BÀI TẬP HAY VỀ SÓNG CƠ

Chia sẻ: Phan Hồng Sơn | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:14

0
579
lượt xem
167
download

BÀI TẬP HAY VỀ SÓNG CƠ

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Câu 1: Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 19 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình là uA = uB = acos20pt (với t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng của mặt chất lỏng là 40 cm/s. Gọi M là điểm ở mặt chất lỏng gần A nhất sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn A . Khoảng cách AM là A. 5 cm. B. 2 cm. C. 4 cm. D. 2 2 cm.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: BÀI TẬP HAY VỀ SÓNG CƠ

  1. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 BÀI TẬP HAY VỀ SÓNG CƠ Câu 1: Ở mặt chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 19 cm, dao đ ộng theo ph ương th ẳng đ ứng v ới phương trình là uA = uB = acos20πt (với t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng của m ặt chất lỏng là 40 cm/s. G ọi M là điểm ở mặt chất lỏng gần A nhất sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động với biên đ ộ c ực đ ại và cùng pha với nguồn A . Khoảng cách AM là A. 5 cm. B. 2 cm. C. 4 cm. D. 2 2 cm. Câu 2: Trên một sợi dây đàn hồi AB dài 25cm đang có sóng dừng, người ta th ấy có 6 đi ểm nút k ể c ả hai đ ầu A và B. Hỏi có bao nhiêu điểm trên dây dao động cùng biên độ, cùng pha với điểm M cách A 1cm? A. 10 điểm C. 6 điểm D. 5 điểm B. 9 Câu 3: Một ống khí có một đầu bịt kín, một đàu hở tạo ra âm c ơ bản có t ần số 112Hz. Bi ết t ốc đ ộ truy ền âm trong không khí là 336m/s. Bước sóng dài nhất của các họa âm mà ống này tạo ra bằng: A. 1m. B. 0,8 m. C. 0,2 m. D. 2m. Câu 4: Trong một thí nghiệm giao thoa với hai nguồn phát sóng gi ống nhau t ại A và B trên m ặt n ước. Kho ảng cách AB=16cm. Hai sóng truyền đi có bước sóng λ=4cm. Trên đ ường thẳng xx’ song song v ới AB, cách AB một khoảng 8 cm, gọi C là giao điểm của xx’ với đường trung tr ực c ủa AB. Kho ảng cách ngắn nh ất t ừ C đ ến điểm dao động với biên độ cực tiểu nằm trên xx’ là A. 2,25cm B. 1,5cm C. 2,15cm D.1,42cm Câu 5: Trên mặt nước nằm ngang có hai nguồn sóng kết hợp cùng pha A và B cách nhau 6,5cm, b ước sóng λ=1cm. Xét điểm M có MA=7,5cm, MB=10cm. số điểm giao động với biên độ cực tiểu trên đoạn MB là A.6 B.9 C.7 D.8 Câu 6. Trên mặt chất lỏng có hai nguồn kết hợp S1, S2 dao động với phương trình tương ứng u1 = acosωt và u2 = asinωt. Khoảng cách giữa hai nguồn là S1S2 = 3,25λ. Trên đoạn S1S2 , số điểm dao động với biên độ cực đại và cùng pha với u1 là: A. 3 điểm B. 4 điểm. C. 5 điểm. D.6 điểm. Câu 7: Trên mặt nước có hai nguồn giống nhau A và B cách nhau 18 cm đang dao động vuông góc với mặt nước tạo một sóng có bước sóng là 2,5 cm. Gọi M là một điểm trên mặt nước cách đều hai nguồn và cách trung điểm O của AB một khoảng 12 cm. Số điểm dao động ngược pha với nguồn trên đoạn OM: A. 4 B. 5 C. 2 D. 1 Câu 8: Song có tân số 20 Hz truyên trên măt thoang năm ngang cua môt chât long, với tôc độ 2 m/s, gây ra cac ́ ̀ ̀ ̣ ́ ̀ ̉ ̣ ́̉ ́ ́ dao đông theo phương thăng đứng cua cac phân tử chât long. Hai điêm M và N thuôc măt thoang chât long cùng ̣ ̉ ̉ ́ ̀ ́̉ ̉ ̣ ̣ ́ ́̉ phương truyên song, cach nhau 22,5 cm. Biêt điêm M năm gân nguôn song hơn. Tai thời điêm t, điêm N hạ ̀ ́ ́ ́ ̉ ̀ ̀ ̀ ́ ̣ ̉ ̉ xuông thâp nhât. Hỏi sau đó thời gian ngăn nhât là bao nhiêu thì điêm M sẽ hạ xuông thâp nhât? ́ ́ ́ ́ ́ ̉ ́ ́ ́ 3 3 7 1 A. (s) B. (s) C. (s) D. (s) 20 80 160 160 Câu 9 Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu O dao động với phương trình U= 10cos( 2pift) (mm). Vận tốc truyền sóng trên dây là 4m/s. Xét điểm N trên dây cách O 28cm, điểm này dao động lệch pha với O là deltaphi=(2k+1)pi/2 (k thuộc Z). Biết tần số f có giá trị từ 23HZ đến 26Hz. Bước sóng của sóng đó là: A. 20cm B. 16cm C. 8cm D. 32cm Câu 10 ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn kết hợp A và B cách nhau 20(cm) dao đ ộng theo ph ương thẳng đứng với phương trình U A = 2.cos (40π t )( mm) và U B = 2.cos (40π t + π )(mm) . Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 30(cm/s). Xét hình vuông ABCD thuộc mặt chất lỏng. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AM là : A. 9 B. 8 C.7 D.6 Câu 11 Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau 20 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u A = 2 cos 40πt và u B = 2 cos(40πt + π ) ( uA và uB tính bằng mm, t tính bằng s). Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 30 cm/s. Xét hình vuông AMNB thuộc mặt thoáng chất lỏng. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn BM là A. 19. B. 17. C. 20. D. 18. Câu12. M, N, P là 3 điểm liên tiếp nhau trên một sợi dây mang sóng dừng có cùng biên đ ộ 4mm, dao đ ộng t ại N ngược pha với dao động tại M. MN=NP/2=1 cm. Cứ sau khoảng th ời gian ngắn nh ất là 0,04s s ợi dây có dạng một đoạn thẳng. Tốc độ dao động của phần tử vật ch ất t ại đi ểm b ụng khi qua v ị trí cân b ằng (l ấy = 3,14). A. 375 mm/s . 363mm/s C. 314mm/s D. 628mm 1 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^
  2. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Câu 13. Tại hai điểm A và B trên mặt nước cách nhau một khoảng 16 cm có hai nguồn sóng kết hợp dao động điều hòa với cùng tần số f = 10Hz, cùng pha nhau, sóng lan truyền trên m ặt n ước v ới t ốc đ ộ 40cm/s. Hai đi ểm M và N cùng nằm trên mặt nước và cách đều A và B nh ững kho ảng 40 cm. S ố đi ểm trên đo ạn th ẳng MN dao động cùng pha với A là A.16 B.15 C.14 D.17 Câu 14: Ba điểm A,B,C trên mặt nước là 3 đỉnh của tam giác đều có cạnh bằng 8cm, trong đó A và B là 2 nguồn phát sóng giống nhau, có bước sóng 0,8cm. Đi ểm M trên đ ường trung tr ực c ủa AB, dao đ ộng cùng pha với điểm C và gần C nhất thì phải cách C một khoảng bao nhiêu? A. 0,94cm B. 0,81cm C. 0,91cm D. 0,84cm Câu 15: Hai điểm A, B nằm trên cùng một đường thẳng đi qua một nguồn âm và ở hai phía so v ới ngu ồn âm. Biết mức cường độ âm tại A và tại trung điểm của AB lần lượt là 50 dB và 44 dB. Mức cường độ âm tại B là A. 28 dB B. 36 dB C. 38 dB D. 47 dB Câu 16: Hai nguồn âm giống nhau được đặt tại hai điểm A, B cách nhau một khoảng AB = l = 2m, phát cùng một âm đơn, cùng tần số 1500Hz. I là trung điểm AB, điểm O trên đ ường trung tr ực AB sao cho d = OI = 50 m. Từ O vẽ đường Ox song song với AB. Xác định khoảng cách của hai điểm gần nhau nhất trên Ox mà nghe thấy âm nhỏ nhất. Coi bước sóng của âm nhỏ hơn nhiều so với l và l nhỏ hơn nhiều so với d. A. 5,67m B. 2,83m C. 11,33m D. 7,83m Câu 17: Giao thoa sóng nước với hai nguồn giống hệt nhau A, B cách nhau 20cm có tần số 50Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 1,5m/s. Trên mặt nước xét đường tròn tâm A, bán kính AB. Điểm trên đường tròn dao động với biên độ cực đại cách đường thẳng qua A, B một đoạn gần nhất là A. 18,67mm B. 17,96mm C. 19,97mm D. 15,34mm Câu 18: Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 10 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình lần lượt là uA = 3cos(40πt + π/6) cm; uB = 4cos(40πt + 2π/3) cm. Cho biết tốc độ truyền sóng là 40 cm/s. Một đường tròn có tâm là trung điểm của AB, nằm trên mặt nước, có bán kính R = 4cm. Số điểm dao động với biên độ 5 cm có trên đường tròn là A. 30. B. 32. C. 34. D. 36 Câu 19: Trên mặt chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp phát ra hai dao động u1 = acosωt u2 = asinωt. khoảng cách giữa hai nguồn là S1S2 = 3,25λ. Hỏi trên đoạn S1S2 có mấy điểm cực đại dao động cùng pha với u1. Chọn đáp số đúng: A. 3 điểm. B. 4 điểm. C. 5 điểm. D. 6 điểm Câu 20: Trên mặt nước có hai nguồn sóng giống nhau A và B, hai nguồn cùng pha, cách nhau khoảng AB = 10 cm đang dao động vuông góc với mặt nước tạo ra sóng có bước sóng λ = 0,5 cm. C và D là hai điểm khác nhau trên mặt nước, CD vuông góc với AB tại M sao cho MA = 3 cm; MC = MD = 4 cm. Số điểm dao động cực đại trên CD là A. 3. B. 4 C. 5. D. 6. Câu 21 Cho 3 điểm A, B, C thẳng hàng, theo thứ tự xa dần nguồn âm. Mức cường độ âm tại A, B, C lần lượt là 40dB; 35,9dB và 30dB. Khoảng cách giữa AB là 30m và khoảng cách giữa BC là A. 78m B. 108m C. 40m D. 65m Câu 22: Giao thoa sóng nước với 2 nguồn A,B gióng nhau, AB =20cm, f=50Hz, v= 1,5m/s. Trên mặt nước xét đường tròn tâm A, bán kính AB. Điểm trên đường tròn dao động với biên độ cực đại cách đường thẳng qua A, B 1 đoạn gần nhất là: Câu 23. Cho 2 nguồn sóng kết hợp đồng pha dao động với chu kỳ T=0,02 trên mặt nước, khoảng cách giữa 2 nguồn S1S2 = 20m.Vận tốc truyền sóng trong mtruong là 40 m/s.Hai điểm M, N tạo với S1S2 hình chữ nhật S1MNS2 có 1 cạnh S1S2 và 1 cạnh MS1 = 10m.Trên MS1 có số điểm cực đại giao thoa là A. 10 điểm B. 12 điểm C. 9 điểm D. 11 điểm Câu 24. Tại hai điểm A và B trên mặt nước cách nhau một khoảng 16 cm có hai nguồn sóng kết hợp dao động điều hòa với cùng tần số f = 10Hz, cùng pha nhau, sóng lan truyền trên mặt nước với tốc độ 40cm/s. Hai điểm M và N cùng nằm trên mặt nước và cách đều A và B những khoảng 40 cm. Số điểm trên đoạn thẳng MN dao động cùng pha với A là A.6 B.5 C.4 D.7 Câu 25 Tại một điểm nghe được đồng thời hai âm: am truyền tới có mức cường độ âm là 65dB, âm phản xạ có mức cường độ âm là 60dB. Mức cường độ âm toàn phần tại điểm đó là? A. 5dB B. 125dB C. 66,19dB D. 62,5dB 2 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^
  3. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Câu 26 Hai nguồn sóng kết hợp A, B trên mặt thoáng chất lỏng dao động theo phương trình u A = uB = 4cos(10π t ) mm. Coi biên độ sóng không đổi, tốc độ sóng v = 15cm / s . Hai điểm M 1 , M 2 cùng nằm trên một elip nhận A, B làm tiêu điểm có AM 1 − BM1 = 1cm và AM 2 − BM 2 = 3,5 cm. Tại thời điểm li độ của M1 là 3 mm thì li độ của M2 tại thời điểm đó là B. −3 mm. A. 3 mm. C. − 3 mm. D. −3 3 mm. Bải 27: Trên mặt nước có 2 nguồn sóng giống hệt nhau A và B cách nhau một khoảng AB = 24cm. Các sóng có cùng bước sóng λ = 2,5 cm. Hai điểm M và N trên mặt nước cùng cách đều trung điểm của đoạn AB một đoạn 16 cm và cùng cách đều 2 nguồn sóng và A và B. Số điểm trên đoạn MN dao động cùng pha với 2 nguồn là: A. 7. B. 8. C. 6. D. 9. Câu 28 Hai nguồn âm O1,O2 coi là hai nguồn điểm cách nhau 4m, phát sóng kết hợp cùng tần số 425 Hz, cùng biên độ 1 cm và cùng pha ban đầu bằng không (tốc độ truyền âm là 340 m/s). Số điểm dao động với biên độ 1cm ở trong khoảng giữa O1O2 là: A 18 B8 C9 D 20 Câu 29: Hai nguồn kết hợp A và B cách nhau 21 cm dao động cùng pha nhau với tần số f = 100Hz. Vận tốc truyền sóng bằng 4m/s. Bao quanh A và B bằng một vòng tròn có tâm O nằm tại trung điểm của AB với bán kính lớn hơn AB . Số vân lồi cắt nửa vòng tròn nằm về một phía của AB là A. 9. B. 10. C. 11. D. 12 Câu 30: Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước, hai nguồn AB cách nhau 14,5cm dao động ngược pha. Điểm M trên AB gần trung điểm I của AB nhất, cách I là 0,5cm luôn dao động cực đại. Số điểm dao động cực đại trên đường elíp thuộc mặt nước nhận A, B làm tiêu điểm là A. 18 điểm B. 30 điểm C. 28 điểm D. 14 điểm Câu 31: Trong thí nghiệm về giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp cùng pha A và B cách nhau 24,5cm. Tốc độ truyền sóng 0,8m/s. Tần số dao động của hai nguồn A , B là 10Hz. Gọi (C) là đường trong tâm O nằm trên mặt nước (với O là trung điểm của AB) và có bán kính R = 14cm. Trên (C) có bao nhiêu điểm dao động với biên độ lớn nhất? A.5. B. 10. C. 12. D. 8. Câu 32. Hai nguồn sóng kết hợp S1, S2 trên mặt chất lỏng cách nhau l = 20cm phát ra hai dao động điều hoà cùng phương , cùng biên độ, cùng tần số f = 50Hz và cùng pha ban đầu bằng không. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng v = 4m/s. Những điểm nằm trên đường trung trực của S1S2 cách 0 một khoảng nhỏ nhất mà sóng tổng hợp tại đó luôn dao động cùng pha với sóng tổng hợp tại 0 là giá trị nào dưới đây (0 là trung điểm của S1S2 ) A. ± 15cm B. ± 5cm C. ± 2.5cm D. ± 10cm Câu 1: v Bước sóng : λ = = 4 cm f AB AB Số cưc đại giao thoa: − k = −4; − 3;......3;4. k λ λ Điểm M gần A nhất dao động với Amax ứng với k = 4 (hoặc -4). π ( d1 + d 2 ) Phương trình dao động tại điểm M là: uM = 2a cos(ωt − ). λ π ( d1 + d 2 ) Độ lệch pha dao động giữa nguồn A và M là: ∆ϕ = λ π ( d1 + d 2 ) Do M dao động cùng pha với nguồn A nên: ∆ϕ = = n.2π ( d1 + d 2 ) = 2nλ = 8n ( cm) (1) λ Mặt khác: d1 + d 2 AB = 19 cm (2) Từ (1) và (2) ta có: n 2, 375 Vậy n nhận các giá trị: 3, 4, 5…… Mặt khác: M dao động với biên độ cực đại nên: d 2 − d1 = 4λ = 16( cm ) (3) Từ (1), (2) và (3) ta được: d1 = 4n − 8 d1min = 4.3 − 8 = 4 ( cm ). 3 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^
  4. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Câu 2: Dễ thấy trên dây có 5 bó sóng mà độ dài một bó sóng bằng ½ bước sóng =5 cm. Trong mỗi bó sóng luôn có 2 điểm cùng biên độ, 2 điểm này đối xứng nhau qua điểm bụng. Do đó trên dây có 10 điểm cùng biên độ với M(kể cả M). Mạt khác: 2 điểm đối xứng nhau qua nút thì dao động ngược pha, 2 điểm đối xứng nhau qua điểm bụng dao động cùng pha. Từ đó suy ra được số điểm dao động cùng biên độ, cùng pha với M (kể cả M)là 6. Nếu trừ điểm M đi thì trên dây còn 5 điểm thoả mãn. Câu 3 λ 4l l = ( 2k + 1) ⇒λ= Điều kiện để có sóng dừng trong ống: (*) 2k + 1 4 (l là chiều dài của cột khí trong ống, đầu kín là nút đầu hở là bụng của sóng dừng trong ống khí) v v v ⇒ f = = ( 2k + 1) = ( 2k + 1) f 0 ( f 0 = : tần số âm cơ bản) λ 4l 4l v v Bài ra ta có: f 0 = 112 Hz ⇒ = 112 ⇒ l = = 0,75m 4l 4.112 Âm cơ bản ứng với k = 0 . Từ (*) ta thấy các hoạ âm có λmax khi ( 2k + 1) min = 3 (với k = 1 ) 4l Vậy: λ max = = 1 ( m ) . 3 Câu 4 C x M x’ d1 d2 A B Gọi M là điểm thỏa mãn yêu cầu và đặt CM=x, Kho ảng cách ngắn nh ất t ừ C đ ến đi ểm dao đ ộng v ới biên đ ộ cực tiểu nằm trên xx’ thì M thuộc cực tiểu thứ nhất k=0 1 d1 − d 2 = (k + )λ ↔ 8 2 + (8 + x) 2 − 8 2 + (8 − x ) 2 = 2 ↔ x = 1,42cm 2 M Câu 5 d 2 − d1 10 − 7,5 = = 2,5 * Xét điểm M ta có λ 1 d2 d1 d − d1 0 − 6,5 = = −6,5 * Xét điểm B ta có 2 λ 1 B A 6,5cm Số cực tiểu trên đoạn MB là số nghiệm bất phương trình − 6,5 < k + 0,5 ≤ 2,5 ↔ −7 < k ≤ 2 . Vậy có tất cả 9 điểm Câu 6 Gọi M là một điểm trên S1S2 Ta có 4 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^
  5. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 2π d1 u1M = a cos(ω t − ) λ 3π 2π d 2 u2 M = a cos(ωt + − ) λ 2 3π π (d 2 − d1 ) 3π π (d 2 + d1 ) ) cos(ωt + uM = u1M + u2 M = 2a cos( − + − ) λ λ 4 4 Tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với u1 khi : 3π π (d 2 − d1 ) + cos(− + ) =− 1 d − d = (0, 75 + k )λ λ 4 � d 2 = 0, 75λ − 0,5k λ � �2 1 � 3π π (d 2 + d1 ) d 2 + d1 = (0, 75 − 2k )λ = k 2π − λ 4 0 ��−��−��− 0, 75λ 0,5k λ 3, 25λ d 2 3, 25λ 0 6,5 k 1,5 Chọn k = -5,-4,-3,-2 đáp án B M• Câu 7 Giả sử phương trình sóng ở hai nguôn: u = acosωt. C• Xét điểm C trên OM: AC = BC = d. 9 ≤ d ≤ 15 d d Biểu thức sóng tại C 2πd • • • uC = 2acos(ωt - ). λ A B O 2πd = (2k+1) π Để uC dao động ngược pha với hai nguồn: λ λ -----> d = (2k+1) = (2k + 1).1,25 = 2,5k + 1.25 2 . 9 ≤ d = 2,5k + 1.25 ≤ 15 -----> . 3,1 ≤ k ≤ 5,5 ----> 4 ≤ k ≤ 5 Như vậy trên đoạn OM có 2 điểm dao động ngược pha với nguồn . Câu 8 v 1 2 Bước sóng: λ = = = 0,1m = 10cm. chu kì T = = 0,05s f f 20 MN = 22,5cm = 2λ + λ/4. Khi N hạ xuống thấp nhất thì M ở VTCB và đang đi lên. Do đó thời gian ngăn nhât ́ ́ 3 3 để điêm M sẽ hạ xuông thâp nhât t = T = ̉ ́ ́ ́ (s). 4 80 • M • N Câu 9 Độ lệch pha giữa O và N: (1) v(2k + 1) v Với λ = � f = f 4d 23.4d 26.4d Ta có: 23 �f +26 � �� 2k 1 2, 72 k 3,14 k=3 thay vào (1), ta được: λ=16cm v v Câu 10 Số điểm (đường) dao động cực đại, cực tiểu giữa hai điểm M, N bất kỳ thỏa mãn : 5 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^
  6. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 λ (d1 − d 2 ) = ( ∆ ϕ M − ∆ ϕ ) ∆ dM ≤ ≤ ∆ dN (*) 2π I N M ( Hai điểm M, N cách hai nguồn lần lượt là d1M, d2M, d1N, d2N. ) Ta đặt ∆ dM= d1M - d2M ; ∆ dN = d1N - d2N, giả sử: ∆ dM < ∆ dN MB = AM 2 + AB 2 = 20 2(cm) B A 2π 2π O Với ω = 40π (rad / s) � T = = = 0, 05( s ) ω 40π Vậy : λ = v.T = 30.0, 05 = 1,5cm tìm số điểm dao động với biên độ cực đại trên đoạn AM . Do hai nguồn dao động ngược pha nên số cực đại trên đoạn AM thoã mãn : λ d 2 − d1 = (2k + 1) (có ≤ vì M là điểm không thuộc A hoặc B) 2 BM − AM d 2 − d1 < AB − 0 λ 2( BM − AM ) 2 AB Suy ra : BM − AM (2k + 1) < AB Hay : 2k + 1 < . λ λ 2 2(20 2 − 20) 2.20 => 11, 04 2k + 1 < 26, 67 2k + 1 < Thay số : 1,5 1,5 Vậy: 5,02≤ k < 12,83. => k= 6,7,8,9,10,11,12 : có 7 điểm cực đại trên MA. Chọn C. Câu 11 2π Bước sóng: λ =v.T =30.0,05= 1,5cm ( Hay λ = vT = v. = 1,5 cm) ω N M Cách 1: Xét điểm C trên MB là điểm dao động cực đại từ M đến B. Dùng công thức hai nguồn dao động ngược pha: (S1 là A, S2 là B, N trùng với B ) A B O S M − S2M 1 S N − S2 N 1 * Số Cực đại: 1 +
  7. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Do C di chuyển từ M đến B nên vị trí của C được xác định như sau (Lúc đầu C ở M , lúc sau C ở B): λ MA − MB d1 − d 2 p BA − BB 20 − 20 2 (2k + 1) p 20 −6, 02 k p 12,8 . 2 Vì k nguyên nên k nhận các giá trị -6,-5,-4,…,0,1,2,3….12: .Có tất cả 19 giá trị Câu 12 M và N dao động ngược pha nên M và N đối xứng nhau qua nút, còn N và P đối xứng nhau qua bụng ( hình vẽ) . Từ hình vẽ ta coi đường tròn có chu vi λ khi đó λ /2=MP = 3cm. MN=1cm nên cung MN có số đo góc 1.3600 4 = 600 � ∆ϕ = 300 � A = = 8mm = 8.10 −3 m 6 cos 60 khoảng thời gian giữa hai lần sợi dây duỗi thẳng là T/2 = 0,04s => T = 0,08s 2π 2π 2π �ω = � Vmax = Aω = 8.10−3. = = 0, 628m / s = 628mm / s đáp án D T 0.08 0.08 u(mm 5 A N 4 P ∆ϕ t M P N -4 N M -5 Câu13 + Tính λ = v/f = 4cm + Gọi I là trung điểm của AB, ta thấy AI/ λ = 2cm nên I dao động cùng pha với A . + Gọi C là điểm nằm trên MN cách A một khoảng d, để C cùng pha với A thì d = Kλ + Tìm số điểm dao động cùng pha với A trên MI, trừ I. Vì C thuộc MI nên ta có AI < d ≤ AM → 2 < K ≤ 10 → K = 3,…, 10 vậy trên MI, trừ I có 8 điểm dao động cùng pha với A, do đó số điểm dao động cùng pha với A trêm MN là 8.2 + 1 = 17 điểm M Câu14 C Ta có hai điểm M và C cùng pha. 2πAC/lam da - 2πAM/ lam da = k2π A B Suy ra AC – AM = lam da I Xét điểm M nằm trong khoảng CO (O là trung điểm BC) Suy ra AM = AC – lamda = 8 – 0,8 N CM = CO – MO = AC 2 − AO 2 - AM 2 − AO 2 (với AC = 8 cm, AO = 4cm) Suy ra CM = 0,94 cm (loại) Xét điểm M nằm ngoài đoạn CO Suy ra AM = AC + lamda = 8+0,8 CM = MO – CO = AM 2 − AO 2 - AC 2 − AO 2 (với AC = 8 cm, AO = 4cm) Suy ra CM = 0,91cm (nhận) Vậy khoảng cách ngắn nhất giữa M và C dao động cùng pha là 0,91 cm Câu15 • • • • Cường độ âm tại điểm cách nguồn âm khoảng R A O M B 7 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^
  8. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 P Với P là công suất của nguồn I= 4πR 2 2 2 2 IA IA RM RM RM RM = 10lg 2 = 6 ------> 2 =100,6 ---> = 100,3 = 2 ; LA – LM = 10lg IM IM RA RA RA RA R − RA M là trung điểm của AB, nằm hai phía của gốc O nên: RM = OM = B 2 2 RB RB = RA + 2RM = (1+2.100,3)RA -----> 2 = (1+2.100,3)2 RA 2 2 IA IA RB RB = 10lg 2 = 20 lg(1+2.100,3) = 20. 0,698 = 13,963 dB = 2 ; LA - LB = 10lg IB IB RA RA LB = LA – 13,963 = 36,037 dB ≈ 36 dB. Câu16 Gọi M và N là 2 điểm thuộc vân cực tiểu và ta có phương trình tại M: M N O 1 d 2 − d1 = (k + )λ (1) d1 d2 2 d Với k = 1 ứng với điểm M, k= -1 ứng với điểm N A B Với dữ liệu bài cho ta vẽ được hình bên: có HI = OM H I d = d − AH = d − BH 2 2 2 2 2 Tính chất pitago ta có : (*) 1 2 AB AB d 2 − d1 = BH − AH = ( + MO ) 2 − ( − MO )2 = 2. AB.MO 2 2 2 2 2 2 1 (d 2 + d1 )(d 2 − d1 ) = 2. AB.MO (d 2 + d1 )(k + )λ = 2. AB.MO 2 2. AB.MO (d 2 + d1 ) = 1 (2) ( k + )λ 2 2. AB.MO 1 − ( k + )λ 2d1 = 1 Từ (1) (2) => (3) 2 ( k + )λ 2 2 1 �1� 2d1 (k + )λ + �k + )λ � ( => 2 �2� MO = 2. AB 1 1 v 340 2d (k + )λ d ( k + )λ 17 == = 0, 23 < < AB
  9. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 d’1 + d’2 = AB = 20 cm d’1 = 10 +1,5k 0 ≤ d’1 = 10 +1,5k ≤ 20 ----> - 6 ≤ k ≤ 6 ------> Trên đường tròn có 26 điểm dao động với biên độ cực đại Điểm gần đường thẳng AB nhất ứng với k = 6 Điểm M thuộc cực đại thứ 6 d1 – d2 = 6λ = 18 cm; d2 = d1 – 18 = 20 – 18 = 2cm Xét tam giác AMB; hạ MH = h vuông góc với AB. Đặt HB = x h2 = d12 – AH2 = 202 – (20 – x)2 h2 = d22 – BH2 = 22 – x2 -----> 202 – (20 – x)2 = 22 – x2 -----> x = 0,1 cm = 1mm ----> h = d 22 − x 2 = 20 2 − 1 = 399 = 19,97 mm . Câu18 Bước sóng λ = v/f = 2 (cm) Xét điểm M trên A’B’ . d1 = AM; d2 = BM Sóng truyền từ A, B đến M π 2πd1 • • • • • uAM = 3cos(10πt + • - ) (cm) λ 6 A A’ O M B’ B π uAM = 3cos(10πt + - πd1) (cm) (*) 6 2π 2πd 2 uBM = 4cos(10πt + - ) (cm) λ 3 2π 2π (10 − d 1 ) 2π uBM = 4cos[10πt + ] = 4cos(10πt + + πd1 - 10π) - λ 3 3 2π uBM = 4cos(10πt + + πd1) (cm) n(**) 3 uM = uAM + uBM có biên độ bằng 5 cm khi uAM và uBM vuông pha với nhau: 2π π π k + πd1 - +πd1 = + 2kπ ------> d1 = 3 6 2 2 k ≤ 9--------> 2 ≤ k ≤ 18. Như vậy trên A’B’ co 17 điểm dao động với biên độ 5 cm trong đó có điểm 1 ≤ d1 = 2 A’ và B’.Suy ra trên đường tròn tâm O bán kính R = 4cm có 32 điểm dao động với biên độ 5 cm Do đó trên đường tròn có 32 điểm dao động với biện độ 5 cm. Chọn đáp án B Câu19 Ta có u1 = acosωt π u2 = asinωt = .acos(ωt - ) 2 Xét điểm M trên S1S2 2π d1 π 2π d 2 ); u2M = acos(ωt - − S1M = d1; S2M = d2. ---- u1M = acos(ωt - ); λ λ 2 π ( d 2 − d1 ) π π (d1 + d 2 ) π + )cos(ωt - −) uM = 2acos( λ λ 4 4 π (d 2 − d1 ) π π (d 2 − d1 ) π π + )cos(ωt – 3,5π ) = 2acos( + )cos(ωt + ) = 2acos( λ λ 4 4 2 Ta thấy uM luôn vuông pha với u1 Do đó trên S1S2 không có điểm nào dao động với biên độ cực đại và cùng pha với u1 9 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^
  10. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 π Có lẽ bài toán cho u1 = asinωt = .acos(ωt - ) và u2 = acosωt (hoặc là tìm trên đoạn S1S2 số điểm cực đại dao 2 động cùng pha với u2) Giải bài toán trên thay cùng pha với u1 bằng cùng pha với u2 π ( d 2 − d1 ) π π (d 2 − d1 ) π π + )cos(ωt + ) = - 2acos( + )sinωt uM = 2acos( λ λ 4 4 2 π (d 2 − d1 ) π π (d 2 − d1 ) π + ) = -1 + = (2k+1)π, Để uM cùng pha với u2 thì cos( λ λ 4 4 với k = 0, ±1. ±2. .... 3 d2 – d1 = ( 2k + )λ (*) 4 d2 + d1 = 3,25λ (**) Từ (*) và (**) ta suy ra d2 = (k+2)λ 0 ≤ d2 = (k+2)λ ≤ 3,25λ ------> -2 ≤ k ≤ 1. Có 4 giá trị của k Có điểm cực đại dao động cùng pha với u2 Chọn đáp án B. Câu20 C• Giải: Xét điểm N trên MC.; AM = 3 cm----> BM = 7cm N• Đặt MN = x với 0 ≤ x ≤ 4 (cm) d1 d2 d1 = MN; d2 = BN Điểm N dao động với biên độ cực đại khi A• •B • • d2 – d1 = kλ = 0,5k (cm) với k nguyên dương) M I d1 = x 2 + 9 d2 = x 2 + 49 D• x 2 + 49 - x 2 + 9 = 0,5k----> 2 2 2 x 2 + 49 = x 2 + 9 + 0,5k -----> x + 49 = x + 9 + 0,25k + k x 2 + 9 (40 − 0,25k 2 ) 2 ----> k x 2 + 9 = 40 – 0,25k2 ----> x2 + 9 = k2 2 Do 0 ≤ x ≤ 4 (cm) ----> 9 ≤ x + 9 ≤ 25 (40 − 0,25k 2 ) 2 ≤ 25 -------> 3k ≤ 40 – 0,25k2 ≤ 5k ---> 9 ≤ 2 k 3k ≤ 40 – 0,25k2 ------> k2 + 12k – 160 ≤ 0------> 0 < k ≤ 8 (*) 40 – 0,25k2 ≤ 5k ------> k2 + 20k – 160 ≥ 0-------> k ≥ 6,12----> k ≥ 7 (**) -------> 7 ≤ k ≤ 8 Có 2 giá trị của k. Khi k = 8 -----> x = 0 Điểm N trùng với M. Khi k = 7: x = 2,59144 cm Do đó có 3 điểm trên CD dao động với biên độ cực đại. Chọn đáp án A Câu 21 Giả sử nguồn âm tại O có công suât P O A B C P • • • • I= 4πR 2 IA RB = 0,41----> RB = 100,205RA LA - LB = 10lg = 4,1 dB ------> 2lg IB RA RC IA = 1----> RC = 100,5 RA LA – LC = 10lg = 10 dB ------> 2lg IC RA RB – RA = ( 100,205 – 1) RA = BC = 30m -----> RA = 49,73 m •M RC – RB = (100,5 – 100,205) RA ------> BC = (100,5 – 100,205) 49,73 = 77,53 m ≈ 78 m • •• Câu 22 A HB 10 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^
  11. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Bước sóng λ = v/t = 0,03 m = 3 cm Điểm M gần AB nhất ứng với k = kmax trong 0 < 10 + 1,5k < 20: kmax = 6 d1 – d2 = 6λ = 18 -----> d2 = MB = 20-18 = 2cm AH = x; MH = h h2 = 202 – x2 = 22 – (20-x)2 = 22 – 202 + 40x – x2 40x = 796 ------> x = 19,9 cm h2 = 202 – 19,92 = 3,99------> h = 1,997 cm = 19,97 mm. Câu 23 N M Bước sóng λ = vT = 0,8 (m) Xét điểm C trêm S1M = d1; S2M = d2 (với: 0< d1 < 10 m) C d2 Điểm M có biên độ cực đại d1 d2 – d1 = kλ = 0,8k (*) d22 – d12 = 202 = 400 ----> S1 S2 500 (d2 + d1)(d2 – d1) = 400 ----> d2 + d1 = (**) k 250 Từ (*) và (**) suy ra d1 = - 0,4k k 250 - 0,4k < 10---------> 16 ≤ k ≤ 24 ------> có 9 giá trị của k. 0 < d1 = k Trên S1M có 9 điểm cực đại giao thoa Câu 24 M Bước sóng: λ = v/f = 4cm Biểu thức sóng tại A, B: u = acosωt C d Xét điểm C trên MN: AC = BC = d (cm) Ta có 8 ≤ d ≤ 40 ( vì OA = 6cm; OC = 8 cm A B O biểu thức sóng tại M 2πd uC = 2acos(ωt- ). λ N Điểm C dao động cùng pha với nguồn khi 2πd = 2kπ------> d = kλ = 4k λ 8 ≤ d = 4k ≤ 40 -----> 2 ≤ k ≤ 10. Trên OM có 9 điểm dao động cùng pha với nguồn. Do đó trên MN có 17 điểm dao động cùng pha với nguồn A. Chọn đáp án khác Câu 25 Gọi I1 và I2 là cường độ âm tới và âm phản xạ tại điểm đó. Khi đó cường độ âm toàn phần là I = I1 + I2 I1 = 6,5 ------> I1 = 106,5I0 lg I0 I2 = 6,------> I2 = 106I0 lg I0 I1 + I 2 = 10lg(106,5 + 106) = 66,19 dB. Chọn đáp án C -------> L = 10lg I0 Câu 26 11 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^
  12. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Hai nguồn giống nhau, có λ = 3cm nên . ∆d1 d +d ∆d 2 d ' +d ' uM 1 = 2.4 cos π cos(ωt − π 1 2 ); uM 2 = 2.4 cos π cos(ωt − π 1 2 ); d1 + d 2 = d '1 + d '2 λ λ λ λ . cos π∆d 2 / λ cos π / 6 uM 2 ⇒ = =− = − 3 ⇒ uM 2 = − 3uM 1 = −3 3cm cos π∆d 2 / λ cos π / 3 uM 1 Giải thích: M1 và M2 nằm trên cùng một elip nên ta luôn có AM1 + BM1 = AM2 + BM2 Tức là d1 + d2 = d’1 + d’2 Δd1 = d1 – d2 = AM 1 − BM 1 = 1cm Δd2 = d’1 – d’2 = AM 2 − BM 2 = 3,5 cm. π π π π 1 cos .3,5 cos (3 + ) cos(π + ) cos uM 2 λ 3 2= 6 =− 6 = − 3 � u = − 3u = −3 3 = = Nên ta có tỉ số: π π π π M2 M1 uM 1 cos .1 cos cos cos λ 3 3 3 Câu 27 Cách 1: Gọi M là điểm dao động cùng pha với nguồn d 2 − d1 d + d1 )cos(20πt - π 2 Phương trình sóng tổng hợp tại M là: uM = 2acos(π ) λ λ d 2 + d1 = 2kπ suy ra: d 2 + d1 = 2k λ Để M dao động ngược pha với S1 thì: π λ 2 AB �� Với d1 = d2 ta có: d 2 = d1 = k λ ; Gọi x là khoảng cách từ M đến AB: d1 = d2 = x 2 +� � k λ = 2 �� 2 AB �� ( k λ) 6, 25k 2 − 144 ; 2 Suy ra x = −� � = 2 �� Với 0 ≤ x ≤ 16 ⇔ 4,8 ≤ k ≤ 8 ⇔ k = 5, 6, 7, 8. Vậy trên đoạn MN có 2x4 = 8 điểm dao động cùng pha với hai nguồn Chọn B SS Cách 2: λ =2,5cm ; k = 1 2 = 4,8 2λ d 2 SS d = OM 2 + �1 2 � = 20cm ⇒ k M = M = 8 chọn 5,6,7,8 �2 � λ � � 2 dN �S � S ON 2 + �1 2 �=20cm ⇒ k N = = 8 chọn 5,6,7,8 M,N ở 2 phía vậy có 4+4 = 8 điểm d= λ �2 � Câu 28 v 340 Bước sóng: λ = = = 0.8(m) f 425 O1O 2 λ N= = 10 → λ có 10 khoảng trên O1O2, mỗi khoảng có 2 điểm dao động với biên độ 1cm 2 2 Số điểm dao động với biên độ 1cm là 20 điểm. Xem thêm: Phương trình sóng: u1 = u 2 = 1 cos ωt (cm) Dao động tại một điểm trong đoạn nối hai nguồn: ω (d 1 − d 2 ) ω (d 1 + d 2 ) d d u M = 1 cos ω (t − 1 ) + 1 cos ω (t − 2 ) = 2 cos cos(ωt − ) v v 2v 2v ω (d 1 − d 2 ) → AM = 2 cos 2v 12 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^
  13. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 Để tìm số điểm dao động với biên độ 1cm trong khoảng giữa hai nguồn ta giải hệ sau: ω ( d1 − d 2 ) =1 2 cos 2v d1 + d 2 = 4(1) ω (d 1 + d 2 ) ω (d 1 − d 2 ) π 1 = ± + kπ → cos =± → 2v 2 2v 3 λ → d 1 − d 2 = ± + kλ (2) 3 λ kλ Cộng 1 và 2 ta được: d 1 = ± + +4 6 2 λ λ2 2 (− 6 − 4) λ < k1 < − 6 λ → −10.33 < k1 < −0.333 λ kλ 0 < d1 < 4 → 0 < ± + +4 10 � d = 18 � h = 182 − 10 2 �15 4 2 13 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^
  14. TÀI LIỆU SƯU TẬP TỪ VIOLET- bởi học sinh lớp 13 shandydevjl.police@gmail.com- 01664794939 14 Hy vọng cùng các thầy cô và các bạn ôn thi tốt năm học 2012-2013 ^-^

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản