song co hoc

Khi ®ã trªn mÆt chÊt láng xuÊt hiÖn c¸c gîn låi vµ gîn lâm h×nh hypebol xen kÏ nhau.. TÝnh vËn tèc truyÒn sãng trªn mÆt níc..[r]

Bài tập tự luận sóng học Bài Đầu A dây cao su căng thẳng đợc nối với rung có tần số 50 Hz

a) Lúc t = 0, điểm A bắt đầu chuyển động từ vị trí cân theo chiều d ơng, biên độ dao động cm Viết phơng trình sóng điểm A

b) ViÕt phơng trình sóng điểm M cách điểm A kho¶ng cm

c) Tốc độ truyền sóng dây 10 m/s Xác định vị trí điểm dao động pha, ng ợc pha Sợi dây coi nh dài vô hạn

Bài Đầu A sợi dây cao su căng thẳng đợc nối với rung có tần số 100 Hz, biên độ dao động đầu rung 2mm, tốc độ truyền sóng dây v = m/s, chiều dài sợi dây m

a) Tính bớc sóng  xác định vị trí điểm B gần điểm A luôn dao động ngợc chiều với A b) Viết phơng trình dao động điểm M cách điểm A khoảng 20 cm

c) Tính độ dời điểm N cách điểu A khoảng 36,25 cm vào lúc t = 1s

Bài Một sợi dây MN có chiều dài l = 20 cm, đầu N cố định, đầu M dao động với tần số f = 20 Hz Tốc độ truyền sóng dây v = 10 cm/s

a) TÝnh bíc sãng 

b) Xác định số bụng số nút xuất dây MN xảy tợng sóng dừng

c) Viết phơng trình sóng tới sóng phản xạ điểm K, cách điểm N khoảng 12,5 cm Biết độ dao động M cm, tính biên độ dao động tổng hợp K

d) Tính biên độ dao động tổng hợp điểm J cách điểm N khoảng 15,375 cm

Bài 4: Tại hai điểm A B mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng dao động theo phơng thẳng đứng với ph-ơng trình lần lợt u a cos t cm

 

1 1 30

2 vµ u2 a2cos30t cm Vận tốc truyền sóng mặt chất lỏng

là v60cm/s Khi mặt chất lỏng xuất gợn lồi gợn lõm hình hypebol xen kẽ Một điểm M mặt chất lỏng cách nguồn A B lần lợt d 1 d2 Hỏi điểm M nằm gợn lồi hay gợn lõm? Xét trờng hợp sau đây: 1) d1 d2; 2) d1 d2 3,5cm; 3) d1 d2 4,5cm

Bài 5: Trên mặt nớc có hai nguồn phát sóng kết hợp S và1 S2 cách 10cm, dao động theo phơng trình lần lợt là: u a  t  cm u a t cm

  

 

 

 

2 50 sin ;

50

sin 2 2

1

  

 Khi mặt nớc xuất vân cực đại

v©n cùc tiĨu VËn tèc trun sóng nguồn mặt nớc v100cm/s

1) Một điểm M mặt nớc cách nguồn S 1 S2 lần lợt d 1 d2 Xác định điều kiện để M nằm gợn lồi? Gợn lõm? Vẽ sơ lợc đờng cực đại đờng cực tiểu

2) Hai điểm P, Q thuộc hệ vân giao thoa có hiệu khoảng cách đến hai nguồn PS1 PS2 5cm, cm

QS

QS1 2 7 Hỏi điểm P, Q nằm đờng dao động cực đại hay cực tiểu? đờng thứ phía so với đờng trung trực S1S2?

Bài 6: Trong thí nghiệm giao thoa mặt nớc, hai nguồn kết hợp A B dao động theo phơng thẳng đứng, pha, tần số f 20Hz tác động lên mặt nớc hai điểm A B Tại điểm M mặt nớc cách A một khoảng d1 25cm cách B khoảng d2 20,5cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M đờng trung trực của AB có hai dãy cực đại khác Tính vận tốc truyền sóng mặt nớc

Bài 7: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động pha tần số

Hz

f 16 Tại điểm M mặt nớc cách nguồn A, B khoảng lần lợt cm d cm

d1 30 ; 2 25,5 , sóng có biên độ cực đại Giữa M đờng trung trực AB có hai dãy cực đại khác Tính vận tốc truyền sóng mặt nớc

§S: v24m/s

Bài 8: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động pha tần số

Hz

f 13 Tại điểm M mặt nớc cách nguồn A, B khoảng lần lợt d1 19cm;d2 21cm, sóng có biên độ cực đại Giữa M đờng trung trực AB khơng có cực đại khác Tính vận tốc truyền sóng mặt nớc

§S: v26cm/s

Bài 9: Tại hai điểm O và1 O2 mặt chất lỏng cách 11cm có hai nguồn phát sóng kết hợp dao động theo phơng trình: x1 x2 2cos10t cm  Vận tốc truyền sóng mặt chất lỏng v20cm/s

1) Xác định độ lệch pha hai sóng truyền tới điểm M bề mặt chất lỏng mà khoảng cách đến hai nguồn lần l ợt là: cm d cm

d1 14 , 2 15

2) Xác định vị trí cực tiểu giao thoa đoạn O1O2

Bài 10: Hai đầu A B (AB6,5cm) dây thép nhỏ hình chữ U đợc chạm nhẹ vào mặt nớc Cho dây thép dao động điều hồ theo phơng vng góc với mặt nớc với tần số f 80Hz Biết vận tốc truyền sóng v32cm/s

1) Trên mặt nớc thấy gợn sóng hình gì? Giải thích tợng (không cần tính toán) 2) Tìm số gợn lồi vị trí chúng đoạn AB

Bi 11: Hai ngun súng O và1 O2 cách 20cm dao động theo phơng trình x1 4sin4t cm, cm

t sin

x2 4 4 , lan truyền môi trờng với vận tốc v12cm/s Coi biên độ sóng khơng đổi truyền từ nguồn

1) Tìm số điểm dao động cực tiểu đoạn thẳng O1O2 tính khoảng cách từ điểm đến O 1 2) Tìm số điểm dao động cực đại đoạn thẳng O1O2 tính khoảng cách từ điểm đến O 1

Bài 12: Trong thí nghiệm giao thoa sóng, ngời ta tạo mặt nớc hai nguồn sóng A, B cách 3cm dao động với phơng trình uA uB asin100tcm Một hệ vân giao thoa xuất gồm vân cực đại trung trực đoạn AB 14 vân cực đại dạng hypecbol bên Biết khoảng cách hai vân cực đại đo dọc theo đoạn thẳng AB 2,8cm Tính vận tốc truyền pha dao động mặt nớc

Bài 13: Trong môi trờng vật chất đàn hồi có hai nguồn S1, S2 cách 9,5cm phát dao động phơng, tần số f 100Hz, biên độ dao động có pha lệch khơng đổi theo thời gian Khi vùng

2 1, S

S ngời ta quan sát thấy xuất 10 vân dao động cực đại vân cắt đoạn S1, S2 thành 11 đoạn mà hai đoạn gần nguồn dài phần t đoạn cịn lại Tính bớc sóng vận tốc truyền sóng mơi trờng

Bài 14: Trên mặt nớc có hai nguồn kết hợp A B dao động theo phơng thẳng đứng với phơng trình lần lợt

cm

t a

u 

  

 

 

6 40 sin

1



 , u a t cm

  

 

 

2 40 sin

2



 Hai nguồn đó, tác động lên mặt nớc hai điểm A B cách 18cm Biết vận tốc truyền sóng mặt nớc v120 cm/s

1) Tìm số điểm dao động với biên độ cực đại đoạn AB

2) Gọi C D hai điểm mặt nớc cho ABCD hình vng Tính số điểm dao động với biên độ cực tiểu đoạn CD

Bài 15: Trong môi trờng vật chất đàn hồi, có hai nguồn kết hợp S1, S2 giống hệt cách 5cm Nếu sóng hai nguồn tạo có bớc sóng  2cm đoạn S1, S2 quan sát đợc cực đại giao thoa (khơng kể hai vị trí S1, S2 hai nguồn) Nếu tần số dao động nguồn giảm hai lần (vận tốc truyền sóng khơng đổi) kết nào?

ĐS: Quan sát đợc cực đại giao thoa Nếu tần số dao động nguồn giảm hai lần quan sát đợc cực đại giao thoa

Bài 16: Mũi nhọn âm thoa chạm nhẹ vào mặt nớc mặt nớc yên lặng rộng, âm thoa dao động với tần số

Hz

f 440 Coi biên độ sóng khơng đổi truyền Bỏ qua ma sát

1) Gợn sóng âm thoa tạo mặt nớc có hình gì? Khoảng cách hai sóng liên tiếp 2mm Xác định vận tốc truyền sóng mặt nớc

2) Gắn vào hai nhánh âm thoa mẫu dây thép nhỏ đợc uốn thành hình chữ U có khối lợng khơng đáng kể Đặt âm thoa cho hai đầu mẫu thép chạm nhẹ vào mặt nớc cho âm thoa dao động gợn sóng mặt nớc hình gì? Cho biết khoảng cách hai đầu nhánh chữ U AB4cm, tính số gợn sóng quan sát đợc đoạn thẳng AB

3) Gọi M1, M2 hai điểm mặt nớc cho khoảng cách đến hai nguồn A, B thoả mãn:

cm M A M B cm

B M A

M1  1 3,5 , 2  2 3,4 Trạng thái dao động hai điểm so với trạng thái dao động hai đầu nhánh chữ U có đáng ý?

4) Nếu tần số dao động âm thoa tăng p lần (vận tốc truyền sóng khơng đổi) số gợn lồi gợn lõm đoạn AB là bao nhiêu?

Bài 17 Tại hai điểm S 1 S2 cách 10cm mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng dao động theo phơng thẳng đứng với phơng trình lần lợt u1 0,2sin50t cm u2 0,2sin50t cm Vận tốc truyền sóng mặt chất lỏng v0,5m/s Coi biên độ sóng khơng đổi

1) Tìm phơng trình dao động tổng hợp điểm M mặt chất lỏng cách nguồn S 1 S2 đoạn tơng ứng d 1, d2

2) Xác định số điểm có biên độ dao động cực đại đoạn thẳng S1S2

Bài 18 Tại hai điểm S 1 S2 cách 10cm mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng dao động theo phơng thẳng đứng với phơng trình lần lợt u1 0,2sin50t cm u2 0,2sin50t cm Vận tốc truyền sóng mặt chất lỏng v0,5m/s Coi biên độ sóng khơng đổi

1) Tìm phơng trình dao động tổng hợp điểm M mặt chất lỏng cách nguồn S 1 S2 đoạn tơng ứng d 1, d2

2) Xác định số điểm có biên độ dao động cực đại đoạn thẳng S1S2

Bài 19 Hai nguồn kết hợp S1, S2 dao động theo phơng trình x a cos200t mm  mặt thoáng thủy ngân Xét phía đờng trung trực S1S2 ta thấy vân bậc k qua điểm M có hiệu số

mm

MS

MS1 2 12 vân bậc k3 (cùng loại với vân k) qua điểm M' có M'S1  M'S2 36mm Tìm b-ớc sóng vận tốc truyền sóng mặt thuỷ ngân Vân bậc k cực đại hay cực tiểu.

Bài 20 Một sợi dây AB có chiều dài 1,6 m căng thẳng nằm ngang Đầu B cố định, đầu A đợc gắn vào rung có tần số 100 Hz Khi rung hoạt động, dây AB xuất hệ thống sóng dừng gồm bó, đầu A đ ợc coi nh nút

a) Tính bớc sóng tốc độ truyền sóng dây AB

b) Cho biết biên độ dao động bụng 10mm Tính tốc độ cực đại điểm bụng c) Tính biên độ dao động điểm O cách đầu A khoảng 60 cm

Bài 21 Một sợi dây AB đợc treo lơ lửng, đầu A gắn vào rung tần số 100 Hz, tốc độ truyền sóng dây v = m/s

a) Chiều dài dây 80 cm Hỏi dây có sóng dừng không? Giải thích b) Nếu chiều dài sợi dây 21 dây có sóng dừng không?

Nu cú tính số bụng số nút quan sát đợc

c) Cho chiều dài sợi dây 21 cm Phải thay tần số rung để có bụng dây có sóng dừng?

d) Cho tần số 100 Hz Hãy tính chiều dài dây để ta có bụng có sóng dừng Bài 22 Một sóng dừng dây có dạng u = 2sin

4 

xcos 

  



 

2

20  (cm), u li độ thời điểm t phần tử M dây mà vị trí cân cách gốc O khoảng x (x đo cm ; t đo giây) a) Tính tốc độ truyền sóng dây

b) Xác định vị trí điểm dây có biên độ cm

Câu hỏi lý thuyết cần học thuộc

Chơng 2: sóng học âm học

Câu 1:Nêu ví dụ tợng sóng có giải thích? Phát biểu định nghĩa sóng học, sóng dọc , sóng

ngang Sóng dọc , sóng ngang đợc truyền mơi trờng nào?

Câu 2: Phân tích truyền pha dao ng ca súng.

-Tại nói trình truyền sóng trình truyền lợng.

-Trong q trình truyền sóng đợc truyền khơng truyền đi -so sánh chu kì sóng , tần số sóng với chu kì, tần số dao động phần tử.

-Vận tốc sóng gì? vân tốc phụ thuộc vào yếu tố nào

-Bớc sóng gì? Khoảng cách gần hai phần tử phơng truyền sóng lần của bớc sóng,tính tuần hồn sóng đợc thể nh nào?

Câu 3: Phân tích trình phát truyền âm thép dao động

-Định nghĩa sóng âm Dao động âm, đặc trng sinh lí, vật lí âm, ngỡng nghe, ngỡng đau.-Nêu vai trò dây đàn bầu đàn

-Âm nhạc cụ phát có đợc biểu diễn đờng sin khơng? sao? -sóng âm nghe đợc phải thoả mãn điều kiện gì?

-Trình bày hai ví dụ nguồn nhạc âm

Câu 4:Trình bày tợng giao thoa sóng sóng dừng(trình bày từ thí nghiệm)

Trong tợng giao thoa sóng dọc sóng ngang giống khác nh nào? -Tại giao thoa sóng phải có điều kiện nguồn kết hợp.

-HiƯn tỵng giao thoa sãng cã ý nghÜa nh thÕ nµo?