Chuyên đề Sóng cơ học

UCE Academy_Nơi chắp cánh ước mơ đại học.<br /> <br /> Tài liệu ôn luyện thi Vật Lí 2017 New<br /> <br /> CHUYÊN ĐỀ SÓNG CƠ HỌC<br /> Page | 1<br /> <br /> ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ HỌC<br /> 1. Sóng cơ - Định nghĩa - phân loại<br /> +) Sóng cơ: là những dao động lan truyền Trong môi trường.<br /> +) Khi sóng cơ truyền đi chỉ có pha dao động của các phần tử vật chất lan truyền còn<br /> các phần tử vật chất thì dao động xung quanh vị trí cân bằng cố định.<br /> +) Sóng ngang: là sóng Trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương<br /> vuông góc với phương truyền sóng. Ví dụ: sóng trên mặt nước, sóng trên sợi dây cao<br /> su.<br /> +) Sóng dọc: là sóng Trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương<br /> trùng với phương truyền sóng. Ví dụ: sóng âm, sóng trên một lò xo.<br /> 2. Các đặc trưng của một sóng hình sin<br /> +) Biên độ của sóng A: là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng<br /> truyền qua.<br /> +) Chu kỳ sóng T: là chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường sóng truyền<br /> qua.<br /> +) Tần số ƒ: là đại lượng nghịch đảo của chu kỳ sóng: ƒ =<br /> <br /> 1<br /> T<br /> <br /> +) Tốc độ truyền sóng v: là tốc độ lan truyền dao động Trong môi trường.<br /> +) Bước sóng λ: là quảng đường mà sóng truyền được Trong một chu kỳ. λ = vT =<br /> <br /> v<br /> ƒ<br /> <br /> λ<br /> +) Bước sóng λ cũng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền<br /> sóng dao động cùng pha.<br /> www.facebook.com/trungtamluyenthiuce<br /> Link Tài liệu: https://www.facebook.com/ucecorporation/?fref=ts<br /> <br /> Tổ Lí Trung Tâm UCE Academy<br /> <br /> UCE Academy_Nơi chắp cánh ước mơ đại học.<br /> <br /> Tài liệu ôn luyện thi Vật Lí 2017 New<br /> <br /> +) Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động<br /> λ<br /> ngược pha là .<br /> 2<br /> +) Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng mà dao động<br /> λ<br /> vuông pha là .<br /> 4<br /> +) Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ trên phương truyền sóng mà dao động cùng pha<br /> là: kλ.<br /> +) Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ trên phương truyền sóng mà dao động ngược<br /> λ<br /> pha là: (2k+1) .<br /> 2<br /> Chú ý<br /> - Quá trình truyền sóng là một quá trình truyền pha dao động, khi sóng lan truyền<br /> thì các đỉnh sóng di chuyển còn các phần tử vật chất môi trường mà sóng truyền qua<br /> thì vẫn dao động xung quanh vị trí cân bằng của chúng.<br /> - Khi quan sát được n đỉnh sóng thì khi đó sóng lan truyền được quãng đường<br /> bằng (n – 1)λ, tương ứng hết quãng thời gian là Δt = (n – 1)T.<br /> <br /> 3. Một số ví dụ minh họa<br /> Ví dụ 1: Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy phao nhấp nhô lên<br /> xuống tại chỗ 16 lần trong 30 giây và khoảng cách giữa 5 đỉnh sóng liên tiếp nhau bằng<br /> 24m. Vận tốc truyền sóng trên mặt biển là<br /> A. v = 4,5m/s<br /> <br /> B. v = 12m/s.<br /> <br /> www.facebook.com/trungtamluyenthiuce<br /> Link Tài liệu: https://www.facebook.com/ucecorporation/?fref=ts<br /> <br /> C. v = 3m/s<br /> <br /> D. v = 2,25 m/s<br /> <br /> Tổ Lí Trung Tâm UCE Academy<br /> <br /> Page | 2<br /> <br /> UCE Academy_Nơi chắp cánh ước mơ đại học.<br /> <br /> Tài liệu ôn luyện thi Vật Lí 2017 New<br /> <br /> Giải<br /> Ta có: (16-1)T = 30 (s)  T = 2 (s)<br /> Khoảng cách giữa 5 đỉnh sáng liên tiếp: 4 = 24m  24m   = 6(m)<br />  v    6  3 (m/s)  Đáp án C.<br /> T<br /> <br /> 2<br /> <br /> Ví Dụ 2 :Tại một điểm trên mặt chất lỏng có một nguồn dao động với tần số 120Hz, tạo<br /> ra sóng ổn định trên mặt chất lỏng. Xét 5 gợn lồi liên tiếp trên một phương truyền sóng,<br /> ở về một phía so với nguồn, gợn thứ nhất cách gợn thứ năm 0,5m. Tốc độ truyền sóng<br /> là<br /> A. 30 m/s<br /> <br /> B. 15 m/s<br /> <br /> C. 12 m/s<br /> <br /> D. 25 m/s<br /> <br /> Giải<br /> 4 = 0,5 m   = 0,125m  v = 15 m/s  Đáp án B.<br /> Ví Dụ 3: Tại điểm O trên mặt nước yên tĩnh, có một nguồn sóng dao động điều hoà<br /> theo phương thẳng đứng với tần số f = 2Hz. Từ O có những gợn sóng tròn lan rộng ra<br /> xung quanh. Khoảng cách giữa 2 gợn sóng liên tiếp là 20cm. Vận tốc truyền sóng trên<br /> mặt nước là :<br /> A.160(cm/s)<br /> <br /> B.20(cm/s)<br /> <br /> C.40(cm/s)<br /> <br /> D.80(cm/s)<br /> <br /> Giải<br /> khoảng cách giữa hai gợn sóng :   20 cm  v= . f  40cm / s  Đáp án C.<br /> Ví Dụ 4: Nguồn phát sóng S trên mặt nước tạo dao động với tần số f = 100Hz gây ra<br /> các sóng tròn lan rộng trên mặt nước. Biết khoảng cách giữa 7 gợn lồi liên tiếp là 3cm.<br /> Vận tốc truyền sóng trên mặt nước bằng bao nhiêu?<br /> A. 25cm/s.<br /> <br /> B. 50cm/s.<br /> <br /> C. 100cm/s.<br /> <br /> D. 150cm/s.<br /> <br /> Giải<br /> 6  3  cm     0,5  cm   v  .f  100.0,5  50  cm / s <br /> <br />  Đáp án B.<br /> <br /> 4. Bài Tập Trắc Nghiệm:<br /> www.facebook.com/trungtamluyenthiuce<br /> Link Tài liệu: https://www.facebook.com/ucecorporation/?fref=ts<br /> <br /> Tổ Lí Trung Tâm UCE Academy<br /> <br /> Page | 3<br /> <br /> UCE Academy_Nơi chắp cánh ước mơ đại học.<br /> <br /> Tài liệu ôn luyện thi Vật Lí 2017 New<br /> <br /> Câu 1: Khi nói về sóng cơ học phát biểu nào sau đây là sai?<br /> A. Sóng cơ học truyền được trong tất cả các môi trường rắn, lỏng, khí và chân không.<br /> B. Sóng âm truyền trong không khí là sóng dọc.<br /> Page | 4<br /> <br /> C. Sóng cơ học lan truyền trên mặt nước là sóng ngang.<br /> D. Sóng cơ là sự lan truyền dao động cơ trong môi trường vật chất.<br /> Câu 2: Một sóng âm có tần số 200 Hz lan truyền trong môi trường nước với vận tốc<br /> 1500 m/s. Bước sóng của sóng này trong nước là<br /> A. 7,5 m.<br /> <br /> B. 30,5 m.<br /> <br /> C. 3,0 m.<br /> <br /> D. 75,0 m.<br /> <br /> Câu 3: Một sóng lan truyền với vận tốc 200 m/s có bước sóng 4m. Tần số và chu kì của<br /> sóng là<br /> A. f = 800 Hz ; T = 1,25s.<br /> <br /> B. f = 5 Hz ; T = 0,2 s.<br /> <br /> C. f = 0,05 Hz ; T = 200<br /> <br /> D. f = 50 Hz ; T = 0,02 s.<br /> <br /> Câu 4. Một sóng truyền trên mặt nước có bước sóng 0,4 m. Hai điểm gần nhau nhất<br /> trên một phương truyền sóng, dao động lệch pha nhau góc