âm cảm giác âm hay trầm, gây âm có tần số khác Âm có tần
số cao gọi âm cao hay âm Âm có tần số thấp gọi âm thấp hay âm trầm.
b Âm sắc:
Ba nhạc cụ phát lên đoạn nhạc độ cao ta phân biệt khác nhau ba nhạc cụ li độ âm biến đổi khác Đặc tính âm gọi âm sắc.
d Cường độ âm mức cường độ âm:
(6) Cường độ âm lớn cho ta cảm giác nghe thấy âm to.Độ to âm không tỉ lệ thuận với cường độ âm
Mức cường độ âm L tính đơn vị đêxiben(dB) tính theo công thức:
L(dB) = 10lg( I
I ) hay L(B) = lg( 0 I I ).
d Giới hạn nghe tai người:
Ngưỡng nghe:
+ Là cường độ âm tối thiểu gây cảm giác âm tai người bình thường
+ Ngưỡng nghe phụ thuộc vào tần số âm Với cường độ âm, âm có tần số càng cao ngưỡng nghe nhỏ
Ngưỡng đau: Là cường độ âm đạt đến giá trị cực đại IMax=10W/m2 với tần số âm mà tai người còn chịu
5 nguồn nhạc âm
a Dây đàn hai đầu cố định
sợi dây hai đầu cố định l = n2
bước sóng v = f nên 2 v nv f
l
n=1 , l = 2
, 2 v f
l
gọi âm bản
tương tự n=2, v f
l
họa âm bậc , n=3, 3 2
v f
l
họa âm bậc 3
vậy dây đàn dao động phát âm họa âm bậc cao có tần số số nguyên lần âm bản
b Ống sáo(sgk) 6 Hộp cộng hưởng:
Nếu sóng phát từ âm thoa có tần số xác định cho cán âm thoa chạm vào vỏ hộp gỗ,một đầu kín ,một đầu hở âm phát giữ nguyên độ cao cường độ âm tăng lên rõ rệt, ta nói có cộng hưởng âm
Bài : Tại điểm A cách xa nguồn âm khoảng N khoảng NA = 1m , mức cường độ âm LA = 90
dB Biết ngưỡng nghe âm chuẩn IO = 10-12 W/m2
a. Tính cường độ IA âm A
Tính cường độ mức cường độ âm B nằm đường NA cách N đoạn NB = 10 m.
Bài18: HIỆU ỨNG ĐỐP – PLE
1 Thí nghiệm:
Khi nguồn âm chuyển động so với người quan sát, tần số âm thay đổi Nếu nguồn âm chuyển động lại gần người quan sát tần số âm tăng lên,
và giảm xuống nguồn âm xa người quan sát so với trường hợp nguồn âm đứng yên.
Định nghĩa tượng thay đổi tần số sóng nguồn
sóng chuyển động tương máy thu gọi hiệu ứng
Đốp-ple.
Giải thích tượng:
a.Nguồnâm đứng yên người quan sát(máy thu) chuyển động
- Nếu người quan sát chuyển động lại gần nguồn S với tốc độ VM nghĩa ngược chiều với tốc độ truyền sóng Tốc độ
đỉnh sóng so với người quan sát là: V+VM Trong thời gian 1s số
bước sóng qua tai người thời gian là:
v vM
(7)M M (V V ) (V V )
f ' f
V
Tương tự người quan sát chuyển động xa nguồn âm thì
M M
(V V ) (V V )
f ' f
V
b.Nguồnâm chuyển động lại gần người quan sát đứng yên
- Trường hợp nguồn âm chuyển động lại gần người quan sát Giả sử thời điểm t=0 nguồn phát ra một đỉnh sóng A1 truyền với tốc độ v môi trường, sau chu kỳ T quãng đường vT,
cũng thời gian nguồn âm dịch chuyển khoảng vs.T Đúng lúc đó, nguồn phát một
đỉnh sóng A2 truyền môi trường với tốc độ v Khoảng cách hai đỉnh sóng liên tiếp là:
A1A2=(v-vs).T=’ Đây bước sóng mới, tốc độ truyền sóng v Tần số sóng của
người quan sát nhận là:
f '= v λ '=
v v − vsf
- Trường hợp nguồn âm chuyển động xa người quan sát bước sóng ’=(v+vs)T Tần số
âm nghe được:
f '= v λ '=
v v+vsf
Bài : Tiếng còi có tần số 1000 Hz phát từ oto chuyển động tiến lại gần bạn với vận tốc 10m/s , vận tốc âm khơng khí 330 m/s Khi bạn nghe âm với tần số ?
Bài : Một máy đo tốc độ đứng yên phát tần số 200000 Hz phía xe chạy với tốc độ 72km/h lại gần máy Biết tốc độ âm khơng khí 340m/s Hỏi máy thu sóng phản xạ với tần số bằng
BÀI 19 BÀI TẬP VỀ SÓNG CƠ
Bài tập 1
Phương trình sóng ngang truyền dây dài là: u=6,0 cos (0,02x+4,0t)
Trong đó u x tính xentimét (cm) t giây(s).Hãy xác định:
a) Biên độ b) Bước sóng c) Tần số d ) Tốc độ e ) li độ u x=50 cm,lúc t=0,50 s Bài tập 2
Một sóng ngang dạng sin truyền sợi dây theo chiều dương trục 0x,với bước sóng 10 cm,tần số 400 Hz, biên độ 2cm pha ban đầu tai O 0
a) Viết phương trình sóng b) xác định tốc độ truyền sóng
c) Tìm hiệu tọa độ hai điểm gần có độ lệch pha 2 . Bài tập 3
Hai sóng lan truyền theo chiều sợi dây kéo căng,có tần số, biên độ 10 mm hiệu số pha 2
Sóng khơng bị phản xạ đầu dây a) Lập phương trình sóng
b) xác định biên độ sóng tổng hợp
c) Độ lệch pha hai sóng phải để biên độ sóng tổng hợp biên độ hai sóng thành phần ?
Bài tập 4
Hai nguồn điểm phát sóng mặt nước có bước sóng ,cùng pha , biên độ, đặt cách khoảng D=2,5.
a) Có vân giao thoa có biên độ dao động cực đại?
b) Vẽ đường trịn lớn bao hai nguồn sóng vào Trên vịng trịn có điểm có biên độ dao động cực đại, điểm có biên độ dao động cực tiểu?
Bài tập 5
A
s
v
(8)Một dây đàn có chiều dài l=80 cm, gảy phát âm tương ứng có tần số f
a) Cần phải bấm phím cho dây ngắn lại chiều dài l’ để âm phát bằng 6 5 f ? b) Sau bấm phím âm dây đàn phát có bước sóng gấp lần bước sóng âm phát ra
khi chưa bấm phím?
Bài tập Một cảnh sát giao thông bên đường dùng còi điện phát âm có tần số 000 Hz hướng về ơtơ chuyển động phía với tốc độ 36 km/h.Sóng âm truyền khơng khí với tốc độ 340 m/s.
a) Hỏi tần số âm phản xạ từ ơtơ mà người nghe
b) Ơtơ phát âm có tần số 800 Hz, hỏi tín hiệu đến tay người cảnh sát với tần số bao nhiêu
CHƯƠNG III : SÓNG CƠ HỌC ÂM HỌC
Chủ đề 1: ĐẠI CƯƠNG VỀ SĨNG CƠ HỌC
3.1 Một sóng học có tần số f lan truyền mơi trường vật chất đàn hồi với tốc độv, bước sóng tính theo cơng thức
A λ=v.f B λ=v/f C λ=2v.f D λ=2v/f
3.2 Sóng học lan truyền môi trường đàn hồi với tốc độv khơng đổi, tăng tần số sóng lên lần bước sóng
A Tăng lần B Tăng lần C Không đổi D Giảm lần 3.3 Tốc độtruyền sóng phụ thuộc vào
A Năng lượng sóng B Tần số dao động C Mơi trường truyền sóng D Bước sóng 3.4 Một người quan sát phao mặt biển thấy nhơ lên cao 10 lần 18s, khoảng cách hai sóng kề 2m Tốc độtruyền sóng mặt biển
A v = 1m/s B v = 2m/s C v = 4m/s D v = 8m/s 3.5 Tại điểm M cách tâm sóng khoảng x có phương trình dao động uM = 4cos( 200πt −2πx
λ ¿ cm Tần số sóng
A f = 200 Hz B f = 100 Hz C f = 100 s D f = 0,01 3.6 Cho moät sóng ngang có phương trình sóng u = 8cos 2π( t
0,1−
x
50) mm, x tính cm, t tính
bằng giây Chu kì sóng
A T = 0,1 s B T = 50 s C T = s D T = s 3.7 Cho sóng ngang có phương trình sóng u = 8cos 2π( t
0,1−
x
50) mm,trong x tính cm, t tính
bằng giây Bước sóng
A λ=0,1m B λ=50 cm C λ=8 mm D λ=1m
3.8 Một sóng truyền sợi dây đàn hồi dài với tần số 500 Hz, người ta thấy khoảng cách hai điểm gần dao động pha 80cm Tốc độtruyền sóng dây
A v = 400 cm/s B v = 16 m/s C v = 6,25 m/s D v = 400 m/s 3.9 Cho sóng ngang có phương trình sóng u = 5cos π( t
0,1−
x
2) mm, x tính cm, t tính
giây Vị trí phần tử sóng M cách gốc toạ độ 3m thời điểm t = 2s
A uM = mm B uM = mm C uM = cm D uM = 2,5 cm
3.10 Một sóng học lan truyền với tốc độ320m/s, bước sóng 3,2m Chu kì sóng A T = 0,01 s B T = 0,1 s C T = 50 s D T = 100 s
Chủ đề 2: SĨNG ÂM
3.11 Tốc độtruyền âm khơng khí 340m/s, khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng dao động ngược pha 0,85m Tần số âm
A F = 85 Hz B f = 170 Hz C f = 200 Hz D f = 255 Hz 3.12 Một sóng học có tần số f = 1000 Hz lan truyền khơng khí Sóng gọi
(9)A Sóng học có tần số 10 Hz B Sóng học có tần số 30 kHz C Sóng học có chu kì 2,0 μs D Sóng học có chu kì 2,0 ms
3.14 Một sóng âm có tần số 450Hz lan truyền với vận tốc 360 m/s khơng khí Độ lệch pha hai điểm cách 1m phương truyền sóng
A Δϕ=0,5π (rad) B Δϕ=1,5π (rad) C Δϕ=2,5π (rad) D Δϕ=3,5π (rad)
3.15 Phát biểu sau không ?
A Nhạc âm nhiều nhạc cụ phát B Tạp âm âm có tần số không xác định C Độ cao âm đặc tính âm D Âm sắc đặc tính âm
3.16 Phát biểu sau ?
A Âm có cường độ lớn tai ta có cảm giác âm “to” B Âm có cường độ nhỏ tai ta có cảm giác âm “bé” C Âm có tần số lớn tai ta có cảm giác âm “to”
D Âm “to” hay “nhỏ” phụ thuộc vào mức cường độ âm tần số âm
3.17 Một ống trụ có chiều dài 1m Ở đầu ống có pit-tơng để điều chỉnh chiều dài cột khí ống Đặt âm thoa dao động với tần số 660 Hz gần đầu hở ống Vận tốc âm khơng khí 330 m/s Để có cộng hưởng âm ống ta phải điều chỉnh ống đến độ dài
A l =0,75 m B l = 0,50 m C l = 25,0 cm D.l = 12,5 cm
3.18 Tiếng cịi có tần số 1000 Hz phát từ ôtô chuyển động tiếng lại gần bạn với tốc độ10 m/s, tốc độ âm khơng khí 330 m/s Khi bạn nghe âm có tần số
A f = 969,69 Hz B f = 970,59 Hz C f = 1030,30 Hz D f = 1031,25 Hz Chủ đề 3: GIAO THOA SÓNG
3.19 Phát biểu sau không ?
Hiện tượng giao thoa sóng xảy hai sóng tạo từ hai tâm sóng có đặc điểm sau: A Cùng tần số, pha B Cùng tần số, ngược pha
C Cùng tần số, lệch pha góc khơng đổi D Cùng biên độ pha 3.20 Phát biểu sau
A Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai sóng chuyển động ngược chiều B Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai dao động chiều, pha gặp
C Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai sóng xuất phát từ hai nguồn dao động pha, biên độ D Hiện tượng giao thoa sóng xảy có hai sóng xuất phát từ hai tâm dao động tần số, pha 3.21 Phát biểu sau không ?
A Khi xảy tượng giao thoa sóng mặt chất lỏng, tồn điểm dao động với biên độ cực đại B Khi xảy tượng giao thoa sóng mặt chất lỏng, tồn điểm không dao động
C Khi xảy tượng giao thoa sóng mặt chất lỏng, điểm không dao động tạo thành vân cực tiểu D Khi xảy thượng giao thoa sóng mặt chất lỏng, điểm dao động mạnh tạo thành đường thẳng cực đại
3.22 Trong tượng dao thoa sóng mặt nước, khoảng cách hai cực đại liên tiếp nằm đường nối hai tâm sóng ?
A Bằng hai lần bước sóng B Bằng bước sóng
C Bằng nửa bước sóng D Bằng phần tư bước sóng
3.23 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng mặt nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số 50 Hz đo khoảng cách hai gợn sóng liên tiếp nằm đường nối hai tâm dao động mm Bước sóng sóng mặt nước ?
A λ=1 mm B λ=2 mm C λ=4 mm D λ=8 mm
3.24 Trong thí nghiệm tạo vân giao thoa sóng ma75t nước, người ta dùng nguồn dao động có tần số 100 Hz đo khoảng cách hai gợn sóng liên tiếp nằm đường nối hai tâm dao động mm Tốc độsóng mặt nước ?
A v = 0,2 m/s B v = 0,4 m/s C v = 0,6 m/s D v = 0,8 m/s
3.25 Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số 20 Hz, điểm M cách A B 16cm 20cm, sóng có biên độ cực đại, M đường trung trực AB có dãy cực đại khác Tốc độtruyền sóng mặt nước ?
(10)3.26 Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp A,B dao động với tần số f = 16 Hz Tại điểm M cách nguồn A, B khoảng d1 = 30 cm, d2 = 25,5 cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M đường
trung trực có dãy cực đại khác Tốc độtruyền sóng mặt nước làbao nhiêu ?
A v = 24 m/s B v = 24 cm/s C v = 36 m/s D v = 36 m/s
327 Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f = 13 Hz Tại điểm M cách nguồn A, B khoảng d1=19cm, d2 = 21cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M đường trung
trực khơng có dãy cực đại khác Tốc độtruyền sóng mặt nước ?
A v = 26 m/s B v = 26 cm/s C v = 52 m/s D v = 52 cm/s
3.28 Âm thoa điện gồm hai nhánh dao động với tần số 100 Hz, chạm vào mặt nước hai điểm S1, S2 Khoảng
cách S1S2 = 9,6cm Tốc độtruyền sóng nước 1,2m/s Có gợn sóng khoảng S1vàS2 ?
A gợn sóng B 14 gợn sóng C 15 gợn sóng D 17 gợn sóng Chủ đề 4: SÓNG DỪNG
3.29 Phát biểu sau ?
A Khi có sóng dừng dây đàn hồi tất điểm dây điều dừng lại khơng dao động
B Khi sóng dừng dây đàn hồi nguồn phát sóng ngừng dao động điểm dây dao động C Khi có sóng dừng dây đàn hồi dây có điểm dao động mạnh xen kẽ với điểm đứng yên D Khi có sóng dừng dây đàn hồi dây cịn sóng phản xạ, cịn sóng tới bị triệt tiêu
3.30 Hiện tượng sóng dừng dây đàn hồi, khoảng cách hai nút sóng liên tiếp ? A Bằng hai lần bước sóng B Bằng bước sóng
C Bằng nửa bước sóng D Bằng phần tư bước sóng
3.31 Một dây đàn dài 40 cm, hai đầu cố định, dây dao động với tần số 600 Hz ta quan sát dây có sóng dừng với hai bụng sóng Bước sóng dây
A λ=13,3 cm B λ=20 cm C λ=40 cm D λ=80 cm
3.32 Một dây đàn dài 40cm,hai đầu cố định, dây dao động với tần số 600Hz ta quan sát dây có sóng dừng với hai bụng sóng Tốc độsóng dây
A v = 79,8m/s B v = 120 m/s C v = 240m/s D v = 480m/s
3.33 Dây AB nằm ngang dài 2m, hai đầu A B cố định, tạo sóng dừng dây với tần số 50Hz, đoạn AB thấy có nút sóng Tốc độtruyền sóng dây
A v = 100 m/s B v = 50 m/s C v = 25 cm/s D v = 12,5 cm/s
3.34 Một ống sáo dài 80 cm, hở hai đầu, tạo sóng đứng ống sáo với âm cực đại hai đầu ống, khoảng ống sáo có hai nút sóng Bước sóng âm
A λ=20 cm B λ=40 cm C λ=80 cm D λ=160 cm 3.35 Một sợi dây đàn hồi dài 60 cm, rung với tần số 50 Hz, dây tạo thành sóng dừng ổn định với bụng sóng, hai đầu hai nút sóng Tốc độsóng dây
A v = 60 cm/s B v = 75 cm/ s C v = 12 m/s D v = 15 m/s Chủ đề 3: CÂU HỎI VAØ BAØI TẬP TỔNG HỢP KIẾN THỨC TRONG CHƯƠNG
3.36 Một sóng học lan truyền sợi dây đàn hồi, khoảng thời gian s sóng truyền 6m Tốc độ truyền sóng dây ?
A v = m B v = m C v = 100 cm/s D v = 200 cm/s
3.37 Một sóng ngang lan truyền dây đàn hồi dài, đầu O sợi dây dao động theo phương trình u = 3,6cos( πt¿ cm, tốc độsóng m/s Phương trình dao động điểm M dây cách O đoạn 2m
A uM = 3,6cos( πt )cm B uM = 3,6cos( πt −2 )cm
C uM = 3,6cos t −π 2
¿ )cm D uM = 3,6cos( πt+2π )cm
3.38 Đầu O sợi dây đàn hồi nằm ngang dao động điều hoà theo phương thằng đứng với biên độ cm với tần số 2Hz Sau s sóng truyền 2m Chọn gốc thời gian lúc điểm O qua VTCB theo chiều dương Li độ điểm M cách O khoảng m thời điểm 2s
A xM = cm B xM = cm C xM = -3 cm D xM = 1,5 cm
3.39 Trong mot thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồng sóng kết hợp S1 S2 dao động với tần số
15 Hz Tốc độtruyền sóng mặt nước 30 cm/s Với điểm M có khoảng d1, d2 dao động
với biên độ cực đại ?
A d1 = 25 cm vaø d2 = 20 cm B d1 = 25 cm vaø d2 = 21 cm
(11)3.40 Tại điểm A nằm cách nguồn âm N (Nguồn điểm )một khoảng NA = m, có mức cường độ âm LA = 90
dB Biết ngưỡng nghe âm
I0 = 0,1n W/m2 Cường độ âm A là:
A IA = 0,1 nW/m2 B IA = 0,1 mW/m2 C IA = 0,1 W/m2 D IA = 0,1 GW/m2
Đề kiểm tra 20’ - Chương III Vật lí 12 - CCGD
Đề 1 Câu 1. Chọn câu trả lời đúng Chu kì sóng:
A nửa chu kì nguồn phát sóng
B thời gian phần tử chuyển động quãng đường bước sóng C chu kì chung phần tử có sóng truyền qua
D hai lần chu kì dao động nguồn sóng
Câu 2. Một người quan sát thấy cánh hoa mặt hồ nước nhô lên 10 lần khoảng thời gian 36s khoảng cách đỉnh sóng liên tiếp 24m Tốc độtruyền sóng nước mặt hồ có giá trị giá trị sau?
A v = 3,32m/s B v =3,76m/s C v = 3m/s D v = 6m/s Câu 3. Điều sau sai nói sóng dừng?
A Có thể quan sát tượng sóng dừng sợi dây dẻo, có tính đàn hồi B Khoảng cách hai nút sóng hai bụng sóng
C Hình ảnh sóng dừng có bụng sóng nút sóng cố định khơng gian D Khoảng cách nút sóng bụng sóng λ/4
Câu 4. Tại A nguồn phát sóng ngang với tần số 20Hz truyền với tốc độ 12m/s qua M (MA=45 cm) thì:
A dao động M sớm pha dao động A 3/2 B dao động M trễ pha dao động A 3/2 C dao động M, A pha
D dao động M, A ngược pha
Câu 5. Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước , hai nguồn kết hợpS1,S2 tần số 15Hz, pha Tốc độ
truyền sóng mặt nước 30cm/s Tại điểm sau có biên độ cực đại A P(d1 =25 cm d2=21cm) B Q (d1=27 cm d2=20cm)
C M(d1=25 cm d2=20cm) D N(d1=24 cm d2=21cm)
Câu Chọn cụm từ đúng trong cụm từ sau điền vào chỗ trống cho hợp nghĩa:
Những điểm cách …………bước sóng phương truyền dao động …………với nhau. A số lẻ nửa, pha B số lẻ phần tư, ngược pha
C số nguyên, pha D số chẵn, ngược pha
Câu 7. Một dao động hình sin có phương trình u=Acos (t+) truyền mơi trường đàn hồi với tốc độv Bước sóng λ thoả mãn hệ thức sau đây:
A
2 v
B
2 v
C 2 v
D
v 2
Câu 8. Âm sắc đặc tính sinh lí âm giúp ta phân biệt hai âm loại âm liệt kê sau đây:
A Có biên độ phát trước, sau nhạc cụ B Có tần số phát hai nhạc cụ khác C Có biên độ phát hai nhạc cụ khác D Có tần số phát trước, sau nhạc cụ
Câu 9. Trong thép , sóng âm lan truyền với tốc độ5000m/s Nếu hai điểm gần cách khoảng 1m, pha dao động lệch góc tần số sóng bằng:
A 10000 Hz B 2500 Hz C 5000 Hz D 1250 Hz
Câu 10. Để biểu thị cảm giác nghe to, nhỏ âm, người ta dùng đại lượng gọi mức cường độ âm xác định
bởi hệ thức:
lg 10 ) (
I I dB
L
, I cường độ âm I0
A I0 cường độ tối thiểu âm để tai có cảm giác nghe
B I0 cường độ âm chuẩn có giá trị với âm
(12)D I0 cường độ lớn âm gây cảm giác đau
Câu 11. Chọn câu sai trong câu sau:
A.Miền nằm ngưỡng nghe ngưỡng đau gọi miền nghe B.Tai người nghe âm cao thính nghe âm trầm
C Đối với tai người, cường độ âm lớn âm to D Ngưỡng nghe thay đổi tuỳ theo tần số âm
Câu 12. Gọi Io ngưỡng nghe âm có f(Hz) (cường độ âm chuẩn, ) với L(dB)=1dB
A I = 1,26 Io B Io= 1,26 I C I = 12,6 Io D Io = 12,6 I
Câu 13. Phương trình sóng nguồn O có dạng: uo = 3cos10t (cm,s), tốc độ truyền sóng
v = 1m/s phương trình dao động M cách O đoạn 5cm có dạng A u= 3cos(10
t +0,5 ) (cm)
B u= 3cos(10
t - ) (cm) C u= 3cos(10
t -0,5 ) (cm)
D u= 3cos(10
t + ) (cm)
Câu 14. Cho hai nguồn kết hợp A, B giống hệt nhau, cách 5cm Sóng hai nguồn phát có bước sóng 2cm Trên đoạn AB có số điểm dao động với biên độ cực đại là:
A B C D.9
Câu 15. Quan sát sóng dừng dây AB dài 2,4m ta thấy có điểm đứng yên, kể hai điểm hai đầu A B. Biết tần số sóng 25Hz Tốc độtruyền sóng dây