lý thuyết và bài tập sóng phản xạ sóng dừng - Pdf 24

http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 [email protected] CH  3: SÓNG PHN X - SÓNG DNG

1

λ

A

P

N

N

N

N

N

B

B

B

B


os(2 2 )
M
d
u Ac ft
π π
λ
= +

' os(2 2 )
M
d
u Ac ft
π π π
λ
= − −

Phng trình sóng dng ti M:
'
M M M
u u u
= +

2 os(2 ) os(2 ) 2 sin(2 ) os(2 )
2 2 2
M
d d
u Ac c ft A c ft
π π π
π π π π
λ λ

M
d
u Ac ft
π π
λ
= −
Phng trình sóng dng ti M:
'
M M M
u u u
= +

2 os(2 ) os(2 )
M
d
u Ac c ft
π π
λ
=
Biên  dao ng ca phn t ti M:
2 cos(2 )
M
d
A A
π
λ
=

Lu ý: * Vi x là khong cách t M n u nút sóng thì biên :
2 sin(2 )

(2 1) ( )
4
l k k N
λ
= + ∈

S bó sóng nguyên = k
CH  3: PHN X SÓNG - SÓNG DNG
A

B
ng

Nút
B

Bng Nút
http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 [email protected] CH  3: SÓNG PHN X - SÓNG DNG

2
S bng sóng = s nút sóng = k + 1
* Mt s chú ý.
+ u c nh hoc u dao ng nh là nút sóng.
+ u t do là bng sóng
+ Hai im i xng vi nhau qua nút sóng luôn dao ng ngc pha.
+ Hai im i xng vi nhau qua bng sóng luôn dao ng cùng pha.
+ Các im trên dây u dao ng vi biên  không i  n ng lng không truyn i

= vì s nút = k+1=5 => k=4
v v
k k
2f
π
⇔ =
ω

.OA 4 .1,5
v 1,5m / s
k 4
ω π
 = = =
π π http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 [email protected] CH  3: SÓNG PHN X - SÓNG DNG

3
VD3: Mt dây dàn dài 60cm phát ra âm có tn s 100Hz. Quan sát trên dây àn ta th∋y có 3
bng sóng. Tính v∃n tc truyn sóng trên dây.
A. 4000cm/s B.4m/s C. 4cm/s D.40cm/s
HD.
Vì hai u si dây c nh:
( )
  


b) Khi dây dao ng vi 3 bng ta có:
'
'
l 1,2
0,4m
2 3 3
λ
= => λ = =
.
VD5: Mt nam in có dòng in xoay chiu tn s 50Hz i qua. t nam châm in phía
trên mt dây thép AB c ng ngang vi hai u c nh, chiu dài si dây 60cm. Ta th∋y trên
dây có sóng dng vi 2 bó sóng. Tính v∃n tc sóng truyn trên dây?
A.60m/s B. 60cm/s C.6m/s D. 6cm/s
HD.
Vì nam châm có dòng in xoay chiu chy qua lên nó s) tác dng lên dây mt lc tun hoàn
làm dây dao ng c∗ng bc. Trong mt T(s) dòng in i chiu 2 ln nên nó hút dây 2 ln .
Vì v∃y tn s dao ng ca dây = 2 ln tn s ca dòng in.
Tn s sóng trên dây là: f’ = 2.f =2.50 =100Hz
Vì trên dây có sóng dng vi 2 bó sóng nên: AB = L =2.
60
2
L cm
λ
λ
→ = =

+ v =
. 60.100 6000 / 60 /
f cm s m s
λ

http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 [email protected] CH  3: SÓNG PHN X - SÓNG DNG

4
VD7 : Trong mt ng th−ng dài 2 m, hai u h( có hin tng sóng dng xy ra vi mt âm
có tn s f. Bit trong ng có hai nút sóng và tc  truyn âm là 330 m/s. Xác nh bc
sóng, chu kì và tn s ca sóng.
HD: Trong ng có hai nút sóng cách nhau
2
λ
; hai u h( là hai bng sóng cách nút sóng
4
λ

nên: l = λ = 2 m; T =
v
λ
= 0,00606 s; f =
λ
v
= 165 Hz.

VD8 : Mt si dây AB dài 100 cm c ng ngang, u B c nh, u A g.n vi mt nhánh ca
âm thoa dao ng iu hòa vi tn s 40 Hz. Trên dây AB có mt sóng dng n nh, A c
coi là nút sóng. Tc  truyn sóng trên dây là 20 m/s. Tìm s nút sóng và bng sóng trên dây,
k c A và B.
HD:
Ta có: λ =

= 50 bng sóng và có N’ = N +1
= 51 nút k c hai nút ti A và B.
VD10: Hai ng!i ng cách nhau 4m và quay mt si dây n%m gia h/. Hi bc sóng ln
nh∋t ca sóng dng mà hai ng!i có th to nên là bao nhiêu ?
A. 16m B.8m C. 4m D.12m
HD. Áp dng công thc tính chiu dài dây cho sóng dng c c nh 2 u ;
2
k
l


suy ra
2
l
k
 
v∃y  có λ
max
thì k=1 V∃y λ
max
= 2.l= 8m
VD11: Mt sóng dng có phng trình : (x , y ( cm), t(s))
khong cách t mt nút sóng qua 4 bng sóng n mt nút sóng khác là :
A.10cm B. 20cm C. 30cm D. 40cm
http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 [email protected] CH  3: SÓNG PHN X - SÓNG DNG

5

=> Ch/n áp án C.
VD14: Ti mt dao ng cho mt dây àn h,i theo phng vuông góc vi si dây vi tn s
3Hz. Sau 3 giây chuyn ng truyn c 12m d/c theo si dây. Bc sóng to ra trên si
dây : A. 2,33(m) B. 2(m) C.1,33 (m) D.3(m)
HD: V∃n tc truyn sóng trên si dây là: v =S/t = 12/3 = 4m/s \n V∃y bc sóng to ra là:
λ=v/f =4/3=1,333m.
=> Ch/n áp án C
VD15: Mt dây AB dài 120cm , u A m.c vào mt nhánh âm thoa có tn s f = 40 Hz, u
B c nh.Cho âm thoa dao ng , trên dây có sóng dng vi 4 bó sóng. V∃n tc truyn sóng
trên dây là : A.20(m/s) B. 15(m/s) C. 28(m/s) D. 24(m/s)
2
l



nút
nút
b
ng

http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 [email protected] CH  3: SÓNG PHN X - SÓNG DNG

6
HD: Trên dây có sóng dng vi 4 bó sóng , hai u c nh nên dây dài 2 ln bc sóng.
V∃n tc truyn sóng :
=>ch/n áp án D.


, ta có: Ch/n D
VD19: Hiu pha ca 2 sóng ging nhau phi b%ng bao nhiêu  khi giao thoa sóng hoàn toàn
trit tiêu. A. 0 B.
4

C.
2

D.


HD: Trong sóng giao thoa  2 sóng trit tiêu nhau thì
vi k = 0, 1 ,2 n => vi k = 0 thì
=> ch/n D VD20: Mt sóng ngang tn s 100Hz truyn trên mt si dây n%m ngang vi v∃n tc 60m/s.
http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 [email protected] CH  3: SÓNG PHN X - SÓNG DNG

7
M và N là hai im trên dây cách nhau 0,75m và sóng truyn theo chiu t M ti N. Ch/n
trc biu di0n li  cho các im có chiu dng hng lên trên . Ti mt th!i im nào ó
M có li  âm và ang chuyn ng i xung. Ti th!i im ó N s) có li  và chiu chuyn
ng tng ng là :
A. âm, i xung B. âm, i lên C. dng, i xung D. d ng, i lên
HD: Bc sóng : λ =v/f = 0,6m
 lch pha gia M và N :

Câu 2: Mt si dây àn h,i AB dài 1,2m u A c nh, u B t do, dao ng vi tn s f =
85Hz. Quan sát sóng dng trên dây ng!i ta th∋y có 9 bng. Tc  truyn sóng trên dây là
A. 12cm/s.
B. 24m/s. C. 24cm/s. D. 12m/s.
Câu 3: Mt si dây dài 120cm u B c nh. u A g.n vi mt nhánh ca âm thoa dao
ng vi tn s 40 Hz. Bit tc  truyn sóng v = 32m/s, u A n%m ti mt nút sóng dng.
S nút sóng dng trên dây là
A. 3. B. 4 C. 5. D. 6.
Câu 4: Mt dây thép AB dài 60cm hai u c g.n c nh, c kích thích cho dao ng
b%ng mt nam châm in nuôi b%ng mng in thành ph tn s f’ = 50Hz. Trên dây có sóng
dng vi 5 bng sóng. Tc  truyn sóng trên dây này là

N

M

O

http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 [email protected] CH  3: SÓNG PHN X - SÓNG DNG

8
A. 18m/s. B. 20m/s.
C. 24m/s. D. 28m/s.
Câu 5: Sóng dng xy ra trên dây AB = 11cm vi u B t do, bc sóng b%ng 4cm thì trên
dây có
A. 5 bng, 5 nút. B. 6 bng, 5 nút. C. 6 bng, 6 nút. D. 5 bng, 6 nút.
Câu 6: Mt si dây mnh AB không dãn, c c ng ngang có chiu dài

A. u = 2
3
cos(100
π
t-
2/
π
)(mm) B. u = 2cos100
π
t(mm)
C. u = 2
3
cos100
π
t(mm) D. u = 2cos(100
π
t-
2/
π
)(cm).
Câu 9: Mt si dây dài 5m có khi lng 300g c c ng ngang b%ng mt lc 2,16N. Tc 
truyn trên dây có giá tr là
A. 3m/s. B. 0,6m/s.
C. 6m/s. D. 0,3m/s.
Câu 10: Sóng truyn trên mt si dây. 1 u dây c nh pha ca sóng ti và ca sóng phn
x chênh lch nhau mt lng b%ng bao nhiêu ?
A.
π
k2 . B.
π+

=
λ
2

, 2

/2, 2

/3,… D.
=
λ


,

/2,

/3,…
Câu 12: Mt dây àn chiu dài

, bit tc  truyn sóng ngang theo dây àn b%ng v. Tn s
ca âm c bn do dây àn phát ra b%ng
A. v/

. B. v/2

. C. 2v/

. D. v/4


A. 3. B. 4. C. 5. D. 6.
Câu 16: Mt si dây àn h,i dài 100cm, có hai u A, B c nh. Mt sóng truyn vi tc 
http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 [email protected] CH  3: SÓNG PHN X - SÓNG DNG

9
trên dây là 25m/s, trên dây m c 3 nút sóng, không k 2 nút A, B. Tn s dao ng trên
dây là

A. 50Hz. B. 100Hz. C. 25Hz. B. 20Hz.
Câu 17: Mt si dây àn h,i AB dài 1,2m u A c nh, u B t do, dao ng vi tn s f
và trên dây có sóng lan truyn vi tc  24m/s. Quan sát sóng dng trên dây ng!i ta th∋y
có 9 nút. Tn s dao ng ca dây là
A. 95Hz. B. 85Hz. C. 80Hz. D. 90Hz.
Câu 18: Mt dây s.t có chiu dài 60cm, khi lng m = 8g. Mt nam châm in có vòng s.t
non có dòng in xoay chiu 50Hz chy qua. Nam châm in t i din vi trung im ca
si dây. Nam châm in kích thích dao ng trên dây và to sóng dng vi mt bó sóng. Tc
 truyn sóng trên dây là
A. 60m/s. B. 30m/s.
C. 120m/s. D. 240m/s.
Câu 19: Ch/n câu tr l!i úng. #ng dng ca hin tng sóng dng 

A. xác nh tc  truyn sóng. B. xác nh chu kì sóng.
C. xác nh tn s sóng. D. xác nh n ng lng sóng.
Câu 20: Trong h sóng dng trên mt si dây, khong cách gia hai nút liên tip b%ng
A. mt bc sóng. B. na bc sóng.
C. mt phn t bc sóng. D. hai ln bc sóng.
Câu 21: Mt si dây àn h,i có chiu dài


C. mt phn t bc sóng. D. mt na bc sóng.
Câu 26: Ch/n câu tr l!i úng. Ng!i ta nói sóng dng là mt tr!ng hp c bit ca giao
thoa sóng vì
A. sóng dng là s giao thoa ca các sóng trên cùng mt phng truyn sóng.
B. sóng dng xy ra khi có s giao thoa ca sóng ti và sóng phn x trên cùng mt
phng truyn sóng.
C. sóng dng là s ch,ng ch∋t ca các sóng trên cùng mt phng truyn sóng.
D. sóng dng là s giao thoa ca các sóng trên cùng mt phng truyn sóng.
Câu 27: Mt si dây àn h,i dài 100cm, có hai u A, B c nh. Mt sóng truyn có tn s
50Hz, vi tc  truyn sóng là 20m/s. S bó sóng trên dây là
http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 [email protected] CH  3: SÓNG PHN X - SÓNG DNG

10
A. 500. B. 50.
C. 5. D. 10.
Câu 28: Mt si dây AB dài 1,25m c ng ngang, u B c nh, u A dao ng vi tn s f.
Ng!i ta m c trên dây có ba nút sóng, k c hai nút ( hai u A, B. Bit tc  truyn
sóng trên dây là 20m/s. Tn s sóng b%ng
A. 8Hz.
B. 16Hz. C. 12Hz. D. 24Hz.
Câu 29: Mt si dây cao su dài 3m, mt u c nh, u kia cho dao ng vi tn s 2Hz.
Khi ó trên dây có sóng dng vi 5 nút sóng, k c hai nút ( hai u dây. Bit lc c ng dây là
0,36N và tc  truyn sóng trên dây liên h vi lc c ng dây b(i công thc
µ= /Fv
; vi
µ

D. 9,6m/s.
Câu 35: Quan sát sóng dng trên mt si dây àn h,i ng!i ta th∋y khong th!i gian gia hai
th!i im gn nh∋t mà dây du2i th−ng là 0,2s, khong cách gia hai ch2 luôn ng yên lin
nhau là 10cm. Tc  truyn sóng trên dây là
A. 25cm/s.
B. 50cm/s. C. 20cm/s. D. 100cm/s.
Câu 36:  t ng g∋p ôi tn s ca âm do dây àn phát ra ta phi
A. t ng lc c ng dây g∋p hai ln. B. gim lc c ng dây hai ln.
C. t ng lc c ng dây g∋p 4 ln. D. gim lc c ng dây 4 ln.
Câu 37: Dây AB dài 21cm treo l lng, u trên A g.n vào âm thoa dao ng vi tn s
100Hz. Tc  truyn sóng trên dây là 4m/s, ta th∋y trên dây có sóng dng. S nút và s bng
trên dây ln lt là
A. 10; 10.
B. 11; 11. C. 10; 11. D. 11; 10.
Câu 38: Dây AB dài 21cm treo l lng, u trên A g.n vào âm thoa dao ng. Tc  truyn
sóng trên dây là 4m/s, ta th∋y trên dây có sóng dng vi 8 bng sóng. Tn s dao ng ca
âm thoa b%ng
A. 74,1Hz.
B. 71,4Hz. C. 47,1Hz. D. 17,4Hz.
B

A
http://lophocthem.com Phone: 01689.996.187 [email protected] CH  3: SÓNG PHN X - SÓNG DNG

11
Câu 39:  to ra sóng dng trên dây ng!i ta b trí thí nghim nh
hình v). Cho dây có chiu dài AB = l = 1m, khi lng dây m

Câu 43: Cho mt si dây àn h,i có mt u c nh và mt u t do.  trên dây có sóng
dng thì chiu dài si dây phi tho mãn iu kin
A. l=
λ
m . B. l =
2
m
λ
. C. l =
2
)1m2(
λ
+
. D. l =
4
m
λ
. (m =
1,3,5, )
Câu 44: Mt si dây dài 2 m, hai u c nh. Kích thích  có sóng dng trên dây vi 4 múi
sóng. Khong cách ng.n nh∋t gia hai im không dao ng trên dây b%ng
A. 1m.
B. 0,5m. C. 0,25m. D. 2m.
Câu 45: Mt si dây dài 2 m, hai u c nh. Kích thích  có sóng dng trên dây vi 4 múi
sóng. Khong cách ng.n nh∋t gia im không dao ng và im dao ng cc i trên dây
b%ng
A. 1m. B. 0,5m.
C. 0,25m. D. 2m.
“Không kho báu nào bng hc thc hãy tích lu l!y nó lúc b∀n còn # sc”


Nhờ tải bản gốc
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status