BÀI TẬP SÓNG CƠ

Chia sẻ: litikali

TÀI LIỆU THAM KHẢO VỀ BÀI TẬP SÓNG CƠ.

Nội dung Text: BÀI TẬP SÓNG CƠ

 

  1. GIAO THOA 1. Trên mặt thoáng của chất lỏng có hai nguồn k ết h ợp A, B có ph ương trình dao đ ộng là: u A = u B = 2cos10π t (cm) . Tốc độ truyền sóng là v = 3m/s. a. Viết phương trình sóng tại M cách A, B một khoảng lần lượt d1 = 15cm; d2 = 20cm. b. Tính biên độ và pha ban đầu của sóng tại N cách A và B lần lượt 45cm và 60cm. 2. Trong giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 10(cm) dao đ ộng v ới ph ương trình lần lượt là: . Tốc độ truyền sóng là v = 0,5 (m/s). , Viết phương trình dao động tổng hợp tại điểm M cách các nguồn A, B lần lượt d1, d2 3. Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng trên m ặt nước, hai ngu ồn k ết h ợp A, B dao đ ộng v ới tần số f =15Hz và cùng pha. Tại một điểm M cách A, B những kho ảng d1=16cm, d2=20cm sóng có biên độ cực tiểu. Giữa M và đường trung trực của AB có hai dãy cực đ ại. Tốc truy ền sóng trên m ặt nước là bao nhiêu? 4. Hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 50 (mm) dao đ ộng v ới cùng ph ương trình: . Xét về cùng một phía với đường trung trực của AB ta thấy vân giao thoa bậc k đi qua điểm M thỏa mãn MA - MB = 12 (mm) và vân giao thoa b ậc (k + 3) cùng lo ại v ới vân giao thoa bậc k, (tức là cùng là vân cực đại hoặc cùng là vân cực tiểu) đi qua điểm M’ có M’A – M’B = 36 (mm). a. Tính giá trị của λ, v. b. Điểm gần nhất dao động cùng pha với hai nguồn nằm trên đường trung trực của AB cách A bao nhiêu? 5. Trong giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 10(cm) dao đ ộng v ới ph ương trình lần lượt là: . Tốc độ truyền sóng là v = 0,5 (m/s). , a. Tìm số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AB. b. Tìm số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên AB. 1. Tại hai điểm O1, O2 cách nhau 48cm trên m ặt ch ất l ỏng có hai ngu ồn phát sóng dao đ ộng theo phương thẳng đứng với phương trình: u1 = 5sin100πt(mm) và u2 = 5sin(100πt + π)(mm). V ận t ốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là 2m/s. Coi biên độ sóng không đ ổi trong quá trình truy ền sóng. Trên đoạn O1O2 có số cực đại giao thoa là bao nhiêu? 2. Hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 10cm dao động cùng pha cùng t ần s ố 20Hz. V ận t ốc truy ền sóng trên mặt chất lỏng là 1,5m/s. a. Tính số điểm không dao động trên đoạn AB. b. Tính số đường không dao động trên mặt chất lỏng. SÓNG DỪNG-SÓNG ÂM 1. Một sợi dây AB dài ℓ = 20cm, đầu B cố định, đầu A dao đ ộng v ới ph ương trình u = acos40 πt (cm). Biết tốc độ truyền sóng là v = 100 cm/s. Tính số bụng và số nút sóng có trên dây. 2. Một sợi dây AB dài ℓ = 21cm , đầu B t ự do, đ ầu A dao đ ộng v ới ph ương trình u = acos200 πt (cm). biết khoảng cách từ B đến nút thứ 3 là 5 cm. Tính số bụng và số nút sóng có trên dây.
  2. 3. (CĐ2008). Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m, hai đ ầu cố đ ịnh, đang có sóng d ừng. Bi ết sóng truyền trên dây có tần số 100 Hz và tốc độ 80 m/s. Số bụng sóng trên dây là bao nhiêu? 4. (CĐ2010). Một sợi dây AB có chiều dài 1 m căng ngang, đ ầu A c ố đ ịnh, đ ầu B g ắn v ới m ột nhánh của âm thoa dao động điều hoà với tần số 20 Hz. Trên dây AB có m ột sóng d ừng ổn đ ịnh v ới 4 bụng sóng, B được coi là nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là bao nhiêu? 5. (CĐ2010). Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai ngu ồn k ết h ợp A và B dao đ ộng đi ều hoà cùng pha với nhau và theo phương thẳng đứng. Biết tốc độ truyền sóng không đ ổi trong quá trình lan truyền, bước sóng do mỗi nguồn trên phát ra bằng 12 cm. Khoảng cách ng ắn nh ất gi ữa hai đi ểm dao động với biên độ cực đại nằm trên đoạn thẳng AB là bao nhiêu? 6.(CĐ2010). Một sợi dây chiều dài căng ngang, hai đầu cố định. Trên dây đang có sóng d ừng v ới n bụng sóng, tốc độ truyền sóng trên dây là v. Khoảng thời gian giữa hai lần liên ti ếp s ợi dây du ỗi th ẳng là bao nhiêu? 7. (ĐH2010). Một sợi dây AB dài 100 cm căng ngang, đ ầu B c ố đ ịnh, đ ầu A g ắn v ới m ột nhánh của âm thoa dao động điều hòa với tần số 40 Hz. Trên dây AB có m ột sóng d ừng ổn đ ịnh, A đ ược coi là nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là 20 m/s. Kể cả A và B, trên dây có bao nhiêu b ụng sóng, nút sóng? 8. (ĐH2008). Trong thí nghiệm về sóng dừng, trên m ột s ợi dây đàn h ồi dài 1,2 m v ới hai đ ầu c ố định, người ta quan sát thấy ngoài hai đầu dây cố đ ịnh còn có hai đi ểm khác trên dây không dao động. Biết khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp sợi dây du ỗi th ẳng là 0,05 s. V ận t ốc truy ền sóng trên dây là bao nhiêu? 9. (ĐH2009). Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,8 m, hai đ ầu cố đ ịnh, đang có sóng d ừng v ới 6 b ụng sóng. Biết sóng truyền trên dây có tần số 100 Hz. Tốc độ truyền sóng trên dây là bao nhiêu? 10. Tạo sóng ngang trên một dây AB đàn hồi căng th ẳng. Điểm B cố đ ịnh, đ ầu A g ắn vào m ột âm thoa rung với tần số f = 100Hz, biên độ a = 0,15cm. Vận tốc truyền sóng trên dây v = 2m/s. a. Viết phương trình dao động của điểm B do sóng tới và sóng phản xạ gây ra. b. Viết phương trình dao động của điểm M cách B một đoạn 7,5cm do sóng t ới và sóng ph ản x ạ gây ra. c. Giải lại câu a, b, trên trong trường hợp đầu B tự do. 11. Một âm thoa đặt trên miệng một ống khí hình trụ AB, chiều dài ℓ có th ể thay đ ổi đ ược nh ờ dịch chuyển mực nước ở đầu B. Khi âm thoa dao động thì phát ra m ột âm c ơ b ản, ta th ấy trong ống khí có một sóng dừng ổn định. a. Khi chiều dài của ống thích hợp ngắn nhất ℓ 0 = 13cm thì âm là to nhất, tìm tần số của âm giao thoa, ống khí này đầu B là nút sóng, đầu A hở là bụng sóng, vận t ốc truyền âm là 40m/s. b. Khi dịch chuyển mực nước ở đầu B để cho chiều dài ℓ = 65cm ta l ại th ấy âm là l ớn nh ất (cộng hưởng âm). Tìm số bụng sóng ở phần giữa hai đầu A và B của ống. 12. Một dây AB được treo lơ lửng, đầu A gắn vào b ản rung có t ần s ố là f = 100Hz v ận t ốc truyền sóng trên dây v = 4m/s. a. Chiều dài của sợi dây là ℓ = 80cm. Hỏi trên dây có sóng dừng không? Giải thích? b. Chiều dài của sợi dây là ℓ = 21cm, trên dây có sóng dừng không? N ếu có hãy tính s ố b ụng, s ố nút quan sát được? c. Chiều dài sợi dây vẫn là 21cm, phải thay đổi tần số như thế nào đ ể ch ỉ có 8 b ụng trên dây khi có sóng dừng? d. Tần số f = 100Hz, hãy tính chiều dài sợi dây để ta vẫn có 8 bụng khi có sóng d ừng trên dây?
  3. 13. Một dây đàn hồi AB được treo theo phương ngang đầu A cố định, đ ầu B đ ược rung nh ờ m ột dụng cụ để tạo thành sóng dừng trên dây. Biết tần số rung là f =100Hz và kho ảng cách 5 nút liên ti ếp là ℓ=1m. Tính vận tốc truyền sóng trên dây? 14. (ĐH Ngoại Thương 2001). Một sóng dừng trên s ợi dây có d ạng π π u = 2sin( x)cos(20π t+ )(cm) . Trong đó u là li độ dao động của một phần tử M cách gốc t ọa độ 2 4 O một khoảng x (x đo bằng m, t đo bằng s). a. Tính vận tốc truyền sóng trên dây. b. Xác định những điểm trên dây có biên độ dao động 1cm. 15. (ĐH Ngoại thương HCM 2000). Một sóng dừng trên dây có d ạng. u = acos(bx)cos( ωt) (cm). Biết bước sóng 0,4m, tần số sóng 60Hz và biên độ dao động của một phần t ử M cách m ột nút sóng O khoảng 5cm có giá trị là 5mm. a. Xác định a, b trong biểu thức của sóng. b. Tính vận tốc truyền sóng trên dây. c. Tính li độ u của một phần tử N cách O một khoảng ON = 50cm tại thời điểm 0,25s. d. Tính vận tốc của phần tử N nói trên tại thời điểm 0,25s.
Theo dõi chúng tôi
Đồng bộ tài khoản