Diễn Đàn Vật Lý | Thư Viện Vật Lý

Câu 7: Trên một sợi dây căng ngang đang có sóng dừng. Xét 3 điểm A, B, C với B là trung điểm của đoạn AC. Biết điểm bụng A cách điểm nút C gần nhất 10 cm. Khoảng thời gian ngắn nhất là giữa hai lần liên tiếp để điểm A có li độ bằng biên độ dao động của điểm B là 0,2 s. Tốc độ truyền sóng trên dây là:
A. 0,5 m/s. B. 0,4 m/s. C. 0,6 m/s. D. 1,0 m
Bình luận: các bạn yêu khám phá hãy tim ra cách  giải ngắn gọn nhất cho bài toán trên!

Bước sóng : [tex]\lambda = 40cm[/tex]
[tex]\lambda = 40cm[/tex]
Biên độ của B bằng [tex]\frac{1}{\sqrt{2}}[/tex]biên độ của A nên khoảng thời gian liên tiếp để li độ của A bằng biên độ của B là T/4 => Chu kì sóng là T/4 = 0,2 => T = 0,8s
Vậy Tốc độ truyền sóng là : v  = 0,5 m/s

dễ thấy [tex]\lambda =4.10=40cm[/tex]

B cách nút C khoảng [tex]\frac{\lambda }{8}[/tex] nên biên độ B là [tex]a_B=a_m_a_x\frac{\sqrt{2}}{2}[/tex]

=> 0,2s = 2.T/8 => T = 0,8s => v = 0,5 m/s

Thầy ĐẠT thử dùng tính tuần hoàn theo không gian và thời gian trong sóng dừng thì thấy không cần phải tính biên độ của B dùng cách này có thể tính nhanh những bài toán đề cho khoảng cách mà số liệu không đẹp.
Có thể tính nhanh bài này như sau:B cách bụng sóng tại A một khoảng là [tex]\lambda /8[/tex] nên khoảng thời gian ngắn nhất B đạt trạng thái của A là T/8 suy ra hai lần liên tiếp là 2T/8= T/4 từ đó suy ra V=?
Bình luận thêm rằng :Nếu B cách A một khoảng là [tex]\lambda /n[/tex] thì khoảng thời gian ngắn nhất B đạt đến trạng thái của A là T/n và hai lần liên tiếp ngắn nhất là 2T/n (chú ý ở đây xét trong một bó sóng)

Không biết A và B cái nào nhanh pha hơn thì dòng màu đỏ mình nghĩ không ổn.

Đương nhiên la B dang xet o day la bung roi con A la diem khac bung song
(thay Đat doc ki lai da nhe!)

Theo thầy @quangtrunghd
+ nếu AB cách nhau [tex]\lambda/6[/tex] thì TG 2 lần liên tiếp ngắn nhất mà li độ A bằng biên độ B là 2.T/6=T/3?
+ Trong khi đó cách làm của thầy đạt : [tex]aA=aB.cos(2\pi/6)=aB/2[/tex] ==> Tg ngắn nhất đi từ aB/2 đến -aB/2 là T/6
(theo thầy @quangtrunghd cách nào hợp lý hơn)

Thầy THẠNH và Thầy ĐẠT không hiểu ý của em rồi (ở đây li độ bằng biên độ tai một điểm đương nhiên li độ phải dương Thầy THẠNH lại lấy li độ âm nên mới thấy vô lí thôi) .Nếu các thầy nắm rõ tính tuần hoàn theo không gian và thời gian trong sóng dừng thì thấy đây là cách giải độc đáo.Đây là kì thi trắc nghiệm chứ không phải tự luận.Một đằng chỉ cần 30s một đằng cần vài phút các thầy khuyên học sinh nên chọn cách nào.Vẫn biết để học tốt vật lí cần có gốc nhưng với kì thi trắc nghiệm đôi khi cần những mẹo nhỏ có thể đem lại hiệu quả thiết thực.
Ví dụ 1:Sóng cơ lan truyền qua điểm M rồi đến điểm N cùng nằm trên một phương truyền sóng cách nhau 1/3 bước sóng.Coi biên độ sóng không đổi bằng A. Tại thời điểm [tex]t_{1}=0 , u_{M}=+3 cm[/tex] và [tex]u_{N}=-3cm[/tex]
Tìm thời điểm [tex]t_{2}[/tex] liền sau đó [tex]u_{M}[/tex]=+A
A.11T/12                        B.T/12                            C.T/6                                   D.T/3
Giải: Vẽ đường sin biểu diễn hình dạng sóng ở thời điểm t và hai điểm M ,N trên đường sin ta thấy nhanh điểm M gần điểm P gần nhất  chẳng hạn đang ở vị cao nhất và cách P một khoảng là [tex]\lambda /12[/tex] và B đang có xu hướng đi lên suy ra thời gian ngắn nhất M lên đến cao nhất là T/12 (tức là đạt đến trạng thái của điểm P)
(Bài này có thể giải quyết bằng cách viết phương trình sóng tại hai điểm M,N nhưng đó là cách dành cho tự luận)
Ví dụ 2:Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định.Trên dây, điểm A nút B là điểm bụng gần A nhất, C là một điểm thuộc AB sao cho AB=4AC.Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng biên độ phần tử tại C là.
A. T/4                         B. 3T/8                                 C.T/3                                  D.T/8
Giải: vì AB=4AC suy ra BC=3AB/4 =[tex]\frac{3\lambda }{16}[/tex]. suy ra thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng biên độ phần tử tại C là. 2.3T/16 =3T/8
(Bài toán trên ta có thể làm theo cách các thầy làm cũng ra đáp số thôi nhưng ....... )
Bình luận: Qua hai ví dụ trên nếu làm theo phương pháp truyền thống thì mất khá nhiều thời gian.Nhưng thi trắc nghiệm thời gian chỉ có hạn trung bình 1,8 phút một câu nếu không chắt chiu thời gian những bạn muốn lấy điểm 9,10 sẽ vỡ mộng.Và thực tế những năm qua không có học sinh nào được điểm 10 tối đa.Còn thầy giáo khi chữa đề thì "kêu" đề dài và khó nhưng theo em thì không khó chẳng qua là chưa tìm được "chìa khóa" cho từng bài toán thôi!.........

Thầy nên viết những điều thú vị này vào tài liệu
up lên thuvienvatly để mọi người còn học hỏi

Được như thế rất cảm ơn thầy
hoặc nếu thầy đã up thì cho e xin cái link ạ

E k quan trọng nhanh hay chậm, trong bất kì môn gì, cứ có sự sáng tạo là e thấy vô cùng đáng trân trọng

+ oh, với cách hiểu của thầy, vậy là do hiểu sai câu từ thôi? nhưng với cách này cũng chỉ đúng với khoảng TG 2 lần liên tiếp mà li độ B bằng biên độ A? nếu đề trên chỉnh lại li độ B có độ lớn bằng biên độ A thì sao?
+ Thầy bình về đề thi nói không khó, không dài, chỉ do chưa tìm ra chì khóa giải nói vậy huề cả làng, có người tìm ra trong TG gian ngắn, sau khi đã trãi qua TG dài luyện thi, giải đề. còn HS tự học vì không có tiền đi luyện, không có GV để hỏi thì liệu có thấy hay và giải quyết trong TG bao lâu? thầy ra 1 đề thi mà phần lớn TS, thậm chí cả GV còn than khó và dài, chỉ có phần ít GV là khen hay theo thầy thì đề thi đó dành cho HS hay GV.

Ý em là A ra biên và quay lại, trong ví dụ của thầy Thạnh thì thời gian ngắn nhất để A có li độ bằng biên độ của B = a/2 là 2.T/6 = T/3, giống như thầy quangtrunghd nói. Ở trên em không đọc kĩ nên nhằm đó.

Ủa, mấy bài sóng dừng thầy ví dụ với cách diễn giải có khác gì em và bạn traugia làm đâu??? 8-x. Em không dùng 1 phương trình hàm sin hàm cos nào, mà e suy thẳng biên độ của B => suy ra thời gian ngắn nhất. Thật ra có thể suy thẳng Đáp số, nhưng :

Ở đây em giải bài để người đọc thấy rõ xíu. chứ đọc xong đề là thấy B cách bụng [tex]\frac{\lambda }{8}[/tex] => ngay đáp số là 2.T/4.Khi đó có nhiều HS hỏi sao là vậy thầy? em phải tiếp tục giải thích hay giải lại.

Cái tuần hoàn đó chỗ em còn gọi là sự tương ứng thời gian truyền sóng và thời gian dao động, hay liên hệ giữa khoảng cách và biên độ,...tùy mỗi thầy ah.

Trên hình : O là vị trí cân bằng của A, I là vị trí cân bằng của B, C là nút sóng, khoảng cách từ C tới I và từ I tới O như hình lần lượt là [tex]\frac{\lambda }{m};\frac{\lambda }{n}[/tex]   với [tex]\frac{\lambda }{m}+\frac{\lambda }{n}=\frac{\lambda }{4}[/tex]


[tex]1\lambda[/tex] sóng truyền trong 1T => [tex]\frac{\lambda }{n}[/tex] sóng truyền trong T/n, và [tex]\frac{\lambda }{m}[/tex] sóng truyền trong T/m.

Sự tương ứng: thời gian sóng truyền từ C --> I, bằng thời gian A dao động từ O--> K và bằng T/m.
                           
                           thời gian sóng truyền từ I --> O, bằng thời gian A dao động từ K--> A và bằng T/n.
     
Trong bài giải của em rõ ràng là suy thẳng ra đáp số là 2.T/8 rồi, nhưng như thầy Thạnh nói;  đâu phải HS nào cũng suy được như vậy.                         

em xin có đôi lời thế này.-.
-Đây là một bài toán đặc biệt nên giải theo cách đặc biệt còn nếu bài toán không còn cách nào khác thì ta giải bình thường.Mà các thầy thấy đấy đề thi đại học thường ra vào các trường hợp đặc biệt và tương ứng sẽ có một cách giải độc đáo .Người ra đề suy nghĩ hàng năm trời cơ mà vậy thì không có lí do gì để ra đề không hay và "độc" cả, vì đề thi đại học không những thẻ hiện năng lực của ban ra đề mà quan trọng hơn nó là bộ mặt của một quốc gia và là kì thi tập trung còn lại duy nhất còn giữ được tính uy nghiêm.Đương nhiên khi ra đề là phải dựa trên quy chế ra đề của bộ.Có một số ý kiến cho "rằng bao giờ mới có một đề thi công bằng với học sinh nông thôn" có lẽ đó cũng là ý kiến của thầy THẠNH đã nói ở trên .Nhưng đó là thực tế mà ta phải chấp nhận khi mà vấn đề kinh tế còn chưa được giải quyết.
- Còn vấn đề thầy THẠNH nói về đề thi đại học "hay,dở" theo quan điểm của em thì thế này.Đề thi đại học môn vật lí từ năm 2007 đến 2009 được đánh giá là khá "dễ" minh chứng là có rất nhiều học sinh đạt điểm tối đa.Coi như đó là quá trình chúng ta làm quen với thi trắc nghiệm,nhưng từ năm 2010 đến 2012 đề thi có sự đột phá trong tư duy được đánh giá là khá hay tuy là vẫn có "sạn".Cái hay ở đây là trong đề có những câu có cách giải rất độc đáo mà tác giả ngụ ý là phải giải theo cách đó mới giả quyết bài toán nhanh gọn,chứ không phải cứ làm theo cách tuần tự để rồi than " dài với ngắn" còn nếu GV không đáp ứng được điều đó thì là lỗi của GV thôi.Còn "chìa khóa" dẫn đến thành công ở đây một phần ở phương pháp "chế biến" của người thầy trong quá trình dạy (vì nó quá rộng nên em không nói ở đây),sự sáng tạo trong cách giải quyết bài toán là điều không thể thiếu .(nếu các thầy còn băn khoăn thì em có thể dẫn chứng các câu trong đề thi đại học các năm).                     

Câu 7: Trên một sợi dây căng ngang đang có sóng dừng. Xét 3 điểm A, B, C với B là trung điểm của đoạn AC. Biết điểm bụng A cách điểm nút C gần nhất 10 cm. Khoảng thời gian ngắn nhất là giữa hai lần liên tiếp để điểm A có li độ bằng biên độ dao động của điểm B là 0,2 s. Tốc độ truyền sóng trên dây là:
A. 0,5 m/s. B. 0,4 m/s. C. 0,6 m/s. D. 1,0 em chỉ giải theo ý của mình mọi nguòi tham khao va cho em ý kiến
Theo đề bài=.lamda=40
Khoảng thời gian ngắn nhất là giữa hai lần liên tiếp để điểm A có li độ bằng biên độ dao động của điểm B là 0,2 s
theo em nghi thì câu này cũng giống như "Khoảng thời gian ngắn nhất là giữa hai lần liên tiếp động năng bằng thế năng"=T/4
=>T=0,8
v=0,5m/s

Em biết kiến thức mình còn hạn hẹp cần phải học hỏi  nhiều.Nhưng em xin phép có đôi lời thế này!.
Em thấy các thầy giải các bài toán đặc biệt mà chưa thật ngắn gọn,chưa có cách giải đột phá nên đóng góp ý kiến với diễn đàn cho sôi động thui.!Điểm đặc biệt của bài toán trên có lẽ là rất nhiều bạn học sinh không nắm được (kể cả một bộ phận không nhỏ giáo viên) đó là sóng dừng cũng có tính tuần hoàn theo không gian và thời gian giống như sóng chạy mà SGK cũng không đề cập đến.Khi nghiên cứu về "sóng" em đã phát hiện ra rất nhiều điều thú vị vận dụng giải các bài toán về lan truyên sóng, sóng dừng. giao thoa".Nếu bạn nào quan tâm có thể liên lạc qua mail: quangtrunghd87@yahoo.com

Cách giải của quangtrung ngắn. nhưng bản chất sóng dừng ở chỗ này là thế nào? B đạt trạng thái của A. ( trong đó A là bụng sóng )
thứ 2 là khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp li độ của A bằng biên độ của B thì có hai cách hiểu chứ.Bạn mới chỉ xét một cách thôi.

Như mình nói ở trên, giải bài toán 1 HS thắc mắc trên diễn đàn, không những HS đó xem mà còn rất nhiều HS khác vào xem, nên không thể nói khơi khơi ĐÁP SỐ là: axyz..., vì HS đọc có nhiều em sẽ thấy khó hiểu. Nên các thầy ở đây cố gắng trình bày ngắn gọn nhưng đủ ý nhằm mục đích giúp người hỏi bài hiểu ra vấn đề là chính.

Nếu để ý sẽ  thấy, cuối bài giải thường các thầy có P/S (tùy bài): có thể giải ngắn gọn như sau..., có thể làm nhanh như sau.....

Chứ vào phòng thi, 1 HS đã luyện " chín mùi" rồi thì có câu liếc mắt, bấm máy cũng ra đáp số :D.

Cảm ơn ý tốt của quangtrunghd đóng góp cho diễn đàn ^-^ !

o day em chi de cap den bai toan dac biet tren thoi nen moi co cach giai do.con duong nhien em nam duoc ban chat cua van de thi moi dua ra cach giai o tren.Ma khong can noi nhieu cac thay cung da hieu..........

Đề nghị các thành viên khi bình luận phải viết tiếng Việt có dấu. Bài nào không dấu chúng tôi sẽ xóa.

nếu li độ B mà bằng biên độ của M thì lúc đó li độ B phải DƯƠNG phải ko?

Còn biên âm nữa mà, phải ko? Nếu nó xuốn tới biên âm thi có được coi là có li độ bằng biên độ của M ko?

li độ >= biên độ, lấy phần dương
li độ có độ lớn >= biên độ thì lấy 2 phần