Thy Nguyn Vn Dõn Long An 0975733056
1
CHNG II: SểNG C V SểNG M
Khi 12 NC - Luyn thi 2014
(Thy NGUYN VN DN)
Cỏc bi tp t lun sau õy l cỏc cõu trc nghim ó c b ỏp ỏn nờn
- Nú rt gn dng trc nghim trong cỏc thi;
- Nú rt a dng nờn khỏ cỏc dng bi t d dn khỏ khú;
- Ch yu ụn tt nghip THPT & mt phn nõng cao dnh cho ngi mi hoc.
Mong mi ngi úng gúp phờ bỡnh. Xin cỏm n!
:
1) S dng cỏc cụng thc:
1 s v
T ; v ; vT
f t f
+ S ln nhụ lờn trờn mt nc l N trong khong thi gian t giõy thỡ
1N
t
T
2) Phng trỡnh súng:
* Ti ngun: u
o
= a.cos t
* Ti M bt k cỏch ngun mt on x
Cõu 10. Một sóng âm có tần số 510Hz lan truyền trong không khí với tốc độ 340m/s, độ lệch pha của sóng tại
hai điểm M, N trên cùng một ph-ơng truyền sóng cách nhau 50cm là?
Thy Nguyn Vn Dõn Long An 0975733056
2
Cõu 11. Một sóng có tần số 500Hz có tốc độ lan truyền 350m/s. Hai điểm gần nhất trên cùng ph-ơng truyền
sóng phải cách nhau một khoảng là bao nhiêu để giữa chúng có độ lệch pha bằng /3 rad?
Cõu 12. Ng-ời ta đặt chìm trong n-ớc một nguồn âm có tần số 725Hz và tốc độ truyền âm trong n-ớc là
1450m/s. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trong n-ớc dao động ng-ợc pha là?
Cõu 13. Sóng âm có tần số 450Hz lan truyền với tốc độ 360m/s trong không khí. Giữa hai điểm cách nhau 1m
trên cùng ph-ơng truyền thì lch pha =?
Cõu 14. Một sóng âm có tần số 660Hz la truyền trong không khí với tốc độ 330m/s, độ lệch pha của sóng tại hai
điểm có hiệu đ-ờng đi từ nguồn tới bằng 20cm là?
Cõu 15. Một sóng cơ, với ph-ơng trình u = 30 cos
(4.10
3
t 50x)(cm), truyền dọc theo trục Ox, trong đó toạ độ x đo bằng mét(m), thời gian t đo bằng giây (s). Tốc
độ truyền sóng bằng?
Cõu 16. Một sóng cơ học có tần số dao động là 400Hz, lan truyền trong không khí với tốc độ là 200m/s. Hai
điểm M, N cách nguồn âm lần l-ợt là d
1
= 45cm và d
2
. Biết pha của sóng tại điểm M sớm pha hơn tại điểm N là
rad. Giá trị của d
2
bằng?
Cõu 17. Mt súng ngang cú phng trỡnh súng u = Acos (0,02x 2t) trong ú x, u c o bng cm v t o
= 5.cos(5 t + /3)
cm. Xỏc nh khong cỏch OM v cho bit chiu truyn súng?
Cõu 55. Mt súng c hc c truyn theo phng Ox vi biờn khụng i. Phng trỡnh súng ti M cú dng
u = 2.cos( t + ) (cm). Ti thi im t
1
li ca im M l 3 cm v ang tng thỡ li ti im M sau thi
im t
1
mt khong 1/6 (s) cú giỏ tr no?
Cõu 26. Một sóng âm đ-ợc mô tả bởi ph-ơng trình y = Acos2 (
x
T
t
). Tốc độ cực đại của phân tử môi tr-ờng
bằng 4 lần tốc độ truyền sóng. So sỏnh v A?
Cõu 27. Mt súng c hc cú biờn A, bc súng . Vn tc dao ng cc i ca phn t mụi trng bng 3 ln tc
truyn súng. So sỏnh v A?
Cõu 28. Mt súng c hc lan truyn trong mụi trng n hi cú vn tc truyn súng 500 cm/s v tn s trong
khong t 10 Hz n 20 Hz. Bit hai im M v N trờn phng truyn súng nm cựng mt phớa so vi ngun
cỏch nhau mt khong 0,5 m luụn dao ng ngc pha nhau. Bc súng bng?
Thy Nguyn Vn Dõn Long An 0975733056
3
Cõu 29. Một dây đàn hồi dài có đầu A dao động với tần số f và theo ph-ơng vuông góc với dây, tốc độ truyền
sóng trên dây là 4m/s. Xét điểm M trên dây và cách A một đoạn 28cm, ng-ời ta thấy M luôn dao động lệch pha
với A một góc = (k + /2) với k = 0, 1, Biết tần số f trong khoảng từ 22Hz đến 26Hz. B-ớc sóng
bằng?
Cõu 30. Một mũi nhọn S chạm nhẹ vào mặt n-ớc dao động điều hoà với tần số f = 40Hz. Ng-ời ta thấy rằng hai
12
21
M
dd
dd
u 2acos .co s t
+ Ti M l cc i: (A
max
=2a) nu
21
d d k
+ Ti M l cc tiu: (A
min
= 0) nu
21
( 1/ 2)d d k
2.S ng cc i, cc tiu
Cụng thc tng quỏt
* S cc i:
AB AB
k
22
* S cc tiu:
AB 1 AB 1
= 20cm là?
Cõu 3. Trong thớ nghim to võn giao thoa súng trờn mt nc, ngi ta o c khong cỏch gia hai gn súng
liờn tip nm trờn ng ni tõm dao ng l 2mm. Bc súng ca súng trờn mt nc l bao nhiờu?
Cõu 4. Trong thớ nghim to võn giao thoa súng trờn mt nc, ngi ta dựng ngun dao ng cú tn s 100Hz
v o c khong cỏch gia hai gn súng liờn tip nm trờn ng ni tõm dao ng l 4mm. Vn tc súng trờn
mt l bao nhiờu?
Cõu 5. Tạo tại hai điểm A và B hai nguồn sóng kết hợp cách nhau 8cm trên mặt n-ớc luôn dao động cùng pha
nhau. Tần số dao động 80Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt n-ớc là 40cm/s. Giữa A và B có số điểm dao động với
biên độ cực đại là?
Cõu 6. Tạo tại hai điểm A và B hai nguồn sóng kết hợp cách nhau 10cm trên mặt n-ớc dao động cùng pha nhau.
Tần số dao động 40Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt n-ớc là 80cm/s. Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên
đoạn AB là?
Cõu 7. m thoa din gm hai nhỏnh dao ng vi tn s 100Hz, chm vo mt nc ti hai im S
1
, S
2
. Khong
cỏch S
1
S
2
= 9,6cm. Vn tc truyn súng nc l 1,2m/s. Cú bao nhiờu gn súng trong khong gia S
1
v S
2
?
Cõu 8. Hai nguồn sóng kết hợp A, B cách nhau 20cm có chu kì dao động là 0,1s và dao động cùng pha nhau. Tốc
độ truyền sóng trong môi tr-ờng là 40cm/s. Số cực tiểu giao thoa nằm trong khoảng giữa AB là?
Cõu 9. Ti hai im A v B trờn mt cht lng cỏch nhau 10 cm cú hai ngun phỏt súng kt hp dao ng theo
phng trỡnh: u
Cõu 13. Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt n-ớc, hai nguồn kết hợp A, B dao động với tần số f =
15Hz và cùng pha. Tại một điểm M trên mặt n-ớc cách A, B những khoảng d
1
= 16cm, d
2
= 20cm sóng có biên
độ cực tiểu. Giữa M và đ-ờng trung trực của AB có hai dãy cực đại. Tốc độ truyền sóng trên mặt n-ớc là?
Cõu 14. Trong thớ nghim to võn giao thoa súng trờn mt nc, hai ngun kt hp A, B dao ng vi tn s
20Hz, cựng pha ti mt im M cỏch A v B ln lt l 16cm v 20cm, súng cú biờn cc i, gia M v
ng trung trc ca AB cú 3 dóy cc i khỏc. Vn tc truyn súng trờn mt nc l bao nhiờu?
Cõu 15 Trong mt thớ nghim v giao thoa súng trờn mt nc, hai ngun kt hp cựng pha A, B dao ng vi
tn s f = 20 Hz. Ti mt im M cỏch cỏc ngun A, B nhng khong 25 cm v 20 cm, súng cú biờn cc i.
Gia M v ng trung trc ca AB cú bn dóy cc tiu. Tớnh tc truyn súng trờn mt nc?
Cõu 16: Trờn mt mt cht lng cú hai ngun kt hp S
1
v S
2
dao ng vi tn s f = 25 Hz. Gia S
1
, S
2
cú 10
hypebol l qu tớch ca cỏc im ng yờn. Khong cỏch gia nh ca hai hypebol ngoi cựng l 18 cm. Tc
truyn súng trờn mt nc l?
Cõu 17. Trong thớ nghim to võn giao thoa súng trờn mt nc, hai ngun kt hp A, B dao ng cựng pha vi
tn s f=16Hz. Ti mt im M cỏch A v B nhng khong d
1
= 30cm; d
2
= 25,5cm, súng cú biờn cc i.
. Vẽ một vòng tròn lớn trên mặt n-ớc bao cả hai nguồn sóng vào trong. Số điểm cực tiểu trên
vòng tròn ấy là?
Cõu 22. mt nc S
1
, S
2
cỏch nhau
1
= 2cos(100t) (mm), u
2
= 2cos(100t +
?
Cõu 23. Ti hai im M v N trong mt mụi trng truyn súng cú hai ngun súng kt hp cựng phng v
cựng pha dao ng. Bit biờn , vn tc ca súng khụng i trong quỏ trỡnh truyn, tn s ca súng bng 40 Hz
v cú s giao thoa súng trong on MN. Trong an MN, hai im dao ng cú biờn cc i gn nhau nht
cỏch nhau 1,5 cm. Tc truyn súng trong mụi trng ny bng bao nhiờu?
Cõu 24. Trờn mt nc hai ngun súng A v B dao ng iu ho theo phng vuụng gúc vi mt nc vi
phng trỡnh: u
1
= u
2
= acos(10 t). Bit tc truyn súng 20 (cm/s); biờn súng khụng i khi truyn i. Mt
im N trờn mt nc cú hiu khong cỏch n hai ngun A v B tho món AN - BN = 10 cm. im N nm trờn
ng ng yờn th?
Cõu 25. Ti hai im A v B trong mt mụi trng truyn súng cú hai ngun súng kt hp, dao ng cựng
phng vi phng trỡnh ln lt l u
A
= A cos t v u
B
= Acos( t + ). Bit tc v biờn súng do mi
1
S
2
cú biờn bao nhiờu?
Cõu 30. Ti hai im A v B trờn mt cht lng cỏch nhau 15 cm cú hai ngun phỏt súng kt hp dao ng theo
phng trỡnh: u
1
= acos(40 t); u
2
= bcos(40 t + ). Tc truyn súng trờn mt cht lng 40 (cm/s). Gi E, F l
hai im trờn on AB sao cho AE = EF = FB. Tỡm s cc i trờn on EF?
Cõu 31. Trong một thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt n-ớc, có hai nguồn kết hợp A và B dao động cùng pha với
tần số f = 20Hz, cách nhau 8cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt n-ớc v = 30 cm/s. Gọi C và D là hai điểm trên mặt
n-ớc sao cho ABCD là hình vuông. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn CD là?
Thy Nguyn Vn Dõn Long An 0975733056
6
Cõu 32. Trên mặt chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A, B cách nhau 10cm, cùng dao động với tần số 80Hz và
pha ban đầu bằng không. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 40cm/s. Điểm gần nhất nằm trên đ-ờng trung
trực của AB dao động cùng pha với A và B cách trung điểm O của AB một đoạn là?
P S
Cõu 1: u
M
= 10cos(20 t- )(cm); Cõu 2: u = 4cos (/12) cos(10 t -7/12)(cm); Cõu 3: 4mm; Cõu 4: 0,8
m/s; Cõu 5: 31; Cõu 6: 10; Cõu 7: 15; Cõu 8: 10; Cõu 9: 5; Cõu 10: 6; Cõu 11: 9; Cõu 12: 24 cm/s; Cõu 13:
24 cm/s; Cõu 14: 20 cm/s; Cõu 15: 25 cm/s; Cõu 16: 1 m/s; Cõu 17: 24 cm/s; Cõu 18: 4; Cõu 19: 50 Hz; Cõu
20: 5; Cõu 21: 8; Cõu 22: 10; Cõu 23: 1,2 m/s; Cõu 24: cc tiu 3; Cõu 25: 0; Cõu 26: 12; Cõu 27: 20 cm/s;
Ti B súng ti v phn x cựng pha nhau
Phng trỡnh súng dng ti M:
'
M M M
u u u
=
2 os(2 ) os(2 )
d
Ac c ftCõu 1. Trờn mt si dõy n hi 1,2m hai u c nh ang cú súng dng, ngoi hai u c nh cũn hai im
khỏc trờn dõy khụng dao ng v thi gian gia hai ln liờn tip si dõy dui thng l 0,05s. Vn tc truyn súng trờn
dõy l?
Cõu 2. Quan sát sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi ng-ời ta thấy khoảng thời gian giữa hai thời điểm gần nhất
mà dây duỗi thẳng là 0,2s, khoảng cách giữa hai chỗ luôn đứng yên liền nhau là 10cm. Vận tốc truyền sóng trên
dây là?
Cõu 3. Trên một sợi dây dài 1,5m, có sóng dừng đ-ợc tạo ra, ngoài 2 đầu dây ng-ời ta thấy trên dây còn có 4
điểm không dao động. Biết tốc độ truyền sóng trên sợi dây là 45m/s. Tần số sóng bằng
Cõu 4. Một sợi dây đàn hồi AB dài 1,2m đầu A cố định, đầu B tự do, dao động với tần số f = 85Hz. Quan sát
sóng dừng trên dây ng-ời ta thấy có 9 bụng. Tốc độ truyền sóng trên dây là?
Cõu 5. Một sợi dây dài 120cm đầu B cố định. Đầu A gắn với một nhánh của âm thoa dao động với tần số 40 Hz.
Biết tốc độ truyền sóng v = 32m/s, đầu A nằm tại một nút sóng dừng. Số nút sóng dừng trên dây là?
Cõu 6. Một dây thép AB dài 60cm hai đầu đ-ợc gắn cố định, đ-ợc kích thích cho dao động bằng một nam châm
điện nuôi bằng mạng điện thành phố tần số f = 50Hz. Trên dây có sóng dừng với 5 bụng sóng. Tốc độ truyền
sóng trên dây này là?
Thy Nguyn Vn Dõn Long An 0975733056
Bi tp nõng cao
Cõu 19. Khi có sóng dừng trên một dây AB căng ngang thì thấy có 7 nút trên dây, tần số sóng là 42Hz. Với dây
AB và tốc độ truyền sóng nh- trên, muốn trên dây có 5 nút thì tần số phải là?
Cõu 20. Sóng truyền trên một sợi dây. ở đầu dây cố định pha của sóng tới và của sóng phản xạ chênh lệch nhau
một l-ợng bằng bao nhiêu ?
Cõu 21. Một sóng dừng trên một sợi dây đ-ợc mô tả bởi ph-ơng trình u = 4cos
)
24
x
(
cos(20 t -
2
)(cm), trong
đó x đo bằng cm và t đo bằng giây. Tốc độ truyền sóng dọc theo dây là?
Cõu 22. Mt si dõy n hi. Khi 2 u dõy c nh thỡ tn s nh nht cú súng dng trờn dõy l 4 Hz. Hi nu si dõy ch
cú 1 u c nh thỡ tn s nh nht cú súng dng trờn dõy l bao nhiờu? Coi vn tc truyn súng trờn dõy l khụng i.
Cõu 23. Mt si dõy n hi cú 1 u t do, 1 u gn vi ngun súng. Hai tn s liờn tip cú súng dng trờn dõy l
15Hz v 21Hz. Hi nu ngun rung vi tn s 12 Hz trờn dõy cú súng dng khụng?
Cõu 24. Một sợi dây mảnh AB không dãn, đ-ợc căng ngang có chiều dài l = 1,2m, đầu B cố định, đầu A dao
động theo ph-ơng thẳng đứng với ph-ơng trình u
A
= 1,5cos(200 t)(cm). Trên dây có sóng dừng, bề rộng một
bụng sóng là?
Cõu 25. Tạo sóng ngang trên một sợi dây AB = 0,3m căng nằm ngang, với chu kì 0,02s, biên độ 2mm. Tốc độ
truyền sóng trên dây là 1,5m/s. Sóng lan truyền từ đầu A cố định đến đầu B cố định rồi phản xạ về A. Chọn sóng
tới B có dạng u
B
= Acos t. Ph-ơng trình dao động tổng hợp tại điểm M cách B 0,5 cm là?
Cõu 26. Mt si dõy cng gia hai im c nh cỏch nhau 75cm. Ngi ta to súng dng trờn dõy. Hai tn s
Vi W (J), P (W) l nng lng, cụng sut phỏt õm ca ngun v S = 4R
2
)
2. Mc cng õm
0
( ) lg
I
LB
I
Hoc
0
( ) 10.lg
I
L dB
I
Vi I
0
= 10
-12
W/m
2
f = 1kHz: cng õm chun.
3. Dõy n (hai u l nỳt súng)
Tn s do dõy n phỏt ra
( k N*)
2
v
Cõu 3. Một ng-ời gõ một nhát búa trên đ-ờng ray và cách đó 528m, một ng-ời áp tai vào đ-ờng ray nghe thấy
tiếng gõ sớm hơn 1,5s so với tiếng gõ nghe đ-ợc trong không khí. Tốc độ âm trong không khí là 330m/s. Tốc độ
âm trên đ-ờng ray là?
Cõu 4. Một cơn động đất phát đồng thời hai sóng trong đất: sóng ngang(S) và sóng dọc(P). Biết rằng vận tốc của
sóng S là 34,5km/s và của sóng P là 8km/s. Một máy địa chấn ghi đ-ợc cả sóng S và sóng P cho thấy rằng sóng S
đến sớm hơn sóng P là 4 phút. Tâm động đất ở cách máy ghi là?
Cõu 5. Cng õm ti mt im trong mụi trng truyn õm l 10
-5
W/m
2
. Bit cng õm chu
0
=
10
-12
W/m
2
. Mc cng õm ti im ú bng?
Cõu 6. Nếu c-ờng độ âm tăng lên 100 lần thì mức c-ờng độ âm thay đổi nh- thế nào?
Cõu 7. Khi c-ờng độ âm tăng gấp 10 lần thì mức c-ờng độ âm tăng 10dB. Khi c-ờng độ âm tăng 100 lần thì mức
c-ờng độ âm tăng bao nhiờu ln?
Thy Nguyn Vn Dõn Long An 0975733056
9
Cõu 8. Tại một điểm A nằm cách nguồn âm N (nguồn điểm) một khoảng NA = 1m, có mức c-ờng độ âm là L
A
=
90dB. Biết ng-ỡng nghe của âm đó là I
) v
1 (W/m
2
). Hi cỏch cũi bao nhiờu thỡ ting cũi bt u gõy cm giỏc au?
Cõu 16. Một ống sáo hở hai đầu tạo sóng dừng cho âm cực đại ở hai đầu sáo, ở giữa có hai nút. Chiều dài ống
sáo là 80cm. B-ớc sóng của âm là?
Bi tp nõng cao
Cõu 17. Cụng sut õm thanh cc i ca mt mỏy nghe nhc gia ỡnh l 10W. Bit rng c truyn trờn khong cỏch 1m
nng lng õm b gim 5% so vi nng lng ca ngun do s hp th ca mụi trng truyn õm. Bit I
0
= 10
-12
W/m
2
.
Nu m to ht c thỡ mc cng õm khong cỏch 6m l?
Cõu 18. Đánh một tiếng đàn lên dây đàn có chiều dài l, trên dây đàn có thể có những sóng dừng với b-ớc sóng
nào?
Cõu 19. Một ng-ời đứng ở điểm M cách S
1
một đoạn 3m, cách S
2
3,375m. Tốc độ của sóng âm trong không khí v
= 330m/s. Tại điểm M ng-ời quan sát không nghe đ-ợc âm thanh từ hai loa S
1
, S
2
. B-ớc sóng dài nhất của âm là?
dB. Mc cng õm ti trung im M ca on AB l (TSH 2010)
P S
Thầy Nguyễn Văn Dân – Long An – 0975733056
10
Câu 1: 4,4 lần; Câu 2: 1155 m; Câu 3: 5280 m; Câu 4: 2500 km Câu 5: 70 dB; Câu 6: T¨ng thªm 2 ben;
Câu 7: 20 dB; Câu 8: 0,1W/m
2
; Câu 9: 10
2
; Câu 10: 80 cm; Câu 11: tõ 0dB ®Õn 130dB; Câu 12: . v/2l; Câu 13:
4,46 km; Câu 14: 39,8 dB; Câu 15: 0,1 m; Câu 16: 80 cm; Câu 17: 102 dB; Câu 18: 2l, 2l/2, 2l/3, ; Câu
19: 0,75 m; Câu 20: 653,8 Hz; Câu 21: 73,12 m; Câu 22: 20 m; Câu 23: 30,25.10
-9
W/m
2
; Câu 24: 1,58; Câu
25: 3162 m; Câu 26: 26 dB; Chủ đề 5: HIỆU ƯNG DOPLER
a. Hiệu ứng Doppler là gì?
Sự thay đổi tần số sóng( mà máy thu ghi nhận được) khi có sự chuyển động tương đối giữa máy thu và nguồn
phát
b. Công thức tính tần số mà máy thu ghi được
S
= 15 m/s. Tỷ số tần số nhỏ nhất và lớn nhất của tiếng còi phát ra từ
ôtô mà người đi xe máy nghe được là 9/10. Tìm vận tốc xe máy.
Câu 8: Thủy thủ Popeye lái ôtô đi ra xa Bluto đang đứng trên đường và tiến về núi đá với vận tốc 15 m/s.
Popeye bấm còi ôtô và nghe thấy tần số còi là 800 Hz, hỏi Bluto nghe được mấy âm thanh có tần số bao nhiêu?
Câu 9: Gấu Po chạy ca nô trên vịnh Hạ Long với vận tốc 10 m/s ra xa một vách đá và hướng về một cái xuồng
nhỏ đang đỗ trên mặt nước. Nếu ca nô phát ta tiếng còi với tần số 500 Hz thì báo Tai Lung ngồi trên xuồng nghe
được các âm thanh với tần số bao nhiêu?
Câu 10: Một người đứng cạnh đường đo tần số tiếng còi của một xe ô tô. Khi ô tô đi lại gần đo được giá trị f =
724 Hz và khi đi ra xa f’ = 606 Hz. Biết vận tốc âm thanh trong không khí v = 340 m/s. Hãy tính vận tốc của ô
tô và tần số của tiếng còi khi ô tô đứng yên.
Thầy Nguyễn Văn Dân – Long An – 0975733056
11
Câu 11: Một nguồn âm S phát một âm có tần số f
0
và chuyển động với vận tốc v = 204 m/s. Hỏi tần số f
0
tối
thiểu là bao nhiêu để một người quan sát đứng yên trên quỹ đạo của nguồn không nghe thấy âm do S phát ra khi
S tiến laị gần. Biết vận tốc âm thanh trong không khí v = 340 m/s.
Câu 12: Một nguồn âm S phát một âm có tần số f
0
và chuyển động với vận tốc v = 204 m/s . Tần số f
0
tối thiểu
là bao nhiêu để người đó không nghe thấy gì khi nguồn S đi ra xa? Biết vận tốc âm thanh trong không khí v =
340 m/s.
SS
là bao nhiêu?
b. Số điểm dao động cực tiểu quan sát được trên đoạn
12
SS
là bao nhiêu?
Đáp số: cực đại 11 điểm, cực tiểu 10 điểm.
Bài 2: Hai viên bi nhỏ cách nhau 16 cm, dao động điều hoà với tần số
15f Hz
theo phương thẳng đứng, cùng
liên tiếp đập vào mặt nước và cùng xuống tới độ sâu 2 cm tại hai điểm A, B. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước
là
0.3 /v m s
. Xác định biên độ dao động của nước tại các điểm M, N, P nằm trên đường AB với
4 , 8 , 12.5 .AM cm AN cm AP cm
Đáp số:
4 , 0.
N M P
A A cm A
Bài 3: Hai loa nhỏ giống nhau tạo thành hai nguồn kết hợp
12
,SS
đặt cách nhau 5m. Chúng phát ra âm có tần số
440f Hz
với vận tốc truyền âm
330 /v m s
. Tại điểm M, người quan sát nghe được âm to nhất đầu tiên khi
đi từ
Thầy Nguyễn Văn Dân – Long An – 0975733056
12
Đáp số: a. ; c.
30 .d mm
Bài 5: Tại một điểm A nằm cách xa nguồn âm một khoảng NA = 1m, đo được mức cường độ âm là:
90
A
L dB
.
Biết ngưỡng nghe của âm đó là
10 2
0
10 /I W m
.
a. Tìm cường độ âm
A
I
của âm đó tại A.
b. Coi môi trường hoàn toàn không hấp thụ âm. Cường độ và mức cường độ âm tại điểm B trên đường NA và
cách N một khoảng NB = 10m là bao nhiêu?
c. Coi nguồn âm như một nguồn đẳng hướng. Tính công suất phát âm của nguồn âm.
Đáp số:
2
. 0.1 /
A
a I W m
,
10 .20d k cm
Bài 7: Đầu A của một sợi dây cao su căng thẳng được nối với bản rung có tần số
100f Hz
, biên độ dao động
của đầu bản rung là
2mm
, tốc độ truyền sóng trên dây là
5/v m s
, chiều dài sợi dây là 6m.
a. Tính bước sóng và xác định vị trí điểm B gần A nhất luôn dao động ngược chiều với A.
b. Viết phương trình dao động của điểm M cách điểm A một khoảng 20cm.
c. Tính độ dời của điểm N cách điểm A một khoảng 36.25cm vào lúc
1ts
.
Đáp số: a.
5 ; 2.5cm AB cm
b.
2 200 ( )
M
U cos t mm
c.
0
N
U
.
Bài 8: Một sợi dây MN dài 20cm, đầu N cố định, đầu M dao động với tần số
20f Hz
. Vận tốc truyền sóng
trên dây là
. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là
60 /cm s
.
a. Xác định quỹ tích các điểm dao động với biên độ cực đại và các điểm đứng yên.
b. Xác định số bụng, số nút và vị trí các bụng, các nút trên đoạn
12
SS
. Cho
12
SS
= 42cm.
c. Tìm các điểm M dao động cùng pha với trung điểm O của
12
SS
. Xác định vị trí các điểm này trên đường
trung trực của
12
SS
. Điểm M gần O nhất cách O bao nhiêu?
Đáp số: a. Cực đại
12
6
.d d k
; cực tiểu
12
16
.
2
d d k
b. 43 bụng, 44 nút.; c. OM = 9.1576 cm.
và cùng pha ban đầu bằng 0 theo phương vuông góc với mặt chất lỏng. Coi biên độ của
sóng do từng nguồn phát ra truyền đến một điểm bất kì trên mặt chất lỏng đều bằng biên độ
o
U
của nguồn.
a. Viết phương trình dao động của một điểm O bất kì trên mặt chất lỏng cách
12
,OO
những đoạn
12
,xx
. Xác
định vị trí những điểm có biên độ cực đại và những điểm có biên độ bằng 0.
b. Chỉ xét các đường mà tại đó mặt chất lỏng không dao động và ở cùng một phía với đường trung trực của
đoạn
12
OO
. Nếu đường thứ nhất đi qua điểm M có hiệu số:
12
2.5x x cm
thì đường thứ 20 đi qua điểm N có
hiệu số:
12
' ' 10.5x x cm
. Tìm bước sóng và tốc độ truyền sóng biết
100f Hz
.
Đáp số: a.
1 2 1 2
0
d. Cho tần số vẫn là 100 Hz. Hãy tính chiều dài sợi dây để vẫn có 8 bụng khi có sóng dừng.
Đáp số: a. Không b. Có 11 nút, 11bụng ( một bụng hở)c.
500
7
f Hz
d.
15 .l cm
Bài 13: Hai nguồn sóng cơ
12
,OO
cách nhau 20cm dao động theo phương trình
12
4 40 ( )U U cos t cm
lan
truyền trong một môi trường với vận tốc 1.2
/ms
. Xét các điểm trên đoạn thẳng
12
OO
.
a. Có bao nhiêu điểm không dao động? Tính khoảng cách từ các điểm đó đến
1
O
.
b. Tính biên độ dao động tổng hợp tại các điểm cách
1
O
một khoảng 9.5cm; 10.75cm và 11cm.
Đáp số: a. 6 điểm b.
6/ms
. Coi biên độ sóng là không đổi.
a. Lập phương trình dao động tổng hợp tại điểm M trên mặt nước cách
12
,SS
những khoảng lần lượt là
12
30.5 ; 30d cm d cm
.
b. Gọi O là trung điểm của
12
SS
. Tìm vị trí của điểm N thuộc đường trung trực của
12
SS
, gần O nhất và dao
động cùng pha với O.
Thầy Nguyễn Văn Dân – Long An – 0975733056
14
c. Tính số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn
12
SS
.
Đáp số: a.
5 3cos 200 ,
3
M
1
0.2sin50 ( )U t cm
và
2
0.2sin(50 )( )U t cm
. Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là
0.5v
/ms
.
Coi biên độ sóng không đổi. Tìm phương trình dao động tổng hợp tại điểm M trên mặt chất lỏng cách các nguồn
12
,SS
những đoạn tương ứng là
12
,dd
. Xác định số điểm có biên độ dao động cực đại trên đoạn
12
SS
.
Đáp số:
1 2 1 2
( ) ( )
0.4sin cos 50
22
M
d d d d
Ut
; 10 điểm.
Bài 19: ( Trích đề thi tuyển sinh đại học khối A năm 2005)
và
2
S
lần lượt là
12
,dd
. Xác định những điểm
có biên độ cực đại và các điểm không dao động.
b. Cho tần số dao động của nguồn là
125f Hz
. Chỉ xét những đường không dao động và ở về một phía của
đường trung trực
12
SS
. Nếu coi đường thứ nhất qua M có
12
1.07d d cm
thì đường thứ 12 qua N có
12
3.67d d cm
. Tìm bước sóng và vận tốc truyền sóng.
c. Tìm biên độ, pha ban đầu tại điểm K biết
1
2.45d cm
và
2
2.58d cm
. Biên độ dao động của nguồn là
2A mm
.
15
Bài 23: Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O. Tại O đặt một nguồn điểm phát
sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 70dB và tại trung
điểm M của AB là 50 dB. Tìm mức cường độ âm tại B.
Đáp số: 44 dB.
Bài 24: Trong giao thoa sóng mặt nước, điểm M nằm trên một vân giao thoa có
12
27d d mm
và điểm N nằm
trên một vân giao thoa cùng biên độ dao động có
12
51d d mm
. Biết rằng xen vào giữa hai vân đó còn có ba
vân cùng loại. Hỏi vân giao thoa qua M là vân nào?
Đáp số: Vân cực tiểu thứ 5.
Bài 25: Tại O có một nguồn phát âm và tại điểm A cách O một đoạn
1OA m
có mức cường độ âm là
69
A
L dB
. Cho cường độ âm chuẩn là
12 2
10 /
o
I W m
. Xác địng cường độ âm tại điểm A và mức cường độ
âm tai trung điểm B cua OA.
1
S
và
2
S
cách nhau 20cm. Hai nguồn này dao
động theo phương thẳng đứng có phương trình lần lượt là:
1
5cos40Ut
()mm
và
2
5cos(40 )( )U t mm
.
Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là
80 /cm s
. Hãy xác định:
a. Chu kì dao động và bước sóng.
b. Số điểm dao động cực đại trên đoạn
12
SS
.
Đáp số: a.
0.05 ; 4T s cm
b. 10 điểm
Bài 28: ( Sử dụng máy tính bỏ túi) Tại một điểm A cách nguồn âm N ( coi như một nguồn điểm) một khoảng NA
= 1.5m, có cường độ âm là
2
20.238577 /
A
Dùng hai nguồn dao động có tần số như trên để tạo thành sóng âm dừng. Tính khoảng cách giữa bụng và nút
liên tiếp trên đoạn thẳng nối hai nguồn. Cho vận tốc truyền âm trong không khí là
340 /ms
Đáp số:
()rad
;
0.4dmII. Bài tập nâng cao về sóng cơ học:
Một số công thức cần lưu ý khi giải bài tập:
1. Công thức tính vận tốc trên dây:
F Fl
v
m
trong đó:
F là lực căng dây
là khối lượng mỗi mét chiếu dài dây ( l là chiều dài dây, m là khối lượng dây).
Thầy Nguyễn Văn Dân – Long An – 0975733056
16
2. Vận tốc truyền sóng thay đổi theo nhiệt độ:
0
1
1
273
a. Tìm a, b và tính tốc độ truyền sóng trên dây.
b. Tính biên độ dao động tại điểm M cách gốc 35cm.
c. Tính li độ và vận tốc dao động của điểm M lúc
0.25ts
.
Đáp số: a.
0.5;
20
ab
và
20 /v m s
b.
2
4
M
A cm
c.
2
; 0.
4
M
U cm v
Bài 4: Nguồn phát âm S chuyển động với vận tốc
54 /
n
v km h
phát ra một âm có tần số
1000f Hz
. Vận tốc
U t m
b.
0.6cos
2
y x m
.
Bài 6: Một âm thoa gắn với một sợi dây căng thẳng phát sinh dao động ngang có tần số
440f Hz
, biên độ là
0.
5
mm. Sợi dây có khối lượng 0.01kg cho mỗi mét chiều dài và có lực căng 1000N. Dao động truyền sóng
không tắt dần.
a. Tính bước sóng và lập phương trình dao động của một điểm trên dây cách đầu dây một đoạn d.
b. Tính vận tốc và gia tốc cực đại của mỗi điểm trên dây.
c. Tính công suất trung bình cần cung cấp cho âm thoa để dao động của nó được duy trì.
Đáp số: a.
0.7187m
;
0.5cos 880 2.783U t d mm
b.
1.382 /
m
v m s
;
2
3821 /
m
a m s
Đáp số: a. Có b. Mạnh hơn c. Ở C sẽ không nghe được.
Bài 9: ( Trích đề thi tuyển sinh đại học khối A năm 2010)
Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau 20cm, dao động theo phương
thẳng đứng với phương trình
2cos40
A
Ut
và
2cos(40 )
B
Ut
(mm; s). Biết tốc độ truyền sóng trên mặt
chất lỏng là 30 cm
/
s. Xét hình vuông ABMN trên mặt thoáng chất lỏng. Tính số điểm dao động với biên độ cực
đại trên đoạn BM.
Đáp số: 19 điểm.