Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk SÓNG CƠ HỌC I-TÓM TẮT LÝ THUYẾT: 1.Biểu thức sóng (phương trình dao động): Nếu sóng nguồn O có biểu thức : u = a.cosωt điểm M cách O đoạn x có biểu thức sóng là: x x u = aM cos ω (t − ) = a M cos(2π ft − 2π ) v λ (t ≥ x/v) Với : Bước sóng λ = v.T = v /f; Vận tốc truyền sóng: v; Tần số góc sóng : ω = π f = π /T 2.Độ lệch pha (∆ϕ ) điểm M N cách khoảng d phương truyền sóng : ∆ϕ = 2π d ωd = λ v ; d = d1 − d : Hiệu đường +Nếu M,N dao động pha : Δ φ = 2k π => d = k λ; ngược pha Δ φ =(2k+1) π => d = ( 2k +1)λ /2; vuông pha Δ φ =(2k+1) π /2 => d = ( 2k +1)λ /4 3.Giao thoa sóng : A B nguồn kết hợp : a) Phương trình sóng điểm vùng gặp sóng: - Biểu thức sóng A B : u = a cos ω t ; khoảng cách từ M đến A B d d2 - Biểu thức sóng M A và B truyền đến : u1 = acos (ω t – π d1 / λ ); u2 = acos (ω t – π d2 / λ ) - Sóng tổng hợp M : uM = u1 + u2 = 2aM cos( d − d1 λ π   π ).cos ω t − ( d1 + d )  λ   b) Vò trí có cực đại, cực tiểu: Vân cực đại ( gợn sóng) A max = 2aM Δ φ = 2k π => d2 – d1 = k λ với k ∈ Z Vân cực tiểu A = Δ φ =(2k+1) π => d2 – d1 = (2k+1)λ /2= (k+1/2) λ c) Số cực đại, cực tiểu đọan thẳng nối nguồn AB: Với ≤ d1 ≤ AB; k ∈ Z d1 - d = (k+ )λ d1 - d = kλ k λ AB ⇒ d = (k+ ) λ + AB ⇒ d1 = + Điểm cực đại:  Điểm cực tiểu:  2 d + d = AB 2 d + d = AB   2 4.Sóng dừng: *Khỏang cách nút bụng liên tiếp : λ /2 *Trường hợp vật cản cố đònh: (Sóng p/xạ đổi dấu li độ) + Chiều dài dây: l = k λ /2 ; với n ∈ N + Vò trí điểm bụng cách vật cản: x = (k + ½ ) λ/2 + Vò trí điểm nút cách vật cản: x = k λ/2 *Trường hợp vật cản tự : (Sóng p/xa khôngï đổi dấu li độ) + Chiều dài dây : l = (k + ½ ) λ /2 + Vò trí điểm bụng cách vật cản : x = k λ /2 + Vò trí điểm nút cách vật cản : x = (k + ½ ) λ /2 * Viết phương trình dao động sóng dừng điểm M (vật cản cố đònh) Giả sử phương trình dao động sóng B uB = a.cosωt Tại M có dao động M sóng tới A  → • d 2π d B u1M = a.cos(ω t + ) + Sóng tới đến M trước B nên có phương trình λ ¬   sóng p / xạ + Sóng phản xạ B ngược pha với sóng tới B nên có phương trình u'B = -a.cos (ω t)=acos(ω t -π ) 2π d ) Sóng phản xạ truyền đến M có phương trình u 2M = acos(ω t -π − • λ Sóng M tổng hợp sóng tới sóng phản xạ u M =2acos( 2πd λ + π)cos(ω π) t 2 uM = u1M + u 2M = acos(ωt + 2πd ) + acos(ωt -π − λ 2πd π + ) Biên độ dao động A = 2acos( λ 2πd λ ) Nếu d = MB = k λ/2 biên đôï dao động M (điểm nút); Nếu d = MB = (k+ 1/2) λ/2 biên độ dao động cực đại (điểm bụng) Sóng âm: sóng m nghe (âm thanh) 16 Hz ≤ f ≤ 20000 Hz , không truyền chân không I I * Cường độ âm I (W/m2); mức cường độ âm L ( B ) = lg ; L (dB ) =10 lg I0 I0 I: cường độ âm, I0 = 10-12 W/m2 cường độ âm chuẩn (ngưỡng nghe âm có tần số 1000 Hz) * Nguồn âm phát sóng cầu có công suất P lượng phân bố bề mặt diện tích mặt sóng: S = 4πR2 Công suất nguồn sóng M: P = IM.S ⇒ I M = P S = P 4π R (W/m2) Chú ý: lg(10x) = x; a = lgx ⇒ x = 10a; lg(a/b) = lga – lgb; lg(a.b) = lga + lgb Hiệu ứng Đốp-le: a) Khi nguồn âm đứng yên phát tần số f, người quan sát c/động với vân tốc V M thu tần số f’ * Khi người c/đ lại gần nguồn âm: f' = v + vM f v * Khi người c/đ xa nguồn âm: f' = v − vM f v b) Khi nguồn âm c/đ với tốc độ vS phát tần số f, người quan sát đứng yên thu tần số f’ * Khi nguồn c/đ lại gần người quan sát: f' = v f v - vS * Khi nguồn c/đ xa người quan sát: f' = v f v + vS Chú ý: Khi sóng phản xạ tần số sóng không đổi; gặp vật cản cố đònh sóng phản xạ trở thành nguồn âm Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk BÀI TẬP: Dạng1 : TÌM CÁC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA SĨNG * Câu : Một mũi nhọn S chạm vào mặt nước Khi S dao động với tần số f =50Hz tạo mặt nước sóng khoảng cách gợn lồi liên tiếp 6,4cm Tính vận tốc truyền sóng? *Câu : Một người ngồi bờ biển thấy có sóng nước qua trước mặt thời gian 10(s) Chu kì dao động sóng biển : A (s) B 2,5 (s) C 3(s) D (s) *Câu Tại điểm O mặt nước n tĩnh có nguồn D Đ ĐH theo phương thẳng đứng với tần số f = 2(Hz) Từ điểm O có gợn sóng tròn lan rộng xung quanh Khoảng cách gợn sóng liên tiếp 20(cm) Vận tốc truyền sóng mặt nước : A 20(cm / s) B 40(cm / s) C 80(cm / s) D 120 (cm / s) *Câu : Sóng truyền mặt chất lỏng với vận tốc truyền sóng 0,9m/s, khoảng cách hai gợn sóng liên tiếp 2cm Tần số sóng là: A 0,45Hz B 90Hz C 45Hz D 1,8Hz *Câu : Một người quan sát phao mặt biển , thấy nhơ lên cao lần 15 giây Coi sóng biển sóng ngang Chu kì dao động sóng biển : A T = 2,5 (s) B T = (s) C T = (s) D T = 6(s) *Câu 6: Nguồn phát sóng S mặt nước tạo dao động với f = 100(Hz) gây sóng có biên độ A = 0,4(cm) Biết khoảng cách sóng gợn lồi ( bụng sóng ) liên tiếp (cm) Vận tốc truyền sóng mặt nước : A 25(cm / s) B 50(cm / s) C 100(cm / s) D 150 (cm / s) Dạng : VIẾT PHƯƠNG TRÌNH DAO ĐỢNG CỦA SÓNG TẠI MỢT ĐIỂM *Câu : Sóng lan truyền từ nguồn O dọc theo đường thẳng với biên độ khơng đổi Ở thời điểm t = , điểm O qua vị trí cân theo chiều (+) Một điểm cách nguồn khoảng 1/4 bước sóng có li độ 5(cm) thời điểm 1/2 chu kì Biên độ sóng A 10(cm) B (cm) C (cm) D 5(cm) 2π T t (cm) Một điểm M cách A 4(cm) B (cm) *Câu : Một sóng học lan truyền dọc theo đường thẳng có phương truyền sóng nguồn O : u o = A cos nguồn 1/3 bước sóng thời điểm t = 1/2 chu kì có độ dịch chuyển u M = 2(cm) Biên độ sóng A : C (cm) D (cm) *Câu : Một sóng học lan truyền mơi trường vật chất điểm cách nguồn x(m) có phương trình sóng : u = cos ( π 2π t3 x) (cm) Vận tốc mơi trường có giá trị bao nhiêu? A 0,5(m / s) B (m / s) C 1,5 (m / s) D 2(m / s) *Câu Đầu O sợi dây đàn hồi dao động với phương trình u = 2.cos2πt (cm) tạo sóng ngang dây có vận tốc v = 20 cm/s Tìm phương trình dao đợng tại điểm M dây cách O khoảng 2,5 cm ĐS: u M = cos (2 π t- π ) (cm) *Câu : Một sóng học lan truyền phương truyền sóng với vận tốc 40 (cm / s) Phương trình sóng điểm O phương truyền : u o = cos π t (cm) Phương trình sóng điểm M nằm trước O cách O đoạn 10(cm) : *Câu 6: Sóng truyền từ điểm M đến điểm O đến điểm N phương truyền sóng với vận tốc v = 20(m/s) Cho biết O dao động có phương trình u o = cos ( 2π (rad) Cho π f t - π ) (cm) điểm gần cách 6(m) phương truyền sóng dao động lệch pha ON = 0,5(m) Phương trình sóng N ? *Câu 7: Một sóng học truyền dọc theo trục Ox có phương trình u = 28cos(20x - 2000t) (cm), x toạ độ tính mét (m), t thời gian tính giây (s) Vận tốc sóng A 334 m/s B 100m/s C 314m/s D 331m/s *Câu 8: Tạo sóng ngang O dây đàn hồi Một điểm M cách nguồn phát sóng O khoảng d = 50 (cm) có phương trình dao động U M = 2cos π   t −  (cm), vận tốc truyền sóng dây 10 m/s Xác định phương trình dao động nguồn  20  Dạng 3: ĐỘ LỆCH PHA GIỮA ĐIỂM TRÊN PHƯƠNG TRUYỀN SĨNG * Câu Trên mặt chất lỏng, O có nguồn sóng dao động có tần số f = 30Hz Vận tốc truyền sóng giá trị khoảng từ 1,6m/s đến 2,9m/s Biết điểm M cách O khoảng 10cm sóng ln dao động ngược pha với dao động O Giá trị vận tốc là: A 2m/s B 3m/s C 2,4m/s D 1,6m/s *Câu Một sóng truyền mặt biển có bước sóng 2m Khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng dao động lệch pha 0,25π là: A 0,25m B 0,75m.C 2m D 1m * Câu : Sóng truyền từ A đến M với bước sóng λ = 30 (cm) Biết M cách A khoảng 15(cm) Sóng M có tính chất sau so với sóng A ? A Cùng pha với sóng A B Trễ pha sóng A lượng 3π C Ngược pha với sóng A D Lệch pha lượng π/2 *Câu : Sóng truyền từ M đến N dọc theo phương truyền sóng với bước sóng = 120cm Tìm khoảng cách d = MN biết sóng N trễ pha sóng M π λ A 15cm B 24cm C 30cm D.20cm *Câu 5:hình vẽ dạng sóng mặt nước thời điểm Tìm kết luận sai ? F B A C E D Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk A Các điểm A C dao động pha B Các điểm B D dao động ngược pha C Các điểm B C dao động vng pha D Các điểm B E dao động pha * Câu : Một sóng học ngang truyền mơi trường vật chất.Tại thời điểm t sóng có dạng hình Trong v vân tốc dao động phần tử vật chất O A.Sóng truyền theo hướng từ x’ sang x y M O B.Sóng truyền theo hướng từ x sang x’ N x x’ C Khoảng cách MN = D Sóng truyền theo hướng từ y sang y’ *Câu 7: Sóng ? A Sự truyền chuyển động không khí B Những dao động học lan truyền môi trường vật chất C Chuyển động tương đối vật so với vật khác D Sự co giãn tuần hoàn phần tử môi trường *Câu8: Chọn câu sai : A Sóng ngang sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng B Sóng dọc sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng C Sóng âm sóng học dọc D Sóng mặt nước sóng ngang * Câu 9: sóng học truyền từ không khí vào nước đại lượng sau không đổi A.Vận tốc B Bước sóng C.Tần số D lượng * Câu 10: sóng ngang : A truyền chất rắn B truyền chất rắn bề mặt chất lỏng C truyền chất rắn, chất lỏng chất khí D truyền chất rắn, chất lỏng ,chất khí chân không * Câu 11: Một sóng học truyền từ O theo phương y với vận tốc v = 40 (cm/s) Năng lượng sóng bảo tồn λ r v π  t  (cm) 2  truyền Dao động điểm O có dạng: x = 4cos  Biết li độ dao động M thời điểm t (cm) Hãy xác định li độ điểm M sau thời điểm (s) * Câu 12: Một dao động điều hồ truyền mơi trường với tần số 50Hz, ta thấy hai điểm dao động lệch pha π/2 cách gần 60 cm, Xác định độ lệch pha hai điểm cách 360cm thời điểm t * Câu 13: Một dao động điều hồ truyền mơi trường với tần số 50Hz, ta thấy hai điểm dao động lệch pha π/2 cách gần 60 cm, Xác định độ lệch pha điểm hai thời điểm cách 0,1s Dạng 4: GIAO THOA - SÓNG DỪNG Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước , hai nguồn kết hợp A,B dao đôïng với f = 16Hz.Tại điểm M cách nguồn A,B khoảng d1 = 30cm , d2 = 25,5 cm sóng có biên độ cực đại Tính vận tốc truyền sóng a Giữa M đường trung trực AB cực đại khác b Giữa M đường trung trực AB có dãy cực đại khác Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước,khoảng cách nguồn sóng kết hợp O 1,O2 36 cm, tần số dao động hai nguồn 5Hz, vận tốc truyền sóng mặt nước 40 cm/s Xem biên độ sóng khơng giảm q trình truyền từ nguồn Số điểm cực đại đoạn O 1O2 là: Hai nguồn sóng kết hợp S S2 có f= 120Hz đặt cách 2,6cm mặt nước Người ta quan sát thấy đường trung trực đoạn S1S2 có gợn lồi bên đường trung trực có 12 gợn lồi hình hypebol Khoảng cacùh đường S 1S2 gợn lồi 2,4 cm a Tính vận tốc truyền sóng mặt nước b M cách nguồn sóng khoảng MS1 = 7cm, MS2 = 4cm Cho biết trạng thái dao động 4.Trên mặt thoáng chất lỏng có nguồn kết hợp A,B cách 20 cm, pt dao động A B u= cos100 π t cm, vận tốc truyền sóng m/s a.Tìm biên độ pha ban đầu sóng tạo trung điểm O AB b.Gọi M điểm đường trung trực AB, cách O đoạn x Tìm x để M dao động pha với nguồn A,B ĐS: a 2cm φ = rad b x = 64k − 100 ; k ≥ a/λ = 1,25 với k nguyên 5* Tại S1 , S2 có nguồn kết hợp mặt chất lỏng với PT u = 0,2cos50 π t (cm) u2 = 0,2cos(50 π t + π ) (cm) Biên độ sóng tổng hợp trung điểm S1S2 có giá trị bằng: A , 2cm B , cm C D ĐS khác Có nguồn kết hợp S S2 trêm mặt nước biên độ , pha , S 1S2 = 2,1 cm K/c cực đại ngồi cùng đoạn S S2 cm Biết tần số sóng f=100 Hz Vận tốc truyền sóng 20 cm /s Trên mặt nước quan sát số đường cực đại bên đường trung trực S S2 : A 10 B 20 C 40 D Một dây AB dài 100cm có đầu B cố định Tại đầu A thực dao động điều hồ có tần số f = 40Hz Vận tốc truyền sóng dây v = 20m/s Số điểm nút, số điểm bụng dây bao nhiêu? A nút, bụng B nút, bụng C nút, bụng D nút, bụng Một dây đàn hồi AB dài 60 cm có đầu B cố định, đầu A mắc vào nhánh âm thoa dao động với tần số f = 50 Hz Khi âm thoa rung dây có sóng dừng, dây rung thành múi, vận tốc truyền sóng dây nhận giá trị giá trị sau? A v = 25 m/s B 28 (m/s) C 25 (m/s) D 20(m/s) Một dây AB dài 90cm có đầu B thả tự Tạo đầu A dao động điều hồ ngang có tần số f = 100Hz ta có sóng dừng, dãy có múi Vận tốc truyền sóng dây có giá trị bao nhiêu? Hãy chọn kết A 60 (m/s) B 40 (m/s) C 35 (m/s) D 50 (m/s) 10 Vận tốc truyền sóng sợi dây 40m/s Hai đầu dây cố định Khi tần số sóng dây 200Hz, dây hình thành sóng dừng với 10 bụng sóng Hãy tần số cho tạo sóng dừng dây: A 90Hz B 70Hz C 60Hz D 110Hz 11 Một dây AB đàn hồi treo lơ lửng Đầu A gắn vào âm thoa rung với tần số f = 100 Hz Vận tốc truyền sóng 4m/s Cắt bớt để dây 21 cm Bấy có sóng dừng dây Hãy tính số bụng số nút A 11 11 B 11 12 C 12 11 D Đáp án khác Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk 12 Một sợi dây AB treo lơ lửng, đầu A gắn vào nhánh âm thoa có tần số f = 100Hz Cho biết khoảng cách từ B đến nút dao động thứ (kể từ B) 5cm Tính bước sóng? 13 Sợi dây OB với đầu B tự Gây O dao động ngang có tần số f Vận tốc truyền sóng 4m/s Với l = 21cm, muốn có bụng sóng tần số dao động phải bao nhiêu? 14 Dây AB=40cm căng ngang, đầu cố định, có sóng dừng M bụng thứ (kể từ B),biết BM=14cm Tổng số bụng dây AB A 14 B 10 C 12 D 15 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 Tần số nhỏ tạo sóng dừng dây A 50Hz B 125Hz C 75Hz D 100Hz 16 Một âm thoa đặt miệng ống có chứa nước Mực nước ống thay đổi Thay đổi mực nước ống nhận thấy âm phát âm thoa phóng cực đại bề cao cột khơng khí ống đạt giá trị xác định Giải thích tượng tính bề cao d cột khơng khí để âm phóng đại Cho tần số âm thoa 450Hz, vận tốc âm điều kiện thí nghiệm 340m/s Hãy tính bề cao cột khơng khí để phát âm lớn nhất? ĐS: 19 cm 17 Quả cầu khối lượng m = 0,625kg gắn vào đầu lò xo có độ cứng k = 400N/m treo thẳng đứng Quả cầu nối vào đầu A dây AB căng ngang Giả sử lực căng dây khơng làm ảnh hưởng đến chuyển động cầu Kích thích cho cầu dao động tự theo phương thẳng đứng, ta thấy dây có sóng dừng với bụng sóng Tính vận tốc truyền sóng dây, biết dây dài l = AB = 3m Lấy π2 = 10 Dạng 5: SÓNG ÂM Một người gõ vào đầu nhơm, người thứ hai áp tai vào đầu nghe tiếng gõ hai lần cách 0,15s Biết vận tốc truyền âm khơng khí 330 m/s nhơm 6420 m/s Độ dài nhơm là: A 52,2 m B 52,2 cm C 26,1 m D 25,2 m Cường độ âm điểm mơi trường truyền âm 10 -5 W/m2 Biết cường độ âm chuẩn I = 10-12 W/m2 Mức cường độ âm điểm bằng: A 50 dB B 60 dB C 70 dB D 80 dB Khi cường độ âm tăng gấp 100 lần mức cường độ âm tăng: A 20 dB B 50 dB C 100 dB D 10000 dB Mức cường độ âm L = 40 dB Biết cường độ âm chuẩn 10-12 W/m2, cường độ âm tính theo đơn vị W/m2 là: A 10-8 W/m2 B 2.10-8 W/m2 C 3.10-8 W/m2 D 4.10-8 W/m2 Cường độ âm tăng gấp lần mức cường độ âm tương ứng tăng thêm Ben A 10 lần B 100 lần C 50 lần D 1000 lần Một người đứng gần chân núi hét tiếng lớn sau giây nghe thấy tiếng vang từ núi vọng lại Biết vận tốc truyền âm khơng khí 330 m/s Khoảng cách từ người đến chân núi bao nhiêu? Trong chất liệu sau đây, chất liệu truyền âm nhất: A Thép B Nước C Bơng D Gỗ Âm trầm âm có: A Biên độ dao động nhỏ B Tần số dao động nhỏ C Năng lượng dao động nhỏ D Cả A, B C Một nhạc cụ phát âm có tần số f0 hoạ âm bậc là: A f0 B 2f0 C 3f0 D 4f0 10 Trong thép sóng âm truyền với vận tốc 5000 m/s Nếu hai điểm gần pha sóng khác lượng π/2 cách khoảng 1m, tần số sóng A 104 Hz B 5000Hz C 2500Hz D 1250 Hz 11 Đơn vị thường dùng để đo mức cường độ âm là: A Ben (B) B Đêxiben (dB) C J/s D W/m 12 Bước sóng âm truyền từ khơng khí vào nước thay đổi lần? Biết vận tốc truyền âm nước 1480 m/s khơng khí 340 m/s A 0,23 lần B 4,35 lần C 1140 lần D 1820 lần 13 Tại điểm A nằm cách nguồn âm N(nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức cường độ âm L A = 90dB Biết ngưỡng nghe âm IO = 0,1 nW/m2 Cường độ âm A A IA = 0,1 nW/m2 B IA = 0,1 mW/m2 C IA = 0,1 W/m2 D IA = 0,1 GW/m2 14 Cường độ âm điểm mơi trường truyền âm 10-5 W/m2 Biết cường độ âm chuẩn là I0=10-12W/m2 Mức cường độ âm điểm bằng: A 50dB B 60dB C 70dB D 80dB 15 Tại điểm A cách nguồn âm O đoạn d=100cm có mức cường độ âm LA = 90dB, biết ngưỡng nghe âm là: I =10-12W/m2 Cường độ âm A là: A I A = 0, 01 W/m2 B I A = 0, 001 W/m2 C I A = 10-4 W/m2 D I A = 108 W/m2 16 Khi mức cường độ âm tăng thêm 20dB cường độ âm tăng: A lần B 200 lần C 20 lần D 100 lần 17 Một sóng hình cầu có cơng suất 1W, giả sử lượng phát bảo tồn Cường độ âm điểm M cách nguồn âm 250m là: A ≈ 13mW/m2 B ≈ 39,7mW/m2 C ≈ 1,3.10-6W/m2 D ≈ 0,318mW/m2 18 Một nguồn âm có cường độ 10W/m2 gây nhức tai lấy π =3,14 Nếu nguồn âm kích thước nhỏ S đặt cách tai đọan 100cm cơng suất nguồn âm phát để nhức tai là: A 12,56W B 125,6W C 1,256KW D 1,256mW 19 Mức cường độ âm nguồn S gây điểm M L, cho S tiến lại gần M đoạn 62m mức cường độ âm tăng thêm 7dB Khoảng cách từ S đến M là: A ≈ 210m B ≈ 209m C ≈ 112m D ≈ 42,9m 20 Tiếng còi xe có tần số 1000Hz phát từ xe ơtơ chuyển động tiến lại gần bạn với tốc độ 36km/h, tốc độ truyền âm khơng khí 330m/s Khi bạn nghe âm có tần số là: A 969,69Hz B 970,59Hz C 1030,3Hz D 1031,25Hz 21 Một nguồn âm phát tần số 800Hz, tốc độ truyền âm khơng khí 330m/s Một người lại gần nguồn âm với tốc độ 18km/h nghe âm có tần số: A 812,12Hz B 787,88Hz C 756,36Hz D 843,64Hz ` Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk SĨNG CƠ HỌC, ÂM HỌC I - HỆ THỐNG KIẾN THỨC Sóng học dao động học lan truyền mơi trường + Trong sóng truyền đi, phần tử sóng dao động chỗ xung quanh vị trí cân Q trình truyền sóng q trình truyền lượng + Sóng ngang sóng mà phần tử mơi trường dao động vng góc với phương truyền sóng + Sóng dọc sóng mà phần tử mơi trường dao động theo phương truyền sóng Các đại lượng đặc trưng sóng: a) Chu kỳ sóng chu kỳ dao động phần từ mơi trường có sóng truyền qua Kí hiệu T đơn vị giây (s) b) Tần số sóng tần số dao động phần từ mơi trường có sóng truyền qua; đại lượng nghịch đảo chu kỳ Kí hiệu f đơn vị Héc (Hz) c) Biên độ sóng điểm biên độ dao động phần tử mơi trường điểm có sóng truyền qua Kí hiệu A, đơn vị m cm d) Tốc độ sóng tốc độ truyền pha dao động Kí hiệu v, đơn vị m/s e) Bước sóng: + Là khoảng cách gần hai điểm dao động pha phương truyền sóng + Là qng đường sóng truyền thời gian chu kỳ Kí hiệu λ, đơn vị m cm f) Năng lượng sóng : Năng lượng sóng tỉ lệ với bình phương biên độ sóng Nếu nguồn điểm, sóng lan truyền mặt phẳng (sóng phẳng) lượng sóng tỉ lệ nghịch với qng đường truyền sóng r (Biên độ giảm tỉ lệ nghịch với r ) Nếu nguồn điểm, sóng lan truyền khơng gian (sóng cầu) lượng sóng tỉ lệ nghịch với bình phương qng đường truyền sóng r2 (Biên độ giảm tỉ lệ nghịch với r) Nếu nguồn điểm, sóng lan truyền đường thẳng (lí tưởng) lượng sóng khơng đổi (Biên độ khơng đổi) v g) Liên hệ chu kỳ, tần số, bước sóng, tốc độ truyền sóng λ = v.T = f Phương trình sóng a) Phương trình sóng: điểm phương trình dao động phần tử mơi trường điểm Nó cho ta xác định li độ dao động phần tử mơi trường cách gốc toạ độ khoảng x thời điểm t Phương trình sóng có dạng: x t x 2πx u M = a cos ω(t − ) = a cos 2π( − ) = a cos(ωt − ) Trong a biên độ sóng, ω tần số góc, v T λ λ T chu kỳ sóng, v tốc độ truyền sóng, λ bước sóng b) Độ lệch pha hai điểm phương truyền sóng: 2πd 2πd1 2π ) − (ωt − ) = (d1 − d ) + ∆ϕ = (ωt − λ λ λ + Nếu hai điểm dao động pha ∆ϕ = 2kπ hay d1 - d2 = kλ Những điểm dao động pha cách ngun lần bước sóng λ π + Nếu hai điểm dao động ngược pha ∆ϕ = (2 k + 1) hay d1 − d = (2k + 1) Những điểm dao 2 động ngược pha cách lẻ lần nửa bước sóng b) Tính chất sóng: 2πd   2π + Tính tuần hồn theo thời gian: u p = Acos  t − ÷ Sau khoảng thời gian chu kỳ λ   T T tất điểm sóng lặp lại chuyển động cũ, nghĩa tồn sóng có hình dạng cũ 2πx   2π + Tính tuần hồn theo khơng gian: u(x,t o) = Acos  t o − ÷ Những điểm phương λ   T truyền sóng cách khoảng ngun lần bước sóng dao động pha, có nghĩa thời điểm cách khoảng bước sóng theo phương truyền sóng hình dạng sóng lại lặp lại trước Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk c) Độ lệch pha hai điểm phương truyền sóng: 2πd 2πd1 2π ) − (ω t − ) = (d1 − d ) + ∆ϕ = (ωt − λ λ λ + Nếu hai điểm dao động pha ∆ϕ = 2kπ hay d1 - d2 = kλ Những điểm dao động pha cách ngun lần bước sóng λ π + Nếu hai điểm dao động ngược pha ∆ϕ = (2 k + 1) hay d1 − d = (2k + 1) Những điểm dao 2 động ngược pha cách lẻ lần nửa bước sóng Sóng dừng: a) Định nghĩa: sóng có nút bụng cố định khơng gian + Sóng dừng kết giao thoa sóng tới sóng phản xạ + Bụng sóng điểm dao động với biên độ cực đại, nút sóng điểm khơng dao động b) Điều kiện để có sóng dừng: * Đối với dây có đầu cố định hay đầu cố * Đối với dây đầu cố định, đầu tự định, đầu dao động với biên độ nhỏ + Hai đầu dây nút + Đầu cố định nút, đầu tự bụng sóng + Khoảng cách nút hay bụng liên tiếp λ + Khoảng cách nút bụng liên tiếp λ Điều kiện chiều dài dây Điều kiện chiều dài dây + Chiều dài dây số ngun lần nửa bước + Chiều dài dây số lẻ lần phần tư bước sóng  = n λ {n = 1, 2, ) sóng  = m λ với m =1,3,5… Hay chiều dài dây nửa số bán ngun nửa - Trên dây có n bó sóng - Số bụng = n - Số nút = n +   1 λ (n = 0, 1, 2, )  bước sóng  =  n + ÷ - n sớ bó ngun - Trên dây có: n +1/2 bó sóng - Số bụng = số nút = n + Điều kiện tần số để có sóng dừng: Điều kiện tần số để có sóng dừng: v n.v v (n + )v f= = với n = 1, 2, 3… f= = với n = 0, 1, 2, 3… λ 2 λ + Tần số nhỏ ( bản) ứng với n = 1: 2 λ v + Tần số nhỏ ( bản) ứng với n = 1:  = , f1 = λ v 2  = , f1 = 4 + Ứng dụng: Có thể ứng dụng tượng sóng dừng để đo vận tốc truyền sóng dây Giao thoa Hiện tượng hai sóng kết hợp, gặp điểm xác định, ln ln tăng cường nhau, làm yếu gọi giao thoa sóng + Điều kiện để có tượng giao thoa hai sóng phải hai sóng kết hợp, tức tạo từ hai nguồn dao động có tần số, phương có độ lệch pha khơng đổi theo thời gian Nguồn kết hợp: hai nguồn dao động có tần số, phương có độ lệch pha khơng đổi theo thời gian Sóng kết hợp: Hai sóng hai nguồn kết hợp tạo thành gọi hai sóng kết hợp + Những điểm mà hiệu đường từ hai nguồn sóng tới đó, ngun lần bước sóng dao động với biên độ cực đại: |d2 - d1| = kλ + Những điểm mà hiệu đường từ hai nguồn sóng tới đó, lẻ lần nửa bước sóng dao động với λ biên độ cực tiểu: d1 − d = (2k + 1) + Khi tượng giao thoa xảy mặt chất lỏng mặt chất lỏng xuất vân giao thoa, hệ vân bao gồm vân cực đại cực tiểu xen kẽ với Vân giao thoa điểm dao động với biên độ cực đại (hay cực tiểu) có giá trị k + Giao thoa tượng đặc trưng q trình truyền sóng Sóng âm Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk a) Định nghĩa: Sóng âm sóng truyền mơi trường khí, lỏng, rắn, khơng truyền khơng chân khơng + Sóng âm truyền chất khí, chất lỏng sóng dọc, chất lực đàn hồi xuất có biến dạng nén, dãn + Sóng âm truyền chất rắn, gồm sóng ngang sóng dọc, chất lực đàn hồi xuất có biến dạng lệch biến dạng nén, dãn + Sóng âm có tần số với nguồn âm + Vận tốc truyền âm phụ thuộc tính đàn hồi mật độ mơi trường Vận tốc truyền âm chất rắn lớn chất lỏng, chất lỏng lớn chất khí + Cảm giác âm phụ thuộc vào nguồn âm tai người nghe Tai người cảm nhận sóng âm có tần số từ 16Hz đến 20000Hz (âm thanh) Những âm có tần số lớn 20000Hz gọi sóng siêu âm có tần số nhỏ 16Hz gọi sóng hạ âm b) Những đặc trưng âm: + Độ cao âm: đặc tính sinh lý âm phụ thuộc vào tần số âm Âm cao tần số lớn + Âm sắc : đặc tính sinh lý âm phụ thuộc dạng đồ thị dao động âm (qui luật li độ biến đổi theo thời gian), phụ thuộc vào hoạ âm biên độ hoạ âm Mỗi nhạc cụ có âm sắc riêng + Độ to âm, cường độ, mức cường độ âm - Cường độ âm lượng sóng âm truyền qua đơn vị diện tích đặt vng góc với phương truyền sóng đơn vị thời gian Đơn vị cường độ âm W/m2 Ký hiệu : I Cường độ âm lớn, ta nghe âm to Tuy nhiên độ to âm khơng tỷ lệ thuận với I - Để so sánh độ to âm với độ to âm chuẩn người ta dùng đại lượng mức cường độ âm (L) Mức cường độ âm điểm xác định logarit thập phân tỉ số cường độ âm điểm I với I cường độ âm chuẩn I0: L(dB) = 10 lg Đơn vị: đêxiben (dB); I0 = 10-12 W/m2 cường độ âm chuẩn I0 - Giới hạn nghe tai người: Ngưỡng nghe Giá trị nhỏ cường độ âm mà tai nghe ngưỡng nghe, ngưỡng nghe phụ thuộc vào tần số âm Âm chuẩn có I = 10-12 W/m2 , ứng với mức cường độ âm 0dB Ngưỡng đau cường độ âm lớn tới mức tạo cảm giác đau tai Ngưỡng đau có I = 10W/m tần số âm, ứng với mức cường độ âm 130dB Miền nghe nằm khoảng từ ngưỡng nghe đến ngưỡng đau - Độ to âm đặc tính sinh lý phụ thuộc vào cường độ âm tần số âm Hiệu ứng Đốp-le: + Hiệu ứng Đốp-ple tượng thay đổi tần số sóng nguồn sóng chuyển động tương máy thu (v + ) (v + v n ) = f a Nguồn âm đứng n, người quan sát chuyển động f ' = λ v v v = f b Nguồn âm chuyển động, người quan sát đứng n f ' = λ ' v − vs Quy ước dấu: dương người quan sát (máy thu) chuyển động lại gần, v n âm người quan sát (máy thu) chuyển động xa vs dương nguồn âm chuyển động lại gần máy thu, v s âm nguồn âm chuyển động xa máy thu + Nếu nguồn âm nguồn thu chuyển động lại gần tần số tăng chuyển động xa tần số giảm Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk II- BÀI TẬP I Các đại lượng đặc trưng sóng Phương trình sóng Câu 1: Khi nói sóng học, phát biểu sau sai? A Sóng học có phương dao động vng góc với phương truyền sóng sóng ngang B Sóng học lan truyền dao động học mơi trường vật chất C Sóng học truyền tất mơi trường rắn, lỏng, khí chân khơng D Sóng âm truyền khơng khí sóng dọc Câu 2: Điều sau khơng nói truyền sóng học? A Tần số dao động sóng điểm ln tần số dao động nguồn sóng B Khi truyền mơi trường tần số dao động sóng lớn tốc độ truyền sóng lớn C Khi truyền mơi trường bước sóng tỉ lệ nghịch với tần số dao động sóng D Tần số dao động sóng khơng thay đổi truyền mơi trường khác Câu 3: Chọn câu trả lời sai A Sóng học dao động lan truyền mơi trường B Sóng học lan truyền phần tử mơi trường C Phương trình sóng hàm biến thiên tuần hồn theo thời gian với chu kì T D Phương trình sóng hàm biến thiên tuần hồn khơng gian với chu kì λ Câu 4: Sóng dọc truyền mơi trường nào? A Chỉ chất rắn bề mặt chất lỏng B Truyền chất rắn chất lỏng chất khí C Truyền chất rắn, chất lỏng, chất khí chân khơng D Khơng truyền chất rắn Câu 5: Khi nói sóng cơ, phát biểu sai? A Sóng ngang sóng mà phương dao động phần tử vật chất nơi sóng truyền qua vng góc với phương truyền sóng B Khi sóng truyền đi, phần tử vật chất nơi sóng truyền qua truyền theo sóng C Sóng khơng truyền chân khơng D Sóng dọc sóng mà phương dao động phần tử vật chất nơi sóng truyền qua trùng với phương truyền sóng Câu 6: Sóng ngang truyền mơi trường nào? A Rắn mặt thống chất lỏng B Lỏng khí C Rắn, lỏng khí D Khí rắn Câu 7: Tốc độ truyền sóng học phụ thuộc vào yếu tố ? A Tần số sóng B Bản chất mơi trường truyền sóng C Biên độ sóng D Bước sóng Câu 8: Q trình truyền sóng là: A q trình truyền pha dao động B q trình truyền lượng C q trình truyền phần tử vật chất D Cả A B Câu 9: Điều sau nói bước sóng A Bước sóng qng đường mà sóng truyền chu kì B Bước sóng khoảng cách hai điểm dao động pha phương truyền sóng C Bước sóng khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng dao động pha D Cả A C Câu 10: Một sóng học lan truyền sợi dây đàn hồi Bước sóng sóng khơng phụ thuộc vào A Tốc độ truyền sóng B Chu kì dao động sóng C Thời gian truyền sóng D Tần số dao động sóng Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk Câu 11: Khoảng cách hai điểm phương truyền sóng gần dao động pha với gọi A vận tốc truyền sóng B bước sóng C độ lệch pha D chu kỳ Câu : Mối liên hệ bước sóng λ, vận tốc truyền sóng v, chu kì T tần số f sóng A f = v = Tλ B v= T = fλ C λ= T f = v v D λ= v = v.f T Câu 12 Khi sóng học truyền từ khơng khí vào nước đại lượng sau khơng đổi : A Tần số C Năng lượng C Vận tốc D Bước sóng Câu 13: Phát biểu sau đại lượng đặc trưng sóng học khơng đúng? A Chu kỳ sóng chu kỳ dao động phần tử dao động B Tần số sóng tần số dao động phần tử dao động C Tốc độ sóng tốc độ dao động phần tử dao động D Bước sóng qng đường sóng truyền chu kỳ Câu 14: Sóng học lan truyền mơi trường đàn hồi với tốc độ v khơng đổi, tăng tần số sóng lên lần bước sóng A tăng lần B tăng lần C khơng đổi D giảm lần Câu 15: Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào A lượng sóng B tần số dao động C mơi trường truyền sóng D bước sóng Câu 16: Một sóng truyền đường thẳng truyền theo chiều điểm cách số ngun lần bước sóng phương truyền dao động; A pha với B ngược pha với C vng pha với D lệch pha Câu 17 Một sóng truyền sợi dây đàn hồi dài điểm dây cách số lẻ lần nửa bước sóng dao động: A pha với B ngược pha với C vng pha với D lệch pha Câu 18 Một sóng truyền sợi dây đàn hồi dài Hai điểm gần dây dao động pha với cách đoạn bằng: A bước sóng B nửa bước sóng C hai lần bước sóng D phần tư bước sóng Câu 19 Một sóng mặt nước Hai điểm gần phương truyền sóng dao động vng pha với cách đoạn bằng: A bước sóng B nửa bước sóng C hai lần bước sóng D phần tư bước sóng Câu 20 Một sóng mặt nước Hai điểm gần phương truyền sóng dao động ngược pha với cách đoạn bằng: A bước sóng B nửa bước sóng C hai lần bước sóng D phần tư bước sóng Câu 21: Một sóng ngang truyền bề mặt với tân số f=10Hz.Tại thời B điểm phần mặt cắt nước có hình dạng hình vẽ Trong khoảng cách từ vị trí cân A đến vị trí cân D 60cm E điểm C xuống qua vị trí cân Chiều truyền sóng tốc độ D A C truyền sóng là: A Từ A đến E với tốc độ 8m/s B Từ A đến E với tốc độ 6m/s C Từ E đến A với tốc độ 6m/s D Từ E đến A với tốc độ 8m/s Câu 22: Hình bên biểu diễn sóng ngang truyền sợi dây, theo chiều từ Q trái sang phải Tại thời điểm biểu diễn hình, điểm P có li độ 0, điểm Q có li độ cực đại Vào thời điểm hướng chuyển động P Q là: P A Đi xuống; đứng n B Đứng n; xuống C Đứng n; lên D Đi lên; đứng n Câu 23: Một người quan sát phao mặt biển thấy nhơ lên cao 10 lần 18s, khoảng cách hai sóng kề 2m Tốc độ truyền sóng mặt biển A v = 1m/s B v = 2m/s C v = 4m/s D v = 8m/s Câu 24 Trong 20 giây quan sát viên thấy sóng biển truyền qua trước mặt chu kì sóng A s B 2,5 s C s D s Câu 25 Nguồn sóng mặt nước tạo dao động với tần số 50Hz Dọc theo phương truyền sóng, khoảng cách đỉnh sóng liên tiếp 3cm tốc độ truyền sóng mặt nước là: A 25cm/s B 50cm/s C 100cm/s D 200cm/s Câu 26: Một nguồn dao động đặt điểm A mặt chất lỏng nằm ngang phát dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với phương trình uA = Acos ωt Sóng nguồn dao động tạo truyền mặt chất lỏng có bước sóng λ tới điểm M cách A khoảng x Coi biên độ sóng tốc độ sóng khơng đổi truyền phương trình dao động điểm M A.uM = Acos ωt B uM = Acos(ωt −πx/λ) C uM = Acos(ωt + πx/λ) D uM = Acos(ωt −2πx/λ) Câu 27: Một sóng lan truyền đường thẳng từ điểm O đến điểm M cách O đoạn d Biết tần số f, bước sóng λ biên độ a sóng khơng đổi q trình sóng truyền Nếu phương trình dao động phần tử vật chất điểm M có dạng uM(t) = acos2πft phương trình dao động phần tử vật chất O A u (t) d = acos2π(ft - ) λ B u (t) d d = acos2π(ft + ) C u (t) = acosπ(ft - ) λ λ D u (t) d = acosπ(ft + ) λ Câu 28: Một sóng ngang có phương trình sóng u = Acos π (0,02x – 2t) x,u đo cm t đo s Bước sóng đo cm là: A 50 B 100 C 200 D Câu 29: Một sóng truyền mơi trường với tốc độ 110 m/s có bước sóng 0,25 m Tần số sóng Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk A.440 Hz B.27,5 Hz C.50 Hz D.220 Hz Câu 30: Sóng có tần số 50 Hz truyền mơi trường với tốc độ 160 m/s Ở thời điểm, hai điểm gần phương truyền sóng có dao động pha với nhau, cách A 3,2m B 2,4m C 1,6m D 0,8m Câu 31: Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình u = Acos20πt(cm) với t tính giây Trong khoảng thời gian s, sóng truyền qng đường lần bước sóng ? A 20 B 40 C 10 D 30 u = cos(20t − 4x) (cm) (x tính mét, t tính Câu 32: Sóng truyền mơi trường dọc theo trục Ox với phương trình giây) Tốc độ truyền sóng mơi trường A m/s B 50 cm/s C 40 cm/s D m/s Câu 33: Một sóng ngang truyền trục Ox mơ tả bỡi phương trình u = Acos2 π (ft - x ) x,u đo cm t λ đo s Tốc độ dao động cực đại phần tử mơi trường lớn gấp lần tốc độ truyền sóng, nếu: A λ = πA B λ = πA C λ = πA D λ = πA Câu 34: Một sóng ngang truyền trục Ox mơ tả bỡi phương trình u = 0,5cos(50x -1000t) x,u đo cm t đo s Tốc độ dao động cực đại phần tử mơi trường lớn gấp lần tốc độ truyền sóng: A 20 B 25 C 50 D 100 Câu 35: Một sóng học có bước sóng λ truyền theo đường thẳng từ điểm M đến điểm N Biết khoảng cách MN = d Độ lệch pha Δϕ dao động hai điểm M N A.∆ϕ = 2πλ d B.∆ϕ = πd λ C ∆ϕ = πλ d D ∆ϕ = 2πd λ Câu 36 Phương trình sóng nguồn O có dạng: u0 = 3cos10πt (cm), tốc độ truyền sóng v = m/s phương trình dao động điểm M cách O đoạn cm có dạng: a u = 3cos(10πt+ π )(cm) b u = 3cos(10πt +π) (cm) c u = 3cos(10πt- π )( cm) d u = 3cos(10 πt -π) ( cm ) Câu 37 Một nguồn sóng học dao động điều hòa theo phương trình u = Acos(10πt +π/2) cm Khoảng cách hai điểm gần phương truyền sóng mà dao động hai điểm lệch pha π/3 rad 5m Tốc độ truyền sóng a 75 m/s b 100 m/s c m/s d 150 m/s Câu 38: Sóng có tần số 80 Hz lan truyền mơi trường với vận tốc m/s Dao động phần tử vật chất hai điểm phương truyền sóng cách nguồn sóng đoạn 31 cm 33,5 cm, lệch pha góc A π rad B π rad C 2π rad D π rad Câu 39: Một mũi nhọn S chạm vào mặt nước dao động điều hồ với tần số f = 40Hz Người ta thấy hai điểm A B mặt nước nằm phương truyền sóng cách khoảng a = 20cm ln dao động ngược pha Biết tốc độ truyền sóng nằm khoảng từ 3m/s đến 5m/s Tốc độ là: A 3,5m/s B 4,2m/s C 5m/s D 3,2m/s Câu 40: Một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt nước dao động điều hòa với tần số 20 Hz thấy hai điểm A B mặt nước nằm phương truyền sóng cách khoảng d = 10 cm ln ln dao động ngược pha với Tốc độ truyền sóng có giá trị (0,8 m/s ≤ v ≤ m/s) A v = 0,8 m/s B v = m/s C v = 0,9 m/s D 0,7m/s Câu 41: Một dây đàn hồi dài có đầu A dao động với tần số f theo phương vng góc với sợi dây với tốc độ truyền sóng v = m/s Xét điểm M dây cách A đoạn 28 cm thấy M ln ln dao động lệch pha với A góc ∆ϕ = (2k + 1) với k = 0; ±1; ±2 Cho biết tần số 22 Hz ≤ f ≤ 26 Hz, bước sóng λ sóng có giá trị A 20 cm B 15 m C 16 cm π D 32 m Câu 42: Một dây đàn hồi dài có đầu A dao động với tần số f theo phương vng góc với sợi dây với tốc độ truyền sóng v = 20 m/s Hỏi tần số f phải có giá trị để điểm M dây cách A đoạn m ln ln dao động pha với A Cho biết tần số 20 Hz ≤ f ≤ 50 Hz A 10 Hz 30 Hz B 20 Hz 40 Hz C 25 Hz 45 Hz D 30 Hz 50 Hz II Sóng dừng 10 Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk Câu 1: Khi có sóng dừng sợi dây đàn hồi khoảng cách hai bụng sóng liên tiếp A phần tư bước sóng B bước sóng C nửa bước sóng D hai bước sóng Câu 2: Khi có sóng dừng dây, khoảng cách hai nút liên tiếp A nửa bước sóng B bước sóng C phần tư bước sóng D số ngun lần b/sóng Câu 3: Khi có sóng dừng sợi dây đàn hồi, khoảng cách từ bụng đến nút gần A số ngun lần bước sóng B nửa bước sóng C bước sóng D phần tư bước sóng Câu 4: Một dây đàn hồi có chiều dài L, hai đầu cố định Sóng dừng dây có bước sóng dài là: A L/2 B L C 2L D 4L Câu 5: Một dây đàn hồi có chiều dài L, đầu cố định, đầu tự Sóng dừng dây có bước sóng dài là: A L/2 B L C 2L D 4L Câu 6: Quan sát sợi dây thấy có sóng dừng với biên độ bụng sóng a Tại điểm sợi dây cách bụng sóng phần tư bước sóng có biên độ dao động A.a/2 B.0 C.a/4 D.a Câu 7: Trên sợi dây có chiều dài l , hai đầu cố định, có sóng dừng Trên dây có bụng sóng Biết tốc độ truyền sóng dây v khơng đổi Tần số sóng v v 2v v A B C D 2 4   Câu 8: Một sợi dây đàn hồi có đầu A gắn cố định Cho đầu dây B dao động với tần số f thấy có sóng truyền sợi dây dây với tốc độ v Khi hình ảnh sóng ổn đinh xuất điểm ln dao động với biên độ cực đại có điểm khơng dao động Nếu coi B dao động với biên độ nhỏ chiều dài sợi dây làln v v v A k với k∈N* B kvf với k∈N* C k với k∈N* D (2k + 1) với k∈N f 2f 4f Câu 9: 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 10: Một sợi dây đàn hồi có độ dài AB = 80cm, đầu B giữ cố định, đầu A gắn với cần rung dao động điều hòa với tần số 50Hz theo phương vng góc với AB Trên dây có sóng dừng với bụng sóng, coi A B nút sóng Tốc độ truyền sóng dây A 10m/s B 5m/s C 20m/s D 40m/s Câu 11: Quan sát sóng dừng sợi dây đàn hồi, người ta đo khoảng cách nút sóng liên tiếp 100 cm Biết tần số sóng truyền dây 100 Hz, tốc độ truyền sóng dây A 50 m/s B 100 m/s C 25 m/s D 75 m/s Câu 12: Trên sợi dây dài 2m có sóng dừng với tần số 100 Hz, người ta thấy ngồi đầu dây cố định có điểm khác ln đứng n Tốc độ truyền sóng dây là: A 60 m/s B 80 m/s C 40 m/s D 100 m/s Câu 13: Trong thí nghiệm sóng dừng, sợi dây đàn hồi dài 1,2m 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 với sợi dây duỗi thẳng 0,05 s Tốc độ truyền sóng dây A m/s B 4m/s C 12 m/s D 16 m/s Câu 14: Một sợi dây đàn hồi dài l = 120cm có hai đầu A, B cố định Một sóng truyền với tần số f = 50Hz, dây đếm nút sóng khơng kể hai nút A, B Tốc độ truyền sóng dây là: A 30 m/s B 12,5m/s C 20m/s D 40m/s Câu 15: Một sợi dây căng hai đầu A B cố định Cho biết tốc độ truyền sóng dây v s = 600m/s, tốc độ truyền âm khơng khí v a = 300m/s, AB = 30cm Khi sợi dây rung bước sóng âm khơng khí Biết dây rung hai đầu dây có bụng sóng A.15cm B 30cm C 60cm D 90cm Câu 16: Một sợi dây đàn hồi OM = 90 cm có hai đầu cố định Khi kích thích dây có sóng dừng với bó sóng Biện độ bụng sóng cm Tại điểm N dây gần O có biên độ dao động 1,5 cm ON có giá trị là: A 10 cm B cm C cm D 7,5 cm Câu 17: Một sợi dây đàn hồi OM = 90 cm có hai đầu cố định Khi kích thích dây hình thành bó sóng Biên độ bụng cm Tại N gần O có biên độ dao động 1,5 cm ON có giá trị là: A cm B 7,5 cm C 10 cm D 2,5 cm 11 Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk Câu 18 : Một dây AB dài 90cm có đầu B thả tự Tạo đầu A dao động điều hồ ngang có tần số f = 100Hz ta có sóng dừng, dây có múi Tốc độ truyền sóng dây có giá trị bao nhiêu? A 60 m/s B 50 m/s C 35 m/s D 40 m/s Giao thoa sóng Câu Trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn kết hợp S1 và S2 dao động theo phương thẳng đứng, pha, với biên độ a khơng thay đổi q trình truyền sóng Khi có giao thoa hai sóng mặt nước dao động trung điểm đoạn S1S2 có biên độ A.cực đại B.cực tiểu C a /2 D.bằng a Câu Tại hai điểm A, B mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng kết hợp, biên độ, pha, dao động theo phương thẳng đứng Coi biên độ sóng lan truyền mặt nước khơng đổi q trình truyền sóng Phần tử nước thuộc trung điểm đoạn AB A dao động với biên độ nhỏ biên độ dao động nguồn B dao động với biên độ cực đại C khơng dao động D dao động với biên độ biên độ dao động nguồn Câu Để khảo sát giao thoa sóng cơ, người ta bố trí mặt nước nằm ngang hai nguồn kết hợp S S2 Hai nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, pha Xem biên độ sóng khơng thay đổi q trình truyền sóng Các điểm thuộc mặt nước nằm đường trung trực đoạn S 1S2 A dao động với biên độ nửa biên độ cực đại B dao động với biên độ cực tiểu C dao động với biên độ cực đại D khơng dao động Câu Tại hai điểm A B mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng kết hợp, dao động theo phương thẳng đứng Có giao thoa hai sóng mặt nước Tại trung điểm đoạn AB, phần tử nước dao động với biên độ cực đại Hai nguồn sóng dao động A lệch pha góc π/3 B pha C ngược pha D lệch pha góc π/2 Câu Tại hai điểm A B mơi trường truyền sóng có hai nguồn sóng kết hợp, dao động phương với phương trình uA = acosωt uB = acos(ωt +π) Biết vận tốc biên độ sóng nguồn tạo khơng đổi q trình sóng truyền Trong khoảng A B có giao thoa sóng hai nguồn gây Phần tử vật chất trung điểm đoạn AB dao động với biên độ A.0 B.a/2 C.a D.2a Câu Trong giao thoa hai sóng mặt nước từ hai nguồn kết hợp, cùng pha nhau, điểm dao động với biên độ cực tiểu có hiệu khoảng cách tới hai nguồn ( k ∈ Z) là: A d2 – d1 = k λ B d2 – d1 = 2k λ C d2 – d1 = (k + 1/2) λ D d2 – d1 = k λ /2 Câu Trong giao thoa hai sóng mặt nước từ hai nguồn kết hợp, ngược pha nhau, điểm dao động với biên độ cực tiểu có hiệu khoảng cách tới hai nguồn ( k ∈ Z) là: A d2 – d1 = k λ B d2 – d1 = 2k λ C d2 – d1 = (k + 1/2) λ D d2 – d1 = k λ /2 Câu Thực giao thoa sóng mặt nước với nguồn kết hợp A B pha, tần số f Tốc truyền sóng mặt nước v = 30 cm/s Tại điểm M mặt nước có AM = 20cm BM = 15,5 cm, dao động với biên độ cực đại Giữa M đường trung trực AB có đường cong cực đại khác Tần số dao động nguồn A B có giá trị là: A 20 Hz B 13,33 Hz C 26,66 Hz D 40 Hz Câu Thực giao thoa sóng mặt nước với nguồn kết hợp A B pha, tần số f = 40Hz, cách 10cm Tại điểm M mặt nước có AM = 30cm BM = 24cm, dao động với biên độ cực đại Giữa M đường trung trực AB có gợn lời giao thoa (3 dãy cực đại) Tớ c đợ trù n só ng nướ c là : A 30cm/s B 60cm/s C 80cm/s D 100cm/s Câu 10 Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước vớ i hai ng̀ n kế t hợ p S1, S2 cách 12mm phá t só ng ngang vớ i cù ng phương trì nh u = u = cos(100πt) (mm), t tí nh bằ ng giây (s) Cá c vân lờ i giao thoa (cá c dã y cự c đạ i giao thoa) chia đoạ n S S2 thà nh đoạ n bằ ng Tớ c đợ trù n só ng nướ c là : A 20cm/s B 25cm/s C 20mm/s D 25mm/s Câu 11 Tại hai điểm M N mơi trường truyền sóng có hai nguồn sóng kết hợp phương pha dao động Biết biên độ, vận tốc sóng khơng đổi q trình truyền, tần số sóng 40 Hz có giao thoa sóng đoạn MN Trong đọan MN, hai điểm dao động có biên độ cực đại gần cách 1,5 cm Tốc đợ truyền sóng mơi trường là: A 2,4 m/s B 1,2 m/s C 0,3 m/s D 0,6 m/s Câu 12 Trên mặt nước nằm ngang, hai điểm S1, S2 cách 8,2 cm, người ta đặt hai nguồn sóng kết hợp, dao động điều hồ theo phương thẳng đứng có tần số 15 Hz ln cù n g pha Biết tốc đợ truyền sóng mặt nước 30 cm/s, coi biên độ sóng khơng đổi truyền Số điểm dao động với biên độ cực đại 12 Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk đoạn S1S2 A 11 B C D Câu 13 Trên mặt nước nằm ngang, hai điểm S1, S2 cách 8,2 cm, người ta đặt hai nguồn sóng kết hợp, dao động điều hồ theo phương thẳng đứng có tần số 15 Hz ln cù n g pha Biết tốc đợ truyền sóng mặt nước 30 cm/s, coi biên độ sóng khơng đổi truyền Số điểm khơng dao động (đứng n) đoạn S1S2 A 11 B C D Sóng âm Câu Một sóng âm truyền từ khơng khí vào nước A tần số bước sóng thay đổi B tần số thay đổi, bước sóng khơng thay đổi C tần số khơng thay đổi, bước sóng thay đổi D tần số bước sóng khơng thay đổi Câu Âm sắc đặc tính sinh lí âm A phụ thuộc vào biên độ B phụ thuộc vào tần số C phụ thuộc vào cường độ âm D phụ thuộc vào dạng đờ thị dao động Câu Một thép mỏng, đầu cố định, đầu lại kích thích để dao động với chu kì khơng đổi 0,08 s Âm thép phát A âm mà tai người nghe B nhạc âm C hạ âm D siêu âm Câu Một nguồn âm A chuyển động lại gần máy thu âm B dứng n khơng khí âm mà máy thu B thu có tần số A tần số âm nguồn âm A B nhỏ tần số âm nguồn âm A C khơng phụ thuộc vào tốc độ chuyển động nguồn âm A D lớn tần số âm nguồn âm A Câu Cường độ âm A lượng âm truyền đơn vị thời gian B độ to âm C lượng âm truyền qua đơn vị diện tích đặt vng góc với phương truyền âm D lượng âm truyền đơn vị thời gian qua đơn vị diện tích đặt vng góc với phương truyền âm Câu Giọng nói nam nữ khác : A Tần số âm khác B Biên độ âm khác C Cường độ âm khác D Độ to âm khác Câu Khi hai ca sĩ hát câu độ cao, ta phân biệt giọng hát người : A Tần số biên độ âm khác B Tần số cường độ âm khác C Tần số lượng âm khác D Biên độ cường độ âm khác Câu Lượng lượng sóng âm truyền đơn vị thời gian qua đơn vị diện tích đặt vng góc với phương truyền âm gọi : A Cường độ âm B Năng lượng âm C Mức cường độ âm D Độ to âm Câu 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 nhỏ 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 Câu 10 Để tăng gấp đơi tần số âm dây đàn phát ta phải : A Tăng lực căng dây gấp hai lần B Giảm lực căng dây gấp hai lần C Tăng lực căng dây gấp lần C Giảm lực căng dây gấp lần Câu 11 Trong nhạc cụ, hộp đàn, thân kèn, sáo có tác dụng: A Vừa khuếch đại âm, vừa tạo âm sắc riêng âm nhạc cụ phát B Làm tăng độ cao độ to âm C Giữ cho âm phát có tần số ổn định D Lọc bớt tạp âm tiếng ồn Câu 12 Khi nguồn phát âm chuyển động lại gần người nghe đứng n người nghe thấy âm có: A Tần số nhỏ tần số nguồn âm B Tần số lớn tần số nguồn âm C Cường độ âm lớn so với nguồn âm đứng n B Bước sóng dài so với nguồn âm đứng n Câu 13 Một sóng âm có tần số xác định truyền khơng khí nước với vận tốc 330m/s 1452 m/s Khi sóng âm truyền từ nước khơng khí bước sóng A tăng 4,4 lần B giảm lần C tăng lần D giảm 4,4 lần Câu 14 Một người đứng cách tường 500 m nghe tiếng súng nổ Vị trí đặt súng cách tường 165 m Người súng đường thẳng vng góc với tường Sau nghe tiếng nổ, người lại nghe tiếng nổ 13 Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk âm phản xạ tường Tốc độ âm khơng khí 330 m/s Khoảng thời gian hai tiếng nổ s b s c s d s 3 Câu 15 Mức cường độ âm điểm mơi trường truyền âm L =70dB Cường độ âm điểm gấp A 107 lần cường độ âm chuẩn I0 B lần cường độ âm chuẩn I0 C 710 lần cường độ âm chuẩn I0 D 70 lần cường độ âm chuẩn I0 Câu 16 Tại điểm A nằm cách nguồn âm N(nguồn điểm) khoảng NA = 1m, có mức cường độ âm LA = 90dB Biết ngưỡng nghe âm I O = 0,1 nW/m2 Cường độ âm A A IA = 0,1 nW/m2 B IA = 0,1 mW/m2 C IA = 0,1 W/m2 D IA = 0,1 GW/m2 Câu 77: Cường độ âm điểm mơi trường truyền âm 10-5 W/m2 Biết cường độ âm chuẩn là I0=10-12W/m2 Mức cường độ âm điểm bằng: A 50dB B 60dB C 70dB D 80dB Câu 78: Tại điểm A cách nguồn âm O đoạn d=100cm có mức cường độ âm LA = 90dB, biết ngưỡng nghe âm là: I =10-12W/m2 Cường độ âm A là: A I A = 0, 01 W/m2 B I A = 0, 001 W/m2 C I A = 10-4 W/m2 D I A = 108 W/m2 ` a Câu 79: Khi mức cường độ âm tăng thêm 20dB cường độ âm tăng: A lần B 200 lần C 20 lần D 100 lần Câu 80: Một sóng hình cầu có cơng suất 1W, giả sử lượng phát bảo tồn Cường độ âm điểm M cách nguồn âm 250m là: A ≈ 13mW/m2 B ≈ 39,7mW/m2 C ≈ 1,3.10-6W/m2 D ≈ 0,318mW/m2 Câu 81: Một nguồn âm có cường độ 10W/m2 gây nhức tai lấy π =3,14 Nếu nguồn âm kích thước nhỏ S đặt cách tai đọan 100cm cơng suất nguồn âm phát để nhức tai là: A 12,56W B 125,6W C 1,256KW D 1,256mW Câu 82: Một loa có cơng suất 1W mở hết cơng suất, lấy ` π =3,14 Cường độ âm điểm cách 400cm là: A ` B ` C ` D ` ≈ 5.10-5W/m2 ≈ 5W/m2 ≈ 5.10-4W/m2 ≈ 5mW/m2 Câu 83: Một loa có cơng suất 1W mở hết cơng suất, lấy ` π =3,14 Mức cường độ âm điểm cách 400cm là: A ` ≈ 97dB B ` ≈ 86,9dB C ` ≈ 77dB D ` ≈ 97B Câu 84: Một người đứng trước cách nguồn âm S đoạn d Nguồn phát sóng cầu Khi người lại gần nguồn âm 50m thấy cường độ âm tăng lên gấp đơi Khoảng cách d là: A ` ≈ 222m B ` ≈ 22,5m C ` ≈ 29,3m D ` ≈ 171m Câu 85: Mức cường độ âm nguồn S gây điểm M L, cho S tiến lại gần M đoạn 62m mức cường độ âm tăng thêm 7dB Khoảng cách tà S đến M là: A ` ≈ 210m B ` ≈ 209m C ` ≈ 112m D ` ≈ 42,9m Câu 86: Một sóng âm lan truyền khơng khí với tốc độ 350m/s,có bước sóng 70cm Tần số sóng A 5000Hz B 2000Hz C 50Hz D 500Hz Câu 87: Tiếng còi xe có tần số 1000Hz phát từ xe ơtơ chuyển động tiến lại gần bạn với tốc độ 36km/h, tốc độ truyền âm khơng khí 330m/s Khi bạn nghe âm có tần số là: A 969,69Hz B 970,59Hz C 1030,3Hz D 1031,25Hz Câu 88: Tiếng còi xe có tần số 1000Hz phát từ xe ơtơ chuyển động tiến xa bạn với tốc độ 36km/h, tốc độ truyền âm khơng khí 330m/s Khi bạn nghe âm có tần số là: A 969,69Hz B 970,59Hz C 1030,3Hz D 1031,25Hz Câu 89: Một nguồn âm phát tần số 800Hz, tốc độ truyền âm khơng khí 330m/s Một người lại gần nguồn âm với tốc độ 18km/h nghe âm có tần số: A 812,12Hz B 787,88Hz C 756,36Hz D 843,64Hz ` 14 Giáo viên: Nguyễn Hữu Nghĩa Website: http://xomcodon.tk 15 [...]... Website: http://xomcodon.tk Câu 1: Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi thì khoảng cách giữa hai bụng sóng liên tiếp bằng A một phần tư bước sóng B một bước sóng C nửa bước sóng D hai bước sóng Câu 2: Khi có sóng dừng trên dây, khoảng cách giữa hai nút liên tiếp bằng A một nửa bước sóng B một bước sóng C một phần tư bước sóng D một số nguyên lần b /sóng Câu 3: Khi có sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi,... hai nguồn sóng cơ kết hợp, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng có tần số 15 Hz và luôn cù n g pha Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 30 cm/s, coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi Số điểm không dao động (đứng yên) trên đoạn S1S2 là A 11 B 8 C 5 D 9 4 Sóng âm Câu 1 Một sóng âm truyền từ không khí vào nước thì A tần số và bước sóng đều thay đổi B tần số thay đổi, còn bước sóng không... có một sóng dừng với 4 bụng sóng, coi A và B là nút sóng Tốc độ truyền sóng trên dây là A 10m/s B 5m/s C 20m/s D 40m/s Câu 11: Quan sát sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi, người ta đo được khoảng cách giữa 5 nút sóng liên tiếp là 100 cm Biết tần số của sóng truyền trên dây bằng 100 Hz, tốc độ truyền sóng trên dây là A 50 m/s B 100 m/s C 25 m/s D 75 m/s Câu 12: Trên một sợi dây dài 2m đang có sóng dừng... bước sóng B một nửa bước sóng C một bước sóng D một phần tư bước sóng Câu 4: Một dây đàn hồi có chiều dài L, hai đầu cố định Sóng dừng trên dây có bước sóng dài nhất là: A L/2 B L C 2L D 4L Câu 5: Một dây đàn hồi có chiều dài L, một đầu cố định, một đầu tự do Sóng dừng trên dây có bước sóng dài nhất là: A L/2 B L C 2L D 4L Câu 6: Quan sát trên một sợi dây thấy có sóng dừng với biên độ của bụng sóng. .. 20mm/s D 25mm/s Câu 11 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: A 2,4 m/s... 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 π/3 B cùng pha nhau C ngược pha nhau D lệch pha nhau góc π/2 Câu 5 Tại hai điểm A và B trong một môi trường truyền sóng có hai nguồn sóng kết hợp, dao động cùng phương với phương trình lần lượt là uA = acosωt và uB = acos(ωt +π) Biết vận tốc và biên độ sóng. .. sợi dây cách bụng sóng một phần tư bước sóng có biên độ dao động bằng A.a/2 B.0 C.a/4 D.a Câu 7: Trên một sợi dây có chiều dài l , hai đầu cố định, đang có sóng dừng Trên dây có một bụng sóng Biết tốc độ truyền sóng trên dây là v không đổi Tần số của sóng là v v 2v v A B C D 2 4   Câu 8: Một sợi dây đàn hồi có đầu A được gắn cố định Cho đầu dây B dao động với tần số f thì thấy có sóng truyền trên... đầu A, B cố định Một sóng truyền với tần số f = 50Hz, trên dây đếm được 5 nút sóng không kể hai nút A, B Tốc độ truyền sóng trên dây là: A 30 m/s B 12,5m/s C 20m/s D 40m/s Câu 15: Một sợi dây được căng ra giữa hai đầu A và B cố định Cho biết tốc độ truyền sóng cơ trên dây là v s = 600m/s, tốc độ truyền âm thanh trong không khí là v a = 300m/s, AB = 30cm Khi sợi dây rung bước sóng của âm trong không... 1 và S2 Hai nguồn này dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, cùng pha Xem biên độ sóng không thay đổi trong quá trình truyền sóng Các điểm thuộc mặt nước và nằm trên đường trung trực của đoạn S 1S2 sẽ A dao động với biên độ bằng nửa biên độ cực đại B dao động với biên độ cực tiểu C dao động với biên độ cực đại D không dao động Câu 4 Tại hai điểm A và B trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng cơ. .. đổi C tần số không thay đổi, còn bước sóng thay đổi D tần số và bước sóng đều không thay đổi Câu 2 Âm sắc là đặc tính sinh lí của âm A chỉ phụ thuộc vào biên độ B chỉ phụ thuộc vào tần số C chỉ phụ thuộc vào cường độ âm D phụ thuộc vào dạng đồ thị dao động Câu 3 Một lá thép mỏng, một đầu cố định, đầu còn lại được kích thích để dao động với chu kì không đổi và bằng 0,08 s Âm do lá thép phát ra là ... A Sóng ngang sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng B Sóng dọc sóng có phương dao động trùng với phương truyền sóng C Sóng âm sóng học dọc D Sóng mặt nước sóng ngang * Câu 9: sóng. .. + Sóng ngang sóng mà phần tử mơi trường dao động vng góc với phương truyền sóng + Sóng dọc sóng mà phần tử mơi trường dao động theo phương truyền sóng Các đại lượng đặc trưng sóng: a) Chu kỳ sóng. .. lần nửa bước sóng Sóng dừng: a) Định nghĩa: sóng có nút bụng cố định khơng gian + Sóng dừng kết giao thoa sóng tới sóng phản xạ + Bụng sóng điểm dao động với biên độ cực đại, nút sóng điểm khơng