Sóng c(cid:1) h(cid:2)c
Ch(cid:3) (cid:4)(cid:5) III. Giao thoa sóng c(cid:1)
CH(cid:6) (cid:7)(cid:8) III. GIAO THOA SÓNG C(cid:9)
L
Thí nghi(cid:4)m t(cid:5)o giao thoa sóng n(cid:6)(cid:7)c
M
d1
d2
S1
S2
dMS
.
=
=
và cách S2 (cid:11)o(cid:15)n
1
1
2
2
(cid:8)(cid:6)(cid:9)ng truy(cid:10)n c(cid:11)a sóng t(cid:12) hai ngu(cid:1)n dao (cid:13)(cid:14)ng S1 và S2 (cid:13)(cid:2)n M
A. TÓM T(cid:10)T KI(cid:11)N TH(cid:12)C C(cid:9) B(cid:13)N 1. Hi(cid:14)n t(cid:15)(cid:16)ng giao thoa c(cid:3)a hai sóng trên m(cid:17)t n(cid:15)(cid:18)c Dùng m(cid:10)t thanh thép (cid:11)àn h(cid:12)i L có m(cid:10)t (cid:11)(cid:1)u (cid:11)(cid:6)(cid:13)c g(cid:14)n m(cid:10)t (cid:11)o(cid:15)n dây kim lo(cid:15)i c(cid:16)ng hình ch(cid:17) U, (cid:18) hai (cid:11)(cid:1)u nhánh ch(cid:17) U có g(cid:14)n hai qu(cid:9) c(cid:1)u nh(cid:19) S1 và S2, (cid:11)(cid:1)u còn l(cid:15)i c(cid:20)a thanh thép L (cid:11)(cid:6)(cid:13)c g(cid:14)n v(cid:21)i c(cid:1)n rung c(cid:20)a m(cid:10)t máy rung. B(cid:22) trí sao cho hai qu(cid:9) c(cid:1)u nh(cid:19) S1 và S2 ch(cid:15)m nh(cid:23) vào m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c t(cid:6)(cid:25)ng (cid:11)(cid:22)i r(cid:10)ng c(cid:20)a m(cid:10)t khay n(cid:6)(cid:21)c. B(cid:5)t máy rung cho thanh thép L rung nh(cid:23), hai qu(cid:9) c(cid:1)u dao (cid:11)(cid:10)ng cùng t(cid:1)n s(cid:22), cùng ph(cid:6)(cid:25)ng, cùng pha, cùng biên (cid:11)(cid:10), t(cid:15)o ra hai sóng cùng t(cid:1)n s(cid:22), cùng b(cid:6)(cid:21)c sóng. Sóng do hai qu(cid:9) c(cid:1)u S1 và S2 t(cid:15)o ra lan truy(cid:26)n trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c và (cid:11)an tr(cid:10)n vào nhau. Quan sát trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c, ta th(cid:27)y có m(cid:10)t nhóm nh(cid:17)ng (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng cong mà t(cid:15)i (cid:11)ó biên (cid:11)(cid:10) dao (cid:11)(cid:10)ng là c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i và xen k(cid:29) gi(cid:17)a chúng là m(cid:10)t nhóm nh(cid:17)ng (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng cong mà t(cid:15)i (cid:11)ó biên (cid:11)(cid:10) dao (cid:11)(cid:10)ng là c(cid:28)c ti(cid:30)u (g(cid:1)n nh(cid:6) b(cid:31)ng 0, ngh(cid:4)a là g(cid:1)n nh(cid:6) không dao (cid:11)(cid:10)ng). Nh(cid:17)ng (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng cong này có v trí xác (cid:11) nh trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c (không truy(cid:26)n (cid:11)i trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c) và (cid:11)(cid:6)(cid:13)c g(cid:3)i là vân giao thoa (còn g(cid:3)i là g(cid:13)n giao thoa hay dãy giao thoa). 2. Ngu(cid:19)n k(cid:20)t h(cid:16)p và sóng k(cid:20)t h(cid:16)p Hai ngu(cid:12)n dao (cid:11)(cid:10)ng có cùng t(cid:1)n s(cid:22) và có (cid:11)(cid:10) l!ch pha không (cid:11)"i theo th(cid:7)i gian (cid:11)(cid:6)(cid:13)c g(cid:3)i là hai ngu(cid:1)n k(cid:2)t h(cid:3)p. Hai sóng do hai ngu(cid:12)n k(cid:8)t h(cid:13)p t(cid:15)o ra (cid:11)(cid:6)(cid:13)c g(cid:3)i là hai sóng k(cid:2)t h(cid:3)p. 3. Lí thuy(cid:20)t v(cid:5) giao thoa Xét m(cid:10)t (cid:11)i(cid:30)m M trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c cách cách S1 (cid:11)o(cid:15)n dMS
A
A
u
t
cos
=
=
=
( t ω
)
u 1
2
Ph(cid:6)(cid:25)ng trình dao (cid:11)(cid:10)ng c(cid:20)a S1 và S2 là : (cid:6) (cid:4) cos (cid:5)
(cid:3) (cid:1) (cid:2)
2 π T
Ta coi biên (cid:11)(cid:10) sóng do hai ngu(cid:12)n truy(cid:26)n (cid:11)i là không (cid:11)"i. Ph(cid:6)(cid:25)ng trình dao (cid:11)(cid:10)ng t(cid:15)i M do sóng t# S1 truy(cid:26)n (cid:11)(cid:8)n là :
1
A
t
=
−
u M 1
2 π T
d 2 π λ
(cid:3) (cid:1) (cid:2)
(cid:6) (cid:4) cos (cid:5)
Ph(cid:6)(cid:25)ng trình dao (cid:11)(cid:10)ng t(cid:15)i M do sóng t# S2 truy(cid:26)n (cid:11)(cid:8)n là :
2
t
A
=
−
u M 2
2 π T
d 2 π λ
(cid:6) (cid:4) cos (cid:5)
2
1
t
t
ϕ =∆
−
−
(cid:3) (cid:1) (cid:2) T(cid:15)i M hai dao (cid:11)(cid:10)ng có (cid:11)(cid:10) l!ch pha là : 2 2 π π T T
d 2 π λ
(cid:3) −(cid:1) (cid:2)
(cid:6) (cid:4) (cid:5)
(cid:6) (cid:4) (cid:5)
(cid:3) (cid:1) (cid:2)
d
hay
(
)
(1)
=∆ ϕ
d − 1
2
d 2 π λ 2 π λ
u
=
Dao (cid:11)(cid:10)ng t(cid:15)i M là t"ng h(cid:13)p c(cid:20)a hai dao (cid:11)(cid:10)ng t# S1 và S2 truy(cid:26)n (cid:11)(cid:8)n : u
M
M
u 1 + M
2
Th(cid:1)y (cid:2)inh Tr(cid:3)ng Ngh(cid:4)a, giáo viên V(cid:5)t lí, tr(cid:6)(cid:7)ng THPT chuyên Lê Khi(cid:8)t - Qu(cid:9)ng Ngãi Trang
1
Sóng c(cid:1) h(cid:2)c
Ch(cid:3) (cid:4)(cid:5) III. Giao thoa sóng c(cid:1)
cos
2 A 2 2 A
2 A 1 2 A
AA 2 2 1 2 2 A cos
2 AM
Biên (cid:11)(cid:10) dao (cid:11)(cid:10)ng t(cid:15)i M ph$ thu(cid:10)c vào (cid:11)(cid:10) l!ch pha ϕ∆ gi(cid:17)a hai dao (cid:11)(cid:10)ng và có giá tr là : ϕ∆ ϕ∆
+ +
= =
hay
+ + ϕ∆ 2
A
cos (2) = A 2 AM
2=
AM
n(cid:8)u • Biên (cid:11)(cid:10) dao (cid:11)(cid:10)ng t(cid:15)i M (cid:11)(cid:15)t c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i b(cid:31)ng
hai dao (cid:11)(cid:10)ng cùng pha :
k ∈ Z
d 2 , − = ϕ =∆ k π
( d
)
1
2
d
λk
1
d − 2
hay 2 π λ = , k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, …
S2 S1
0=MA
(3) Nh(cid:6) v(cid:5)y, (cid:18) nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m mà hi(cid:4)u s(cid:15) (cid:13)(cid:6)(cid:9)ng (cid:13)i b(cid:16)ng m(cid:14)t s(cid:15) nguyên l(cid:17)n b(cid:6)(cid:7)c sóng thì dao (cid:13)(cid:14)ng t(cid:18)ng h(cid:3)p có biên (cid:13)(cid:14) c(cid:19)c (cid:13)(cid:5)i. T(cid:5)p h(cid:13)p nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i là m(cid:10)t h(cid:3) các (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng hypebol (thu(cid:10)c m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c) nh(cid:5)n S1 và S2 làm hai tiêu (cid:11)i(cid:30)m (bao g(cid:12)m c(cid:9) (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng trung tr(cid:28)c thu(cid:10)c m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n S1S2 ). Các (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng hypebol này (cid:11)(cid:6)(cid:13)c g(cid:3)i là các dãy c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i giao thoa (hay các g(cid:13)n l(cid:12)i giao thoa ho(cid:24)c các vân l(cid:12)i giao thoa). n(cid:8)u • Biên (cid:11)(cid:10) dao (cid:11)(cid:10)ng t(cid:15)i M (cid:11)(cid:15)t c(cid:28)c ti(cid:30)u b(cid:31)ng
k ∈ Z
Hình (cid:22)nh vân giao thoa khi hai sóng n(cid:6)(cid:7)c giao nhau d k 2( )1 , − = + ϕ =∆ π hai dao (cid:11)(cid:10)ng ng(cid:6)(cid:13)c pha : )
( d
2
1
2 π λ
1
2
d d k hay − = + , k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, … (4) (cid:6) (cid:4) (cid:5) (cid:3) λ(cid:1) (cid:2) 1 2
λk
≠
Nh(cid:6) v(cid:5)y, (cid:18) nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m mà hi(cid:4)u s(cid:15) (cid:13)(cid:6)(cid:9)ng (cid:13)i b(cid:16)ng m(cid:14)t s(cid:15) bán nguyên l(cid:17)n b(cid:6)(cid:7)c sóng thì dao (cid:13)(cid:14)ng t(cid:18)ng h(cid:3)p có biên (cid:13)(cid:14) c(cid:19)c ti(cid:20)u. T(cid:5)p h(cid:13)p nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u là m(cid:10)t h(cid:3) các (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng hypebol (thu(cid:10)c m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c) nh(cid:5)n S1 và S2 làm hai tiêu (cid:11)i(cid:30)m (các (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng hypebol này xen k(cid:29) v(cid:21)i các vân l(cid:12)i giao thoa). Các (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng hypebol này (cid:11)(cid:6)(cid:13)c g(cid:3)i là các dãy c(cid:28)c ti(cid:30)u giao thoa (hay các g(cid:13)n lõm giao thoa ho(cid:24)c các vân lõm giao thoa). , v(cid:21)i k = • Nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m mà hi!u s(cid:22) (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng (cid:11)i khác m(cid:10)t s(cid:22) nguyên l(cid:1)n b(cid:6)(cid:21)c sóng (
2
1
d − 2 (cid:3) λ(cid:1) (cid:2)
d 1 1 2
d d k 0, ± 1, ± 2, ± 3, …) và khác m(cid:10)t s(cid:22) bán nguyên l(cid:1)n b(cid:6)(cid:21)c sóng ( − ≠ + , v(cid:21)i k = 0, ± 1, (cid:6) (cid:4) (cid:5)
± 2, ± 3, …) thì dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) trung gian (gi(cid:17)a 0 và 2A).
Hi(cid:14)n t(cid:15)(cid:16)ng hai sóng k(cid:20)t h(cid:16)p, khi g(cid:17)p nhau t(cid:21)i nh(cid:22)ng (cid:4)i(cid:23)m xác (cid:4)(cid:24)nh, luôn luôn t(cid:25)ng c(cid:15)(cid:26)ng
nhau, ho(cid:17)c làm y(cid:20)u nhau (cid:4)(cid:15)(cid:16)c g(cid:2)i là s(cid:27) giao thoa c(cid:3)a sóng. 4. (cid:7)i(cid:5)u ki(cid:14)n (cid:4)(cid:23) có hi(cid:14)n t(cid:15)(cid:16)ng giao thoa (cid:2)i(cid:26)u ki!n (cid:11)(cid:30) có hi!n t(cid:6)(cid:13)ng giao thoa là hai sóng ph(cid:9)i xu(cid:27)t phát t# hai ngu(cid:1)n dao (cid:13)(cid:14)ng có cùng t(cid:17)n s(cid:15), cùng ph(cid:6)(cid:21)ng dao (cid:13)(cid:14)ng và có (cid:13)(cid:14) l(cid:4)ch pha không (cid:13)(cid:18)i theo th(cid:9)i gian.
Th(cid:1)y (cid:2)inh Tr(cid:3)ng Ngh(cid:4)a, giáo viên V(cid:5)t lí, tr(cid:6)(cid:7)ng THPT chuyên Lê Khi(cid:8)t - Qu(cid:9)ng Ngãi Trang
2
Trong tr(cid:6)(cid:7)ng h(cid:13)p hai ngu(cid:12)n S1 và S2 dao (cid:11)(cid:10)ng ng(cid:6)(cid:13)c pha nhau thì nh(cid:17)ng k(cid:8)t qu(cid:9) v(cid:26) giao thoa s(cid:29) “ng(cid:6)(cid:13)c l(cid:15)i” v(cid:21)i k(cid:8)t qu(cid:9) thu (cid:11)(cid:6)(cid:13)c v(cid:21)i hai ngu(cid:12)n dao (cid:11)(cid:10)ng cùng pha. Ch%ng h(cid:15)n nh(cid:6), nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m có hi!u kho(cid:9)ng cách (cid:11)(cid:8)n hai ngu(cid:12)n b(cid:31)ng m(cid:10)t s(cid:22) nguyên l(cid:1)n b(cid:6)(cid:21)c sóng thì dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u, còn nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m có hi!u kho(cid:9)ng cách (cid:11)(cid:8)n hai ngu(cid:12)n b(cid:31)ng m(cid:10)t s(cid:22) bán nguyên l(cid:1)n b(cid:6)(cid:21)c sóng thì dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i, (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng trung tr(cid:28)c thu(cid:10)c m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n S1S2 là dãy c(cid:28)c ti(cid:30)u dao thoa, …
Sóng c(cid:1) h(cid:2)c
Ch(cid:3) (cid:4)(cid:5) III. Giao thoa sóng c(cid:1)
mm
u
100
sin(
)(
)
t π
=
=
2
5. (cid:12)ng d(cid:28)ng c(cid:3)a hi(cid:14)n t(cid:15)(cid:16)ng giao thoa sóng Giao thoa là hi!n t(cid:6)(cid:13)ng r(cid:27)t (cid:11)(cid:24)c tr(cid:6)ng c(cid:20)a sóng. Giao thoa x(cid:9)y ra (cid:18) m(cid:3)i quá trình sóng. Nhi(cid:26)u khi ta không quan sát (cid:11)(cid:6)(cid:13)c quá trình sóng, nh(cid:6)ng n(cid:8)u phát hi!n ra hi!n t(cid:6)(cid:13)ng giao thoa thì có th(cid:30) k(cid:8)t lu(cid:5)n quá trình (cid:11)ó là quá trình sóng. 6. S(cid:27) nhi(cid:29)u x(cid:21) c(cid:3)a sóng Hi(cid:4)n t(cid:6)(cid:3)ng sóng khi g(cid:23)p v(cid:24)t c(cid:22)n thì (cid:13)i l(cid:4)ch kh(cid:25)i ph(cid:6)(cid:21)ng truy(cid:10)n th(cid:26)ng c(cid:11)a sóng và (cid:13)i vòng qua v(cid:24)t c(cid:22)n g(cid:27)i là s(cid:19) nhi(cid:28)u x(cid:5) c(cid:11)a sóng. B. M(cid:30)T S(cid:31) BÀI T P Bài 1. Th(cid:28)c hi!n giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c n(cid:31)m ngang v(cid:21)i hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 cách nhau (cid:11)o(cid:15)n l = 3 cm dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng ph(cid:6)(cid:25)ng v(cid:21)i cùng ph(cid:6)(cid:25)ng trình là , t tính b(cid:31)ng giây (s). T(cid:22)c (cid:11)(cid:10) truy(cid:26)n sóng trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là v = 0,2 m/s. u 1 Xem biên (cid:11)(cid:10) sóng không (cid:11)"i trong quá trình truy(cid:26)n sóng.
a) Vi(cid:8)t ph(cid:6)(cid:25)ng trình dao (cid:11)(cid:10)ng t(cid:15)i trung (cid:11)i(cid:30)m I c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n S1S2. b) Tính s(cid:22) (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i trên (cid:11)o(cid:15)n S1S2. Bài gi(cid:1)i : a) B(cid:6)(cid:21)c sóng c(cid:20)a sóng truy(cid:26)n trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là :
2 π
vT = 0,004 m = 4 mm v . .2,0 = = = λ 2 π ω
A
A
100
100
=
−
=
−
t π
t π
u I 1
(cid:6) (cid:4) cos (cid:5)
(cid:3) (cid:1) (cid:2)
l π λ
l 2 λ
l 2 l 2
(cid:6) (cid:4) (cid:4) cos (cid:4) (cid:4) (cid:5)
(cid:8)(cid:6)(cid:9)ng truy(cid:10)n c(cid:11)a sóng t(cid:12) hai ngu(cid:1)n dao (cid:13)(cid:14)ng S1 và S2 (cid:13)(cid:2)n I
2 π
A
A
100
100
t π
=
−
−
=
t π
u I 1
(cid:6) (cid:4) cos (cid:5)
(cid:3) (cid:1) (cid:2)
l 2 λ
l π λ
I S1 S1
(cid:6) (cid:4) (cid:4) cos (cid:4) (cid:4) (cid:5)
2 π 100 π Ph(cid:6)(cid:25)ng trình dao (cid:11)(cid:10)ng t(cid:15)i I do sóng t# ngu(cid:12)n S1 truy(cid:26)n (cid:11)(cid:8)n : (cid:3) (cid:1) (cid:1) (cid:1) (cid:1) (cid:2) Ph(cid:6)(cid:25)ng trình dao (cid:11)(cid:10)ng t(cid:15)i I do sóng t# ngu(cid:12)n S1 truy(cid:26)n (cid:11)(cid:8)n : (cid:3) (cid:1) (cid:1) (cid:1) (cid:1) (cid:2)
I
I
2
A u u 100 2 − = + = t π u 1 Dao (cid:11)(cid:10)ng t(cid:15)i I là t"ng h(cid:13)p c(cid:20)a hai dao (cid:11)(cid:10)ng t# S1 và S2 truy(cid:26)n (cid:11)(cid:8)n : (cid:6) (cid:4) cos (cid:5) l π λ
(cid:3) (cid:1) (cid:2) Thay s(cid:22) A = 1 mm, l = 3 cm = 30 mm và (cid:29) = 4 mm, ta (cid:11)(cid:6)(cid:13)c ph(cid:6)(cid:25)ng trình dao (cid:11)(cid:10)ng c(cid:20)a I là :
u mm 2 100 100 ( ) 2 = − − t π t π (cid:6) (cid:4) cos (cid:5) (cid:3) =(cid:1) (cid:2) (cid:6) (cid:4) cos (cid:5) (cid:3) (cid:1) (cid:2) 30 π 4 π 2
d 1 d
d 2 d
Z l
− +
∈ =
(cid:9) (cid:8) (cid:7)
2
2
1
l
k ∈ Z
Nh(cid:6) v(cid:5)y, trung (cid:11)i(cid:30)m I c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n n(cid:22)i hai ngu(cid:12)n S1 và S2 dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà theo th(cid:7)i gian v(cid:21)i t(cid:1)n s(cid:22) b(cid:31)ng t(cid:1)n s(cid:22) c(cid:20)a hai ngu(cid:12)n và v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i b(cid:31)ng 2 mm. b) Nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m thu(cid:10)c (cid:11)o(cid:15)n th%ng S1S2 mà dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i thì có kho(cid:9)ng cách d1
k ∈ Z
1
(cid:11)(cid:8)n ngu(cid:12)n S1 và kho(cid:9)ng cách d2 (cid:11)(cid:8)n ngu(cid:12)n S2 tho(cid:9) : k k ,λ = SS = 1 C(cid:10)ng v(cid:8) v(cid:21)i v(cid:8) hai ph(cid:6)(cid:25)ng trình trên ta (cid:11)(cid:6)(cid:13)c : λk , λ 2
d +=12 l 2
d k hay , + =
Th(cid:1)y (cid:2)inh Tr(cid:3)ng Ngh(cid:4)a, giáo viên V(cid:5)t lí, tr(cid:6)(cid:7)ng THPT chuyên Lê Khi(cid:8)t - Qu(cid:9)ng Ngãi Trang 3
Sóng c(cid:1) h(cid:2)c
Ch(cid:3) (cid:4)(cid:5) III. Giao thoa sóng c(cid:1)
l
0
d ≤
Ta có :
k ∈ Z
k l hay , 0 ≤ + ≤ S1 S1 I l 2
k ∈ Z
≤ 1 λ 2 l λ
Z
Suy ra : , − k ≤≤ l λ V(cid:30) trí các (cid:13)i(cid:20)m dao (cid:13)(cid:14)ng v(cid:7)i biên (cid:13)(cid:14) c(cid:19)c (cid:13)(cid:5)i trên (cid:13)o(cid:5)n S1S2 (cid:13)(cid:6)(cid:3)c mô t(cid:22) b(cid:16)ng các ch(cid:31)m (cid:13)en 5,7 − k ≤≤
k ∈ (k nguyên) nên ta suy ra các giá tr c(cid:20)a k là : k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, ± 4, ± 5, ± 6, ± 7
30
1 =d
24
2 =d
d
1
= d
d
0
t# I tr(cid:18) ra hai phía thì c(cid:16) cách n&a b(cid:6)(cid:21)c sóng ( mm) l(cid:15)i có m(cid:10)t (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên 2 = = Thay s(cid:22) l = 30 mm và (cid:29) = 4 mm, ta (cid:11)(cid:6)(cid:13)c : 5,7 Vì Có 15 giá tr khác nhau c(cid:20)a k ngh(cid:4)a là có 15 (cid:11)i(cid:30)m thu(cid:10)c (cid:11)o(cid:15)n S1S2 dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i, trong (cid:11)ó trung (cid:11)i(cid:30)m I c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n S1S2 là m(cid:10)t (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i. Trên (cid:11)o(cid:15)n S1S2, tính λ 2 4 2
=
d = 1
2
1
d
d
24
30
6
, ngh(cid:4)a là (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng trung tr(cid:28)c n(cid:31)m trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c c(cid:20)a hay
=
=
−
M
M
2
1
d
d
24
6
Theo (cid:11)(cid:26)
=
−
=
−
M
M
2
1
(cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i. Bài 2. Th(cid:28)c hi!n giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c v(cid:21)i hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 n(cid:31)m trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c và cách nhau (cid:11)o(cid:15)n l = 10 cm, dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng ph(cid:6)(cid:25)ng, cùng biên (cid:11)(cid:10), cùng t(cid:1)n s(cid:22) f = 40 Hz và cùng pha. (cid:2)i(cid:30)m M n(cid:31)m trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c, cách S1 (cid:11)o(cid:15)n cm, cách S2 (cid:11)o(cid:15)n cm có biên (cid:11)(cid:10) dao (cid:11)(cid:10)ng c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i. Gi(cid:17)a M và (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng trung tr(cid:28)c thu(cid:10)c m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n S1S2 có 3 g(cid:13)n l(cid:12)i giao thoa (3 dãy c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i giao thoa hay 3 vân l(cid:12)i giao thoa). Tính t(cid:22)c (cid:11)(cid:10) truy(cid:26)n sóng trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c. Bài gi(cid:1)i : Vì hai ngu(cid:12)n k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 là cùng pha nên nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m n(cid:31)m trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c mà dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i thì có hi!u (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng (cid:11)i (cid:11)(cid:8)n hai ngu(cid:12)n b(cid:31)ng s(cid:22) nguyên l(cid:1)n b(cid:6)(cid:21)c sóng : , k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, … d λk − 2 ’ng v(cid:21)i k = 0 thì − d 2 (cid:11)o(cid:15)n S1S2 là vân l(cid:12)i giao thoa. cm > 0, M dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i và gi(cid:17)a M v(cid:21)i vân l(cid:12)i − giao thoa (cid:16)ng v(cid:21)i k = 0 có 3 vân giao thoa. Nh(cid:6) v(cid:5)y, M thu(cid:10)c vân l(cid:12)i giao thoa (cid:16)ng v(cid:21)i k = 4. Do (cid:11)ó, ta có :
cm = 4.(cid:29)
5,1
cm
30 Suy ra b(cid:6)(cid:21)c sóng c(cid:20)a sóng truy(cid:26)n trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là :
=λ = 6 4
40.5,1=
mm
u
t
cos(
100
100
)(
)
T(cid:22)c (cid:11)(cid:10) truy(cid:26)n sóng trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là : = 60 cm/s v λ = f
=
=
ππ +
u 1
2
t )( π 20=v
và
vT
= 0,004 m = 4 mm
v .
.2,0
=
=
=
λ
2 π ω
2 π 100 π
Bài 3. Trong m(cid:10)t thí nghi!m v(cid:26) giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c v(cid:21)i hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 cách nhau (cid:11)o(cid:15)n l = 21 mm, dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng ph(cid:6)(cid:25)ng v(cid:21)i ph(cid:6)(cid:25)ng trình dao (cid:11)(cid:10)ng l(cid:1)n l(cid:6)(cid:13)t là , t tính b(cid:31)ng giây (s). Sóng truy(cid:26)n mm cos( ) cm/s. Tính s(cid:22) (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i và s(cid:22) (cid:11)i(cid:30)m dao trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c v(cid:21)i t(cid:22)c (cid:11)(cid:10) (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u trên (cid:11)o(cid:15)n S1S2. Bài gi(cid:1)i : B(cid:6)(cid:21)c sóng c(cid:20)a sóng truy(cid:26)n trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là :
Th(cid:1)y (cid:2)inh Tr(cid:3)ng Ngh(cid:4)a, giáo viên V(cid:5)t lí, tr(cid:6)(cid:7)ng THPT chuyên Lê Khi(cid:8)t - Qu(cid:9)ng Ngãi Trang 4
Sóng c(cid:1) h(cid:2)c
Ch(cid:3) (cid:4)(cid:5) III. Giao thoa sóng c(cid:1)
Vì hai ngu(cid:12)n S1 và S2 dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng ph(cid:6)(cid:25)ng, cùng t(cid:1)n s(cid:22) nh(cid:6)ng ng(cid:6)(cid:13)c pha nhau nên nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m có hi!u (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng (cid:11)i (cid:11)(cid:8)n hai ngu(cid:12)n b(cid:31)ng m(cid:10)t s(cid:22) bán nguyên l(cid:1)n b(cid:6)(cid:21)c sóng m(cid:21)i dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i :
k ∈ Z
1
2
d d k , − = + (cid:6) (cid:4) (cid:5) (cid:3) λ(cid:1) (cid:2) 1 2
d
d
k
k
Z
−
=
+
∈
1
2
(cid:6) (cid:4) (cid:5)
d
l
=
=
(cid:9) (cid:10) (cid:8) (cid:10)(cid:7)
2
1
Nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m thu(cid:10)c (cid:11)o(cid:15)n th%ng S1S2 mà dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i thì có kho(cid:9)ng cách d1 (cid:11)(cid:8)n ngu(cid:12)n S1 và kho(cid:9)ng cách d2 (cid:11)(cid:8)n ngu(cid:12)n S2 tho(cid:9) :
k ∈ Z
1
d + (cid:6) (cid:4) (cid:5)
k d + + = Suy ra : , d1 d2 l 2
l
0
d ≤
k ∈ Z
≤ 1
S1 S2 k l Ta có : hay , 0 ≤ + ≤ + (cid:3) 1 λ (cid:1) (cid:2) 22
k ∈ Z
k ≤≤
Kho(cid:22)ng cách t(cid:12) m(cid:14)t (cid:13)i(cid:20)m trên (cid:13)o(cid:5)n S1S2 (cid:13)(cid:2)n hai ngu(cid:1)n S1 và S2
(cid:3) 1 (cid:1) , λ (cid:2) 2 SS 2 1 (cid:3) 1 λ (cid:1) (cid:2) 22 l 2 l λ
l λ
75,5
75,4
−
Z
Suy ra : , − − − (cid:6) (cid:4) (cid:5) 1 2 1 2
k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, ± 4, - 5
Thay s(cid:22) l = 21 mm và (cid:29) = 4 mm, ta (cid:11)(cid:6)(cid:13)c : k ≤≤ Vì Có 10 giá tr khác nhau c(cid:20)a k ngh(cid:4)a là có 10 (cid:11)i(cid:30)m thu(cid:10)c (cid:11)o(cid:15)n S1S2 dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i. T(cid:6)(cid:25)ng t(cid:28), vì hai ngu(cid:12)n k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u ng(cid:6)(cid:13)c pha nhau nên nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m có hi!u
(cid:11)(cid:6)(cid:7)ng (cid:11)i (cid:11)(cid:8)n hai ngu(cid:12)n b(cid:31)ng m(cid:10)t s(cid:22) nguyên l(cid:1)n b(cid:6)(cid:21)c sóng m(cid:21)i dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u :
d
k ∈ Z
k ∈ (k nguyên) nên ta suy ra các giá tr c(cid:20)a k là :
=
d − 2
1
, λk
d 2 d
d 1 d
Z l
ngu(cid:12)n S1 và kho(cid:9)ng cách d2 (cid:11)(cid:8)n ngu(cid:12)n S2 tho(cid:9) : = =
∈ =
− +
(cid:9) (cid:8) (cid:7)
k k ,λ SS 1
2
2
1
S1
S2
I
d
k
Nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m thu(cid:10)c (cid:11)o(cid:15)n th%ng S1S2 mà dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u thì có kho(cid:9)ng cách d1 (cid:11)(cid:8)n
,
k ∈ Z
1
l 2
λ 2
Z
l
Suy ra : = +
0
k ∈
d ≤
≤ 1
l 2
λ 2
Suy ra :
,
k ∈ Z
k l Ta có : hay 0 , ≤ + ≤
Trên (cid:13)o(cid:5)n S1S2, v(cid:30) trí các (cid:13)i(cid:20)m dao (cid:13)(cid:14)ng v(cid:7)i biên (cid:13)(cid:14) c(cid:19)c (cid:13)(cid:5)i (cid:13)(cid:6)(cid:3)c mô t(cid:22) b(cid:16)ng các ch(cid:31)m (cid:13)en và các (cid:13)i(cid:20)m dao (cid:13)(cid:14)ng v(cid:7)i biên (cid:13)(cid:14) c(cid:19)c ti(cid:20)u (cid:13)(cid:6)(cid:3)c mô t(cid:22) b(cid:16)ng các ch(cid:31)m tr ng
25,5
25,5
−
Z
− k ≤≤ l λ l λ
d
λk
d − 2
1
2/4
2
=
2/ =λ
14/4
4/ =λ
=
k ∈ (k nguyên) nên ta suy ra các giá tr c(cid:20)a k là : k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, ± 4, ± 5
mm.
Th(cid:1)y (cid:2)inh Tr(cid:3)ng Ngh(cid:4)a, giáo viên V(cid:5)t lí, tr(cid:6)(cid:7)ng THPT chuyên Lê Khi(cid:8)t - Qu(cid:9)ng Ngãi Trang
5
Thay s(cid:22) l = 21 mm và (cid:29) = 4 mm, ta (cid:11)(cid:6)(cid:13)c : k ≤≤ Vì Có 11 giá tr khác nhau c(cid:20)a k ngh(cid:4)a là có 11 (cid:11)i(cid:30)m thu(cid:10)c (cid:11)o(cid:15)n S1S2 dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u. L(cid:6)u ý r(cid:31)ng, trung (cid:11)i(cid:30)m I c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n S1S2 là m(cid:10)t (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u ((cid:11)(cid:16)ng yên) vì (cid:16)ng v(cid:21)i k = 0. Hai (cid:11)i(cid:30)m thu(cid:10)c (cid:11)o(cid:15)n S1S2 và (cid:11)i(cid:30)m I có hi!u (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng (cid:11)i (cid:11)(cid:8)n S1 và S2 tho(cid:9) = g(cid:1)n I nh(cid:27)t mà dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u thì cách I m(cid:10)t (cid:11)o(cid:15)n nh(cid:6) nhau là mm. Hai (cid:11)i(cid:30)m thu(cid:10)c (cid:11)o(cid:15)n S1S2 và g(cid:1)n I nh(cid:27)t mà dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i thì cách I m(cid:10)t (cid:11)o(cid:15)n nh(cid:6) nhau là
Sóng c(cid:1) h(cid:2)c
Ch(cid:3) (cid:4)(cid:5) III. Giao thoa sóng c(cid:1)
C. CÂU H!I VÀ BÀI T P TR(cid:10)C NGHI"M Câu 1: Hai ngu(cid:12)n dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)(cid:6)(cid:13)c g(cid:3)i là hai ngu(cid:12)n k(cid:8)t h(cid:13)p khi chúng dao (cid:11)(cid:10)ng
A. cùng ph(cid:6)(cid:25)ng, khác t(cid:1)n s(cid:22) và khác pha ho(cid:24)c có (cid:11)(cid:10) l!ch pha thay (cid:11)"i theo th(cid:7)i gian. B. khác ph(cid:6)(cid:25)ng, khác t(cid:1)n s(cid:22) và cùng pha ho(cid:24)c có (cid:11)(cid:10) l!ch pha thay (cid:11)"i theo th(cid:7)i gian. C. cùng t(cid:1)n s(cid:22), khác ph(cid:6)(cid:25)ng và khác pha ho(cid:24)c có (cid:11)(cid:10) l!ch pha thay (cid:11)"i theo th(cid:7)i gian. D. cùng ph(cid:6)(cid:25)ng, cùng t(cid:1)n s(cid:22) và cùng pha ho(cid:24)c có (cid:11)(cid:10) l!ch pha không (cid:11)"i theo th(cid:7)i gian. Câu 2: (cid:2)i(cid:26)u ki!n (cid:11)(cid:30) có hi!n t(cid:6)(cid:13)ng giao thoa là hai sóng ph(cid:9)i xu(cid:27)t phát t# hai ngu(cid:12)n dao (cid:11)(cid:10)ng A. có cùng chu kì, khác ph(cid:6)(cid:25)ng dao (cid:11)(cid:10)ng và có (cid:11)(cid:10) l!ch pha không (cid:11)"i theo th(cid:7)i gian. B. có cùng biên (cid:11)(cid:10), cùng ph(cid:6)(cid:25)ng dao (cid:11)(cid:10)ng, khác t(cid:1)n s(cid:22) và có (cid:11)(cid:10) l!ch pha thay (cid:11)"i theo th(cid:7)i gian. C. có cùng t(cid:1)n s(cid:22), khác ph(cid:6)(cid:25)ng dao (cid:11)(cid:10)ng và có (cid:11)(cid:10) l!ch pha thay (cid:11)"i theo th(cid:7)i gian. D. có cùng t(cid:1)n s(cid:22), cùng ph(cid:6)(cid:25)ng dao (cid:11)(cid:10)ng và có (cid:11)(cid:10) l!ch pha không (cid:11)"i theo th(cid:7)i gian.
1
d d
A. B.
Câu 3: Trong s(cid:28) giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c c(cid:20)a hai ngu(cid:12)n k(cid:8)t h(cid:13)p dao (cid:11)(cid:10)ng cùng ph(cid:6)(cid:25)ng và cùng pha, nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i có hi!u kho(cid:9)ng cách t# (cid:11)ó (cid:11)(cid:8)n hai ngu(cid:12)n tính theo b(cid:6)(cid:21)c sóng λ là d − 2 d −
= =
1
2
C.
d
d
k
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, …
−
=
2
1
λk λk 2 λ 2
D.
d
d
k
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, … , v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, ….
2(
)1
−
=
+
2
1
λ 2
1
A. B.
d d
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, … , v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, ….
Câu 4: Trong s(cid:28) giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c c(cid:20)a hai ngu(cid:12)n k(cid:8)t h(cid:13)p dao (cid:11)(cid:10)ng cùng ph(cid:6)(cid:25)ng và ng(cid:6)(cid:13)c pha, nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u có hi!u kho(cid:9)ng cách t# (cid:11)ó (cid:11)(cid:8)n hai ngu(cid:12)n tính theo b(cid:6)(cid:21)c sóng λ là d − 2 d −
= =
1
2
C.
d
d
k
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, …
−
=
2
1
λk λk 2 λ 2
D.
d
d
k
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, ….
2(
)1
−
=
+
2
1
λ 2
1
d d
A. B.
Câu 5: Trong s(cid:28) giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c c(cid:20)a hai ngu(cid:12)n k(cid:8)t h(cid:13)p dao (cid:11)(cid:10)ng cùng ph(cid:6)(cid:25)ng và cùng pha, nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u có hi!u kho(cid:9)ng cách t# (cid:11)ó (cid:11)(cid:8)n hai ngu(cid:12)n tính theo b(cid:6)(cid:21)c sóng λ là d − 2 d −
= =
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, ….
1
2
C.
k
d
d
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, … , v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, ….
−
=
2
1
λk λk 2 λ 2
D.
d
d
k
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, ….
2(
)1
−
=
+
2
1
λ 2
1
d d
A. B.
Câu 6: Trong s(cid:28) giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c c(cid:20)a hai ngu(cid:12)n k(cid:8)t h(cid:13)p dao (cid:11)(cid:10)ng cùng ph(cid:6)(cid:25)ng và ng(cid:6)(cid:13)c pha, nh(cid:17)ng (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i có hi!u kho(cid:9)ng cách t# (cid:11)ó (cid:11)(cid:8)n hai ngu(cid:12)n tính theo b(cid:6)(cid:21)c sóng λ là d − 2 d −
= =
λk λk 2
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, … , v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, ….
1
2
Th(cid:1)y (cid:2)inh Tr(cid:3)ng Ngh(cid:4)a, giáo viên V(cid:5)t lí, tr(cid:6)(cid:7)ng THPT chuyên Lê Khi(cid:8)t - Qu(cid:9)ng Ngãi Trang
6
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, …
Sóng c(cid:1) h(cid:2)c
Ch(cid:3) (cid:4)(cid:5) III. Giao thoa sóng c(cid:1)
C.
d
d
k
−
=
2
1
λ 2
D.
d
d
k
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, …
2(
)1
−
=
+
2
1
λ 2
Câu 7: (cid:2)(cid:30) kh(cid:9)o sát giao thoa sóng c(cid:25), ng(cid:6)(cid:7)i ta b(cid:22) trí trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c n(cid:31)m ngang hai ngu(cid:12)n phát sóng k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2. Hai ngu(cid:12)n này dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà theo ph(cid:6)(cid:25)ng th%ng (cid:11)(cid:16)ng và cùng pha. Xem biên (cid:11)(cid:10) sóng không (cid:11)"i trong quá trình truy(cid:26)n sóng. Các (cid:11)i(cid:30)m thu(cid:10)c m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c và n(cid:31)m trên (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng trung tr(cid:28)c c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n S1S2 s(cid:29)
A. không dao (cid:11)(cid:10)ng ((cid:11)(cid:16)ng yên). B. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u. C. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i. D. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) b(cid:31)ng m(cid:10)t n&a biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i.
Câu 8: Ng(cid:6)(cid:7)i ta b(cid:22) trí trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c n(cid:31)m ngang hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2. Hai ngu(cid:12)n này dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà theo ph(cid:6)(cid:25)ng th%ng (cid:11)(cid:16)ng và ng(cid:6)(cid:13)c pha. Xem biên (cid:11)(cid:10) sóng không (cid:11)"i trong quá trình truy(cid:26)n sóng. Các (cid:11)i(cid:30)m thu(cid:10)c m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c và n(cid:31)m trên (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng trung tr(cid:28)c c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n S1S2 s(cid:29)
A. không dao (cid:11)(cid:10)ng ((cid:11)(cid:16)ng yên). B. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u. C. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i. D. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) b(cid:31)ng m(cid:10)t n&a biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i.
Câu 9: B(cid:22) trí trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c n(cid:31)m ngang hai ngu(cid:12)n phát sóng k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà theo ph(cid:6)(cid:25)ng th%ng (cid:11)(cid:16)ng và cùng pha (cid:11)(cid:30) kh(cid:9)o sát giao thoa c(cid:20)a chúng. Xem biên (cid:11)(cid:10) sóng không (cid:11)"i trong quá trình truy(cid:26)n sóng. Trung (cid:11)i(cid:30)m c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n S1S2 s(cid:29)
A. không dao (cid:11)(cid:10)ng ((cid:11)(cid:16)ng yên). B. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u. C. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i. D. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) b(cid:31)ng m(cid:10)t n&a biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i.
a
sin(
)
=
t ω
u 1
a
t
sin(
=
) πω +
2
Câu 10: Th(cid:28)c hi!n giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c n(cid:31)m ngang v(cid:21)i hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng ph(cid:6)(cid:25)ng v(cid:21)i ph(cid:6)(cid:25)ng trình l(cid:1)n l(cid:6)(cid:13)t là và . Xem biên (cid:11)(cid:10) sóng không (cid:11)"i trong quá trình truy(cid:26)n sóng. (cid:2)i(cid:30)m M có hi!u u kho(cid:9)ng cách (cid:11)(cid:8)n hai ngu(cid:12)n b(cid:31)ng s(cid:22) nguyên l( n&a b(cid:6)(cid:21)c sóng s(cid:29)
A. không dao (cid:11)(cid:10)ng ((cid:11)(cid:16)ng yên). B. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u. C. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i. D. dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) b(cid:31)ng m(cid:10)t n&a biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i.
Câu 11: Trong s(cid:28) giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c c(cid:20)a hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p dao (cid:11)(cid:10)ng cùng ph(cid:6)(cid:25)ng, hai (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i n(cid:31)m g(cid:1)n nhau nh(cid:27)t trên (cid:11)o(cid:15)n th%ng n(cid:22)i hai ngu(cid:12)n s(cid:29) cách nhau m(cid:10)t (cid:11)o(cid:15)n b(cid:31)ng
A. b(cid:6)(cid:21)c sóng. C. hai l(cid:1)n b(cid:6)(cid:21)c sóng.
B. n&a b(cid:6)(cid:21)c sóng. D. m(cid:10)t ph(cid:1)n t(cid:6) b(cid:6)(cid:21)c sóng.
u
mm )
cos(
100
)(
2
=
=
t π
u 1
2
A.
B.
Câu 12: Th(cid:28)c hi!n giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c n(cid:31)m ngang v(cid:21)i hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 cách nhau (cid:11)o(cid:15)n l = 5 cm dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà theo phu(cid:25)ng th%ng (cid:11)(cid:16)ng v(cid:21)i ph(cid:6)(cid:25)ng trình , t tính b(cid:31)ng giây (s). T(cid:22)c (cid:11)(cid:10) truy(cid:26)n sóng trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là v = 20 là cm/s. Xem biên (cid:11)(cid:10) sóng không (cid:11)"i trong quá trình truy(cid:26)n sóng. Ph(cid:6)(cid:25)ng trình dao (cid:11)(cid:10)ng c(cid:20)a ph(cid:1)n t& n(cid:6)(cid:21)c t(cid:15)i trung (cid:11)i(cid:30)m M c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n S1S2 là 100
mm )
cos(
2
mm )
cos(
100
2
.
.
=
=
)(5,0 π
)(5,0 π
t π −
t π +
u M
u M
Th(cid:1)y (cid:2)inh Tr(cid:3)ng Ngh(cid:4)a, giáo viên V(cid:5)t lí, tr(cid:6)(cid:7)ng THPT chuyên Lê Khi(cid:8)t - Qu(cid:9)ng Ngãi Trang
7
, v(cid:21)i k = 0, ± 1, ± 2, ± 3, ….
Sóng c(cid:1) h(cid:2)c
Ch(cid:3) (cid:4)(cid:5) III. Giao thoa sóng c(cid:1)
C.
D.
4
cos(
100
mm )
4
cos(
100
mm )
=
=
t π +
)(5,0 π
t π −
)(5,0 π
u M
u M
Câu 13: Trong s(cid:28) giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c c(cid:20)a hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p dao (cid:11)(cid:10)ng cùng ph(cid:6)(cid:25)ng, hai (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u n(cid:31)m g(cid:1)n nhau nh(cid:27)t trên (cid:11)o(cid:15)n th%ng n(cid:22)i hai ngu(cid:12)n s(cid:29) cách nhau m(cid:10)t (cid:11)o(cid:15)n b(cid:31)ng
A. b(cid:6)(cid:21)c sóng. C. hai l(cid:1)n b(cid:6)(cid:21)c sóng.
B. n&a b(cid:6)(cid:21)c sóng. D. m(cid:10)t ph(cid:1)n t(cid:6) b(cid:6)(cid:21)c sóng.
u
cos(
100
)(
2
=
=
t π
2
Câu 14: Th(cid:28)c hi!n giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c n(cid:31)m ngang v(cid:21)i hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 cách nhau (cid:11)o(cid:15)n l = 65 mm dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng ph(cid:6)(cid:25)ng v(cid:21)i ph(cid:6)(cid:25)ng trình là , t tính b(cid:31)ng giây (s). T(cid:22)c truy(cid:26)n sóng trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là v = 20 cm/s. S(cid:22) u mm ) 1 (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i trên (cid:11)o(cid:15)n S1S2 là
A. 32.
B. 33.
C. 34.
D. 31.
u
mm )
cos(
100
)(
=
=
t π
u 1
2
Câu 15: Trong m(cid:10)t thí nghi!m v(cid:26) giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t m(cid:10)t ch(cid:27)t l(cid:19)ng v(cid:21)i hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 cách nhau (cid:11)o(cid:15)n l = 12 mm dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng ph(cid:6)(cid:25)ng v(cid:21)i cùng ph(cid:6)(cid:25)ng , t tính b(cid:31)ng giây (s). Các vân l(cid:12)i giao thoa (các dãy c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i giao trình là thoa) chia (cid:11)o(cid:15)n S1S2 thành 6 (cid:11)o(cid:15)n b(cid:31)ng nhau. Sóng truy(cid:26)n trên m(cid:24)t ch(cid:27)t l(cid:19)ng (cid:11)ó v(cid:21)i v(cid:5)n t(cid:22)c là
A. 5 cm/s.
B. 10 cm/s.
C. 20 cm/s.
D. 40 cm/s.
Câu 16: Trong m(cid:10)t thí nghi!m giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c v(cid:21)i hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 n(cid:31)m trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c và cách nhau (cid:11)o(cid:15)n l = 10 cm, dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng ph(cid:6)(cid:25)ng, cùng pha và cùng t(cid:1)n s(cid:22) f = 40 Hz. Ng(cid:6)(cid:7)i ta th(cid:27)y (cid:11)i(cid:30)m M n(cid:31)m trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c, cách S1 (cid:11)o(cid:15)n d1 = 30 cm, cách S2 (cid:11)o(cid:15)n d2 = 24 cm dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i, gi(cid:17)a M và (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng trung tr(cid:28)c thu(cid:10)c m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c c(cid:20)a (cid:11)o(cid:15)n S1S2 có 3 g(cid:13)n l(cid:12)i giao thoa (3 dãy c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i giao thoa). Sóng truy(cid:26)n trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c v(cid:21)i t(cid:22)c (cid:11)(cid:10)
B. v = 60 cm/s.
C. v = 120 cm/s.
D. v = 240 cm/s.
A. v = 30 cm/s.
u
mm )
cos(
)(
2
mm )
cos(
100
)(
2
và
=
=
t π
2
u 1
Câu 17: Trong m(cid:10)t thí nghi!m v(cid:26) giao thoa sóng c(cid:25) trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c v(cid:21)i hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p S1 và S2 cách nhau (cid:11)o(cid:15)n l = 28 mm dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng ph(cid:6)(cid:25)ng v(cid:21)i ph(cid:6)(cid:25)ng trình l(cid:1)n , t tính b(cid:31)ng giây (s). Sóng truy(cid:26)n trên l(cid:6)(cid:13)t là t 100 ππ + m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c v(cid:21)i t(cid:22)c (cid:11)(cid:10) v = 30 cm/s. S(cid:22) vân l(cid:12)i giao thoa (dãy c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i giao thoa) quan sát (cid:11)(cid:6)(cid:13)c là
A. 9.
B. 10.
C. 11.
D. 12.
Câu 18: Trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c n(cid:31)m ngang, t(cid:15)i hai (cid:11)i(cid:30)m S1, S2 cách nhau l = 8,2 cm, ng(cid:6)(cid:7)i ta (cid:11)(cid:24)t hai ngu(cid:12)n sóng c(cid:25) k(cid:8)t h(cid:13)p, dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hòa theo ph(cid:6)(cid:25)ng th%ng (cid:11)(cid:16)ng v(cid:21)i t(cid:1)n s(cid:22) f = 15 Hz và luôn dao (cid:11)(cid:10)ng cùng pha. Bi(cid:8)t t(cid:22)c (cid:11)(cid:10) truy(cid:26)n sóng trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là v = 30 cm/s, coi biên (cid:11)(cid:10) sóng không (cid:11)"i khi truy(cid:26)n (cid:11)i. S(cid:22) (cid:11)i(cid:30)m không dao (cid:11)(cid:10)ng ((cid:11)(cid:16)ng yên) trên (cid:11)o(cid:15)n S1S2 là
A. 6.
B. 7.
C. 8.
D. 9.
(
Câu 19: Hai ngu(cid:12)n sóng k(cid:8)t h(cid:13)p gi(cid:22)ng h!t nhau (cid:11)(cid:6)(cid:13)c (cid:11)(cid:24)t cách nhau m(cid:10)t kho(cid:9)ng x trên (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng kính c(cid:20)a m(cid:10)t (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng tròn bán kính R và (cid:11)(cid:22)i x(cid:16)ng qua tâm (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng tròn. Bi(cid:8)t r(cid:31)ng m)i ngu(cid:12)n (cid:11)(cid:26)u phát sóng có b(cid:6)(cid:21)c sóngλ và
R x << ) . S(cid:22) (cid:11)i(cid:30)m dao (cid:11)(cid:10)ng c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i trên (cid:11)(cid:6)(cid:7)ng tròn là λ2,5=x
A. 11.
B. 22.
C. 12.
D. 24.
mm
u
cos(
100
)(
2
)
t π
=
Câu 20: T(cid:15)i hai (cid:11)i(cid:30)m S1 và S2 cách nhau (cid:11)o(cid:15)n l = 3 cm trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c (cid:11)(cid:24)t hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang k(cid:8)t h(cid:13)p dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng ph(cid:6)(cid:25)ng theo ph(cid:6)(cid:25)ng trình , t tính b(cid:31)ng giây (s). T(cid:22)c (cid:11)(cid:10) truy(cid:26)n sóng trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là v = 20 cm/s. Xem biên (cid:11)(cid:10) sóng không (cid:11)"i trong quá trình truy(cid:26)n sóng. Ph(cid:6)(cid:25)ng trình sóng t(cid:15)i (cid:11)i(cid:30)m M n(cid:31)m trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c v(cid:21)i S1M = 5,3 cm và S2M = 4,8 cm là
B.
A.
sin4
sin2
.
=
=
C.
D.
mm
mm
.
.
22
. .
) (5,0 π 25,0
)
22
) (5,0 π 25,0
)
=
=
t π −
t π +
( t 100 π − ( cos 100
mm ) ) ( π
( t 100 π + ( cos 100
cm ) . ) ( π
u M u M
u M u M
mm
u
Câu 21: T(cid:15)i hai (cid:11)i(cid:30)m S1 và S2 cách nhau (cid:11)o(cid:15)n l = 5 cm trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c (cid:11)(cid:24)t hai ngu(cid:12)n phát sóng ngang , t tính b(cid:31)ng giây k(cid:8)t h(cid:13)p dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng ph(cid:6)(cid:25)ng theo ph(cid:6)(cid:25)ng trình
sin(
160
)(
2
)
t π
=
Th(cid:1)y (cid:2)inh Tr(cid:3)ng Ngh(cid:4)a, giáo viên V(cid:5)t lí, tr(cid:6)(cid:7)ng THPT chuyên Lê Khi(cid:8)t - Qu(cid:9)ng Ngãi Trang
8
Sóng c(cid:1) h(cid:2)c
Ch(cid:3) (cid:4)(cid:5) III. Giao thoa sóng c(cid:1)
A.
B.
sin4
sin2
=
=
C.
D.
cm
cm
(s). T(cid:22)c (cid:11)(cid:10) truy(cid:26)n sóng trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là v = 32 cm/s. Xem biên (cid:11)(cid:10) sóng không (cid:11)"i trong quá trình truy(cid:26)n sóng. Ph(cid:6)(cid:25)ng trình sóng t(cid:15)i (cid:11)i(cid:30)m M n(cid:31)m trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c v(cid:21)i S1M = 7,79 cm và S2M = 5,09 cm là . .
)
)
=
=
t π −
. .
) mm ) (8,0 π ) (8,0 π
( t 160 π + ( sin22 160
( t 160 π − ( sin22 160
u M u M
u M u M (5 cm
)
cm
cm
(75,14
(5,12
)
)
BM =
AM =
,
(14 cm
(11 cm
)
)
. K(cid:8)t lu(cid:5)n nào sau (cid:11)ây (cid:11)úng ? ,
) cm ) (8,0 π ) t (2,0 π π + trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c (cid:11)(cid:24)t hai ngu(cid:12)n phát sóng Câu 22: T(cid:15)i hai (cid:11)i(cid:30)m S1 và S2 cách nhau (cid:11)o(cid:15)n l = ngang k(cid:8)t h(cid:13)p dao (cid:11)(cid:10)ng (cid:11)i(cid:26)u hoà cùng t(cid:1)n s(cid:22) f = 50 Hz và luôn dao (cid:11)(cid:10)ng cùng pha. T(cid:22)c (cid:11)(cid:10) truy(cid:26)n sóng trên m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là v = 25 cm/s. Xem biên (cid:11)(cid:10) sóng không (cid:11)"i trong quá trình truy(cid:26)n sóng. Xét hai (cid:11)i(cid:30)m thu(cid:10)c m(cid:24)t n(cid:6)(cid:21)c là M và N v(cid:21)i AM = 14,75 cm và AN =
BN =
A. M dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i, N dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u. B. M dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u, N dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i. C. c(cid:9) M và N (cid:11)(cid:26)u dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c ti(cid:30)u. D. c(cid:9) M và N (cid:11)(cid:26)u dao (cid:11)(cid:10)ng v(cid:21)i biên (cid:11)(cid:10) c(cid:28)c (cid:11)(cid:15)i.
Th(cid:1)y (cid:2)inh Tr(cid:3)ng Ngh(cid:4)a, giáo viên V(cid:5)t lí, tr(cid:6)(cid:7)ng THPT chuyên Lê Khi(cid:8)t - Qu(cid:9)ng Ngãi Trang
9

