Bài toán xác định biên độ giao thoa sóng

Một phần của tài liệu tài liệu ôn thi thpt quốc gia vật lý (Trang 91 - 106)

CHƯƠNG II: SÓNG CƠ BÀI 2: GIAO THOA SÓNG CƠ

B. Hai ngu ồn lệch pha bất kỳ

3. CÁC BÀI TOÁN QUAN TRỌNG

3.2 Bài toán xác định biên độ giao thoa sóng

*** Hai nguồn cùng biên độ Tại vị trí M bất kỳ. AM = |2.Uo.cos

 

 

-  

2 + ( d2 - d1)

 | Tại trung điểm của S1S2: AM = |2.Uo cos( - 

2 )|

- Hai nguồn cùng pha: AM = 2.Uo - Hai nguồn ngược pha: AM = 0 - Hai nguồn vuông pha: AM = U0 2 - Hai nguồn lệch pha 

3: AM = Uo 3

*** Hai nguồn khác biên độ:

Bản chất là bài toán tổng hợp 2 dao động.

GIẢI ĐÁP: 09166.01248

 Cách giải:

Xây dựng phương trình sóng từ nguồn 1 tới M; Phương trình sóng từ nguồn 2 tới M. Sau đó thực hiện bài toán tồng hợp dao động điều hòa . |A1 - A2| ≤ AM ≤ A1 + A2

3.3. Bài toán 4: Bài toán đường trung trực

Cho 2 nguồn sóng S1; S2 giống nhau cùng dao động điều hòa với phương trình: u1 = u2 = Uo cos( t). Gọi I là dao điểm của đường trung trực và hai nguồn S1; S2. Trên đường trung trực ta chọn lấy điểm M sao cho M dao động cùng pha với hai nguồn và gần I nhất.

a. Hãy viết phương trình dao động tại M b. Xác định IM

c. Gọi N là điểm bất kỳ nằm trên đường trung trực của hai nguồn. Xác định trên đoạn NI có bao nhiêu điểm dao động cùng pha với hai nguồn.

d. Gọi C là điểm bất kỳ nằm trên đường trung trực của hai nguồn. Xác định trên đoạn CI có bao nhiêu điểm dao động ngược pha với hai nguồn.

*** Phương trình điểm M - cùng pha với nguồn Cho hai nguồn u1 = u2 = Uo cos( t)

 uM = 2.Uo.cos  ( d2- d1)

 .cos

 

 

t - ( d2 + d1)

 Vì M nằm trên trung trực của hai nguồn nên d1 = d2 = d.

 phương trình tại M trở thành: uM = 2.Uo .cos

 

 

t - ( d2 + d1)

(1)

S1 S2

M

d1

d2

/2

/2

d1 = d2 = d

Vì tại M và hai nguồn cùng pha:  ( d2 - d1)

 = k.2 (2)  2d

 = k.2 ( d1 = d2 = d).  k = d

(3) Vì ta có: d ≥ 

2  k = d

 ≥  2

 k ≥ 

2 ( K là số nguyên). (4)

Thay ( 4) vào (2) và sau đó thay (2) vào (1 ) ta có: uM = 2. Uo .cos( t - k.2)

*** Bài toán tìm MImin Ta có: k ≥ k

2 ( k nguyên) Vì MImin  kmin  d = k.  MImin = d2 - (

2 )2 = (k. )2 - ( 

2. )2 S1 S2

M

d1 d2

/2

/2 I

***Bài toán xác định số điểm dao động cùng pha với nguồn trong đoạn NI

2 ≤ k ≤ d

 Trong đó: d = NI2 + ( /2)2

***Bài toán xác định số điểm dao động cùng pha với nguồn trong đoạn CI

2 ≤ k + 1 2 ≤ d

 Trong đó: d = CI2 + ( /2)2 Tổng kết:

GIẢI ĐÁP: 09166.01248 Khoảng cách giữa hai cực đại liên tiếp là 

2 . Khoảng cách giữa hai cực tiểu liên tiếp là  2

Khoảng cách giữa một cực đại và một cực tiểu liên tiếp là  4.

k = 0 k = 1 k = 2 k = 3 k = 4 S1 S2

k = -1 k = -2 k = -3 k = -4

k = 0 k = 1 k = 2 k = 3 k = -1

k = -2 k = -3 k = -4

Ct1 Ct2 Ct3 Ct4 Ct1

Ct2 Ct3 Ct4

cđ 1 cđ 2 cđ 3 cđ 4 cđ = 0

cđ -1 cđ -2 cđ -3 cđ -4

GIẢI ĐÁP: 09166.01248 II. BÀI TẬP MẪU:

Ví dụ 1: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ trên mặt nước với hai nguồn cùng pha có tần số 10 Hz, vận tốc truyền sóng trên mặt nước là v = 50 cm/s. Hỏi tại vị trí M cách nguồn 1 một đoạn d1 = 20 cm và cách nguồn 2 một đoạn d2 = 25 cm, là điểm cực đại hay cực tiểu, cực đại hay cực tiểu số mấy?

A. Cực tiểu số 1 B. Cực đại số 1 C. Cực đại số 2 D. Cực tiểu 2.

Hướng dẫn:

[ Đáp án B]

Ta có:

 

 

d2 - d1 = 25 -20 = 5cm

 = v f = 50

10 = 5 cm  d =   k = 1.

Điểm M nằm trên đường cực đại số 1.

Ví dụ 2: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ trên mặt nước với hai nguồn cùng pha có tần số 10 Hz, vận tốc truyền sóng trên mặt nước là v = 50 cm/s. Hỏi tại vị trí M cách nguồn 1 một đoạn d1 = 17,5 cm và cách nguồn 2 một đoạn d2 = 25 cm, là điểm cực đại hay cực tiểu, cực đại hay cực tiểu số mấy?

A. Cực tiểu số 1 B. Cực đại số 1 C. Cực đại số 2 D. Cực tiểu 2.

Hướng dẫn:

[Đáp án D ]

Ta có:

 

 

d2 - d1 = 25 - 17,5 = 7,5 cm

 = v f = 50

10 = 5 cm.  d = 1,5. 

 Nằm trên đường cực tiểu số 2.

Ví dụ 3: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ trên mặt chất lỏng với 2 nguồn cùng pha có tần số f = 30 Hz, vận tốc truyền sóng trong môi trường là 150 cm/s. Trên mặt chất lỏng có 4 điểm có tọa độ so với các nguồn lần lượt như sau: M( d1 = 25 cm; d2 = 30cm);

N ( d1 = 5cm; d2 = 10 cm); O (d1 = 7cm; d2 = 12 cm); P( d1 = 27,5; d2 = 30 cm). Hỏi có mấy điểm nằm trên đường cực đại số 1.

A. 1 B. 2 C. 3 D.4

Hướng dẫn:

[Đáp án C ]

Ta có:  = v f = 150

30 = 5 cm.

Tại M: d = d2 - d1 = 30 - 25 = 5cm =   nằm trên đường cực đại số 1 Tại N: d = d2 - d1 = 10 -5 = 5 cm =   nằm trên đường cực đại số 1 Tại O: d = d2 - d1 = 12 - 7 = 5m =   nằm trên đường cực đại số 1.

Tại P: d = d2 - d1 = 2,5cm = 0,5  nằm trên đường cực tiểu số 1.

 Có 3 điểm là: M, N, O nằm trên đường cực đại số 1.

Ví dụ 4: Hai nguồn sóng cơ dao động cùng tần số, cùng pha.Quan sát hiện tượng giao thoa thấy trên đoạn AB có 5 điểm dao động với biên độ cực đại (kể cả A và B). Số điểm không dao động trên đoạn AB là

A. 4 điểm B. 2 điểm C. 5 điểm D. 6 điểm

Hương dẫn:

[Đáp án A ]

- 5 điểm cực đại

 4 điểm cực tiểu ( không dao động).

Ví dụ 5: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 12,5cm dao động cùng pha với tần số 10Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 20cm/s. Số đường dao động cực đại trên mặt nước là:

A B

Cực đại Cực tiểu

GIẢI ĐÁP: 09166.01248 - 12,5

2 ≤ k ≤ 12,5

2  - 6,25 ≤ k ≤ 6,25  Có 13 đường

Ví dụ 6: Tại hai điểm A, B trên mặt chất lỏng cách nhau 15cm có hai nguồn phát sóng kết hợp dao động theo phương trình u1 = acos(40t) cm và u2 = bcos(40t + ) cm. Tốc độ truyền sóng trên bề mặt chất lỏng là 40cm/s. Gọi E, F là 2 điểm trên đoạn AB sao cho AE = EF = FB. Tìm số cực đại trên EF.

A. 5. B. 6. C. 4. D. 7.

Hướng dẫn:

[Đáp án B ]

Ta có:

 

 Tại E ( d1 = 5 cm; d2 = 10 cm)  dE = 5 cm Tại F( d1 = 10 cm; d2 = 5 cm)  dF = - 5

 = v f = 2 cm.

Hai nguồn ngược pha:  = .

 Số cực đại: dD

 - 

2 ≤ k ≤ dE

 - 

2.  - 5

2 - 1 2 ≤ k ≤ 5

2 - 1

2  - 3 ≤ k ≤ 2

 Có 6 điểm dao động cực đại.

Ví dụ 7: Tại 2 điểm O1 , O2 cách nhau 48 cm trên mặt chất lỏng có 2 nguồn phát sóng dao động theo phương thẳng đứng với phương trình: u1 = 5cos( 100t) (mm) ; u2 = 5cos(100t + /2) (mm). Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là 2 m/s. Coi biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền sóng. Số điểm trên đoạn O1O2 dao động với biên độ cực đại ( không kể O1 , O2) là

A. 23. B. 24. C.25. D. 26.

Hướng dẫn:

[Đáp án B ]

Hai nguồn vuông pha:  =  2.  Số cực đại: - l

 - 

2 < k < l

 - 

2

 

 

Với l = 48 cm

 = v f = 200

50 = 4 cm  - 48

4 - 1

4 < k < 48 4 - 1

4

 - 12,5 < k < 11,75  Có 24 điểm.

Ví dụ 8: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ trên mặt nước với hai nguồn cùng pha có tần số là 10 Hz, . M là một điểm cực đại có khoảng cách đến nguồn 1 là d1 = 25 cm và cách nguồn 2 là d2 = 35 cm. Biết giữa M và đường trung trực còn có 1 cực đại nữa.

Xác định vận tốc truyền sóng trên mặt nước.

A. 50m/s B. 0,5 cm/s C. 50 cm/s D. 50mm/s

Hướng dẫn:

[ Đáp án C ]

Vì giữa M và đường trung trực còn 1 đường cực đại nữa, nên M nằm trên đường cực đại thứ 2.  k = 2.

Ta có: dM = d2 - d1 = 35 - 25 = 2. 

  = 5 cm.

 v = .f = 5.10 = 50 cm/s

M

TT 1 2

A (1)

E F

B (2)

GIẢI ĐÁP: 09166.01248

Ví dụ 8: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ trên mặt nước với hai nguồn cùng pha có tần số là 10 Hz, . M là điểm cực tiểu có khoảng cách đến nguồn 1 là d1 = 25 cm và cách nguồn 2 là d2 = 40 cm. Biết giữa M và đường trung trực còn có 1 cực đại nữa. Xác định vận tốc truyền sóng trên mặt nước.

A. 50m/s B. 0,5 m/s C. 5 cm/s D. 50mm/s

Hướng dẫn:

[Đáp án B ]

Vì M nằm trên đường cực tiểu giữa M và đường trung trực còn có 1 cực đại nữa  M nằm trên đường cực tiểu số 2.

 d = d2 - d1 = 40 - 25 = ( 1+ 1

2)    = 5 cm

 v= .f = 5.10 = 50 cm/s.

Ví dụ 9: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nươc với hai nguồn sóng cùng pha S1S2 cách nhau 6. Hỏi trên S1 S2 có bao nhiêu điểm dao động cực đại và cùng pha với hai nguồn.

A. 13 B. 6 C. 7 D. 12

Hướng dẫn:

[Đáp án C ]

Gọi M là điểm nằm trên đường cực đại (M  S1S2).

d1 là khoảng cách từ nguồn S1 tới M; d2 là khoảng cách từ nguồn 2 tới M.

Giả sử phương trình của nguồn là u1 = u2 = Uo.cos(t).

Phương trình giao thoa sóng tại M: uM = 2. Uocos ( d2 - d1)

 .cos

 

 

t - ( d1 + d2)

 M nằm trên S1S2  d1 + d2 = 6 (1)

 uM = 2.Uocos (d2 - d1)

 cos( t - 6) Để M là điểm cực đại cho nên: cos (d2 - d1)

 = ± 1.

Để M cùng pha với nguồn thì: cos (d2 - d1)

 = 1  (d2 - d1)

 = k2  d2 - d1 = 2k (2) Từ (1) và (2) ta có hệ sau:

d1 + d2 = 6

d2 - d1 = 2k. Cộng vế theo vế ta có: 2d2 = 2(k + 3). 

 d2 = (k + 3).  Vì 0 ≤ d2 ≤ S1S2 = 6

 0 ≤ (k + 3).  ≤ 6

 - 3 ≤ k ≤ 3

KL: Có 7 điêm cực đại dao động cùng pha với nguồn trên đoạn S1S2.

Ví dụ 10: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nươc với hai nguồn sóng cùng pha S1S2 cách nhau 6. Hỏi trên S1 S2 có bao nhiêu điểm dao động cực đại và ngược pha với hai nguồn.

A. 13 B. 6 C. 7 D. 12

Hướng dẫn:

[Đáp án B ]

Gọi M là điểm nằm trên đường cực đại (M  S1S2).

d1 là khoảng cách từ nguồn S1 tới M; d2 là khoảng cách từ nguồn 2 tới M.

Giả sử phương trình của nguồn là u1 = u2 = Uo.cos(t).

Phương trình giao thoa sóng tại M: uM = 2. Uocos ( d2 - d1)

 .cos

 

 

t - ( d1 + d2)

M

TT 0 1

GIẢI ĐÁP: 09166.01248 Để M ngược pha với nguồn thì: cos (d2 - d1)

 = - 1  (d2 - d1)

 = (2k + 1)  d2 - d1 = (2k + 1) (2) Từ (1) và (2) ta có hệ sau:

d1 + d2 = 6

d2 - d1 = (2k + 1) Cộng vế theo vế ta có: 2d2 = 2(k + 3 + 1 2 ).   d2 = (k + 3 + 1

2 ).  Vì 0 ≤ d2 ≤ S1S2 = 6

 0 ≤ (k + 3 + 1

2 ).  ≤ 6

 - 3 - 1

2 ≤ k ≤ 3 - 1 2

KL: Có 6 điểm dao động cực đại và ngược pha với nguồn.

Ví dụ 10: Hai mũi nhọn S1. S2 cách nhau 9 cm, gắn ở đầu một cầu rung có tần số f = 100Hz được đặt cho chạm nhẹ vào mặt một chất lỏng. Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 0,8 m/s. Gõ nhẹ cho cần rung thì 2 điểm S1,S2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình dạng: u = acos2ft. Điểm M trên mặt chất lỏng cách đều và dao động cùng pha S1 , S2 gần S1 , S2 nhất có phương trình dao động.

A. uM = acos( 200t + 20). B. uM = 2acos( 200t - 12).

C. uM = 2acos( 200t - 10). D. uM = acos( 200t).

Hướng dẫn:

[Đáp án B ]

 = v f = 80

100 = 0,8 cm.

 = 2f = 200 rad/s.

M cách đều hai nguồn nên M nằm trên đường trung trực của S1S2

.

Lúc này d1 = d2 = d.

Phương trình giao thoa sóng tại M:

uM = 2Uocos (d2 - d1)

 cos

 

 

t - ( d2 + d1)

 Vì d1 = d2 = d  uM = 2Uo cos ( t - 2d

 ) Để M cùng pha với nguồn thì: 2d

 = k2

 k = d

 ≥ 4,5

0,8 = 5,625( Vì d1 = d2 luôn ≥ 4,5 cm) Vì M gần S1S2 nhất nên k = 6.

 Phương trình tại M là: 2Uocos( 200t - 12 )

Ví dụ 11: Hai mũi nhọn S1. S2 cách nhau 9 cm, gắn ở đầu một cầu rung có tần số f = 100Hz được đặt cho chạm nhẹ vào mặt một chất lỏng. Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 0,8 m/s. Gõ nhẹ cho cần rung thì 2 điểm S1,S2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình dạng: u = acos2 ft. Điểm M trên mặt chất lỏng cách đều và dao động cùng pha S1 , S2 gần S1 , S2 nhất .Xác định khoảng cách của M đến S1S2 .

A. 2,79 B. 6,17 C. 7,16 D. 1,67

Hướng dẫn:

 = v f = 80

100 = 0,8 cm.

Phương trình giao thoa sóng tại M:

uM = 2Uocos (d2 - d1)

 cos

 

 

t - ( d2 + d1)

 Vì d1 = d2 = d  uM = 2Uo cos ( t - 2d

 ) Để M cùng pha với nguồn thì: 2d

 = k2

S1 S2

M

d1

d2

4,5 4,5

S1 S2

M

d1

d2

4,5 4,5

GIẢI ĐÁP: 09166.01248

 k = d

 ≥ 4,5

0,8 = 5,625( Vì d1 = d2 luôn ≥ 4,5 cm) Vì M gần S1S2 nhất nên k = 6.

 d = d1 = d2 = k.  = 6.0,8 = 4,8 cm.

 IM = 4,82 - 4,52 = 1,67 cm

Ví dụ 12: Thực hiện thí nghiệm giao thoa sóng cơ với hai nguồn S1S2 cùng pha cách nhau 4m. Tần số của hai nguồn là 10Hz, vận tốc truyền sóng trong môi trường là 16m/s. Từ S1x kẻ đường thẳng vuông góc với S1S2 tại S1 và quan sát trên Sx thấy tại điểm M là điểm cực đại. Hãy tìm khoảng cách MS1 nhỏ nhất.

A: 4,1 B: 4 C: 0,9 D: 5,1

Hướng dẫn:

[Đáp án C ]

 = v

f = 16

10 = 1,6 m.

Số đường cực đại trên S1S2 là: - l

 ≤ k ≤ l

 - 4

1,6 ≤ k ≤ 4 1,6

 2,5 ≤ k ≤ 2,5. Vậy những đường cực đại là: - 2; -1; 0 ; 1; 2.

M

k = 2

S1

S2

Vì M nằm nằm trên đường cực đại và gần S1S2 nhất nên M phải nằm trên đường số 2:



d2 - d1 = 2.  = 3,2 d2

2 - d1

2 = 42 



d2 = 4,1

d1 = 0,9  d1 =0,9

( Nếu bài yêu cầu MS1max thì các bạn chỉ sẽ coi như giao điểm của đường cực đại gần đường trung trực nhất với S1x) III. BÀI TẬP THỰC HÀNH

Câu 108: Hai nguồn kết hợp là nguồn phát sóng:

A: Có cùng tần số, cùng phương truyền

B: Cùng biên độ, có độ lệch pha không đổi theo thời gian

C: Có cùng tần số, cùng phương dao động, độ lệch pha không đổi theo thời gian D: Có độ lệch pha không đổi theo thời gian

Câu 109: Tại hai điểm A và B trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng cơ kết hợp, dao động theo phương thẳng đứng. Có sự giao thoa của hai sóng này trên mặt nước. Tại trung điểm của đoạn AB, phần tử nước dao động với biên độ cực đại. Hai nguồn sóng đó dao động

A: lệch pha nhau góc /3 B: cùng pha nhau C: ngược pha nhau. D: lệch pha nhau góc /2 Câu 110: Trong giao thoa của hai sóng trên mặt nước từ hai nguồn kết hợp, cùng pha nhau, những điểm dao động với biên độ cực tiểu có hiệu khoảng cách tới hai nguồn ( k Z) là:

A: d2 – d1 = k B: d2 – d1 = 2k C: d2 – d1 = (k + 1/2) D: d2 – d1 = k/2

Câu 111: Trong giao thoa của hai sóng trên mặt nước từ hai nguồn kết hợp, ngược pha nhau, những điểm dao động với biên độ cực tiểu có hiệu khoảng cách tới hai nguồn ( k Z) là:

A. d2 – d1 = k B: d2 – d1 = 2k C: d2 – d1 = (k + 1/2) D: d2 – d1 = k/2

Câu 112: . Tại hai điểm S1, S2 cách nhau 5cm trên mặt nước đặt hai nguồn kết hợp phát sóng ngang cùng tần số f = 50Hz và cùng pha. Tốc độ truyền sóng trong nước là 25cm/s. Coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Hai điểm M, N nằm trên mặt nước với S1M = 14,75cm, S2M = 12,5cm và S1N = 11cm, S2N = 14cm. Kết luận nào là đúng:

A: M dao động biên độ cực đại, N dao động biên độ cực tiểu

d1

d2

GIẢI ĐÁP: 09166.01248

Câu 113: Hai nguồn dao động kết hợp S1, S2 gây ra hiện tượng giao thoa sóng trên mặt thoáng chất lỏng. Nếu tăng tần số dao động của hai nguồn S1 và S2 lên 2 lần thì khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp trên S1S2 có biên độ dao động cực tiểu sẽ thay đổi như thế nào?

A: Tăng lên 2 lần. B: Không thay đổi. C: Giảm đi 2 lần. D: Tăng lên 4 lần.

Câu 114: Trên mặt chất lỏng có hai nguồn sóng dao động với cùng biên độ cùng tần số và cùng pha Ta quan sát được hệ các vân đối xứng. Bây giờ nếu biên độ của một nguồn tăng lên gấp đôi nhưng vẫn dao động cùng pha với nguồn còn lại thì

A: Hiện tượng giao thoa vẫn xảy ra, hình dạng và vị trí của các vân giao thoa không thay đổi.

B: Hiện tượng giao thoa vẫn xảy ra, vị trí các vân không đổi nhưng vân cực tiểu lớn hơn và cực đại cũng lớn hơn.

C: Hiện tượng giao thoa vẫn xảy ra, nhưng vị trí các vân cực đại và cực tiểu đổi chỗ cho nhau.

D: Hiện tượng giao thoa vẫn xảy ra, vị trí các vân không đổi nhưng vân cực đại giảm xuống, vân cực tiểu tăng lên Câu 115: Trên mặt chất lỏng có hai nguồn sóng dao động với cùng biên độ cùng tần số và cùng pha Ta quan sát được hệ các vân đối xứng. Bây giờ nếu biên độ của một nguồn giảm xuống nhưng vẫn dao động cùng pha với nguồn còn lại thì

A: Hiện tượng giao thoa vẫn xảy ra, hình dạng và vị trí của các vân giao thoa không thay đổi.

B: Hiện tượng giao thoa vẫn xảy ra, vị trí các vân không đổi nhưng vân cực tiểu lớn hơn và cực đại cũng lớn hơn.

C: Hiện tượng giao thoa vẫn xảy ra, nhưng vị trí các vân cực đại và cực tiểu đổi chỗ cho nhau.

E: Hiện tượng giao thoa vẫn xảy ra, vị trí các vân không đổi nhưng vân cực đại giảm xuống, vân cực tiểu tăng lên

Câu 116: Thực hiện giao thoa trên mặt chất lỏng với hai nguồn S1, S2 giống nhau. Phương trình dao động tại S1 và S2 đều là: u = 2cos( 40t) cm. Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là 8m/s. Bước sóng có giá trị nào trong các giá trị sau?

A: 12cm B. 40cm C: 16cm D: 8cm

Câu 117: Trên mặt nước phẳng lặng có hai nguồn điểm dao động S1, S2 là f = 120Hz. Khi đó trên mặt nước, tại vùng giao S1, S2

người ta qua sát thấy 5 gơn lồi và những gợn này chia đoạn S1S2 thành 6 đoạn mà hai đoạn ở hai đầu chỉ dài bằng một nửa các đoạn còn lại. cho S1 S2 = 5 cm. Bước sóng  là:

A:  = 4cm B:  = 8cm C:  = 2 cm D: Kết quả khác.

Câu 118: Trong một thí nghiệm giao thoa trên mặt nước, hai nguồn kết hợp S1 và S2 dao động cùng pha với tần số f = 15Hz.

Tại điểm M cách A và B lần lượt là d1 = 23cm và d2 = 26,2 cm sóng có biên độ dao động cực đại, giữa M và đường trung trực của AB còn có một dãy cực đại. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là:

A: 18cm/s B: 21,5cm/s C: 24cm/s D: 25cm/s

Câu 119: Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp A và B dao động cùng pha với tần số 20Hz. Người ta thấy điểm M dao động cực đại và giữa M với đường trung trực của AB có một đường không dao động. Hiệu khoảng cách từ M đến A,B là 2 cm. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước bằng

A: 10cm/s B: 20cm/s C: 30cm/s D: 40cm/s

Câu 120: Tiến hành thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt thoáng của một chất lỏng nhờ hai nguồn kết hợp cùng pha S1, S2. Tần số dao động của mỗi nguồn là f = 40 Hz. Một điểm M nằm trên mặt thoáng cách S2 một đoạn 8cm, S1 một đoạn 4cm. giữa M và đường trung trực S1S2 có một gợn lồi dạng hypebol. Biên độ dao động của M là cực đại. Vận tốc truyền sóng bằng

A: 1,6m/s B: 1,2m/s C. 0,8m/s D: 40cm/s

Câu 121: Hai nguồn kết hợp S1, S2 cách nhau 50mm trên mặt thoáng thủy ngân dao động giống nhau x = acos 60t mm. Xét về một phía đường trung trực của S1, S2 thấy vân bậc k đi qua điểm M có M S1 - M S2 = 12mm. và vân bậc ( k + 3) đi qua điểm M’ có M’ S1 - M’ S2 = 36 mm. Tìm Bước sóng, vân bậc k là cực đại hay cực tiểu?

A: 8mm, cực tiểu B: 8mm, cực đại C: 24mm, cực tiểu D: 24mm, cực đại

Câu 122: Hai nguồn kết hợp S1, S2 cách nhau 50mm trên mặt thoáng thủy ngân dao động giống nhau x = acos 60t mm. Xét về một phía đường trung trực của S1, S2 thấy vân bậc k đi qua điểm M có M S1 - M S2 = 12mm. và vân bậc ( k + 3) đi qua điểm M’ có M’ S1 - M’ S2 = 36 mm. Tìm vận tốc truyền sóng trên mặt thủy ngân, vân bậc k là cực đại hay cực tiểu?

A: 24cm/s, cực tiểu B: 80cm/s, cực tiểu C: 24cm/s, cực đại D: 80 cm/s, cực đại.

Câu 123: Thực hiện giao thoa sóng trên mặt nước với 2 nguồn kết hợp A và B cùng pha, cùng tần số f . Tốc truyền sóng trên mặt nước là v = 30 cm/s. Tại điểm M trên mặt nước có AM = 20cm và BM = 15,5 cm, dao động với biên độ cực đại. Giữa M và đường trung trực của AB có 2 đường cong cực đại khác. Tần số dao động của 2 nguồn A và B có giá trị là:

A: 20 Hz B: 13,33 Hz C: 26,66 Hz D: 40 Hz

Câu 124: Thực hiện giao thoa sóng trên mặt nước với 2 nguồn kết hợp A và B cùng pha, cùng tần số f = 40Hz, cách nhau 10cm.

Tại điểm M trên mặt nước có AM = 30cm và BM = 24cm, dao động với biên độ cực đại. Giữa M và đường trung trực của AB có 3 gợn lồi giao thoa (3 dãy cực đại). Tốc độ truyền sóng trong nước là:

A: 30cm/s B: 60cm/s C: 80cm/s D: 100cm/s

Câu 125: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp S1, S2 cách nhau 12mm phát sóng ngang với cùng phương trình u1 = u2 = cos(100t) (mm), t tính bằng giây (s). Các vân lồi giao thoa (các dãy cực đại giao thoa) chia đoạn S1S2 thành 6 đoạn bằng nhau. Tốc độ truyền sóng trong nước là:

A: 20cm/s. B: 25cm/s. C: 20mm/s. D: 25mm/s.

Câu 126: Tại hai điểm M và N trong một môi trường truyền sóng có hai nguồn sóng kết hợp cùng phương và cùng pha dao động. Biết biên độ, vận tốc của sóng không đổi trong quá trình truyền, tần số của sóng bằng 40 Hz và có sự giao thoa sóng trong đoạn MN. Trong đọan MN, hai điểm dao động có biên độ cực đại gần nhau nhất cách nhau 1,5 cm. Tốc độ truyền sóng trong môi trường này là:

Một phần của tài liệu tài liệu ôn thi thpt quốc gia vật lý (Trang 91 - 106)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(300 trang)