Tiến tới đề thi 2012-P.2: Sóng cơ

[khác]

Lưu ý: Đây là diễn đàn của Thư Viện Vật Lý. Tài khoản ở Diễn Đàn Vật Lý khác với tài khoản ở trang chủ Thuvienvatly.com. Nếu chưa có tài khoản ở diễn đàn, bạn vui lòng tạo một tài khoản (chỉ mất khoảng 1 phút!!). Cảm ơn các bạn.

Phòng chát chít

[KPS]

Câu 2: 2 nguồn S1,S2 dao động cùng pha cách nhau 12cm cho hệ vân giao thoa, xét đường tròn tâm O là trung điểm S1S2 bán kính OS1. Tìm vị trí gần điểm S1 nhất trên đường tròn mà ở đó dao động cực đại. Tìm khoảng cách từ đó đến S1S2. Biết bước Sóng là 2cm
A.[tex]\approx 1,809cm[/tex]             B.[tex]\approx 3,809cm[/tex]          C.[tex]\approx 0,809cm [/tex]     D.[tex] 2,809cm[/tex]

Em giải thế này nhưng ko ra đáp số, các thầy xem giúp em với.

Gọi M là điểm trên đường tròn gần S1 nhất mà trên đó dao động cực đại, khi đó MS2-MS1=k.lamda.

Dễ dàng tính được M gần S1 nhất khi k=5, suy ra: MS2-MS1=10 (1)

Do M thuộc đường tròn đường kính S1S2 nên tam giác MS1S2 vuông tại M, suy ra:[tex]MS_{1}^{2}+MS_{2}^{2}=S_{1}S_{2}^{2}=144[/tex] (2)

Bình phương 2 vế của (1) ta được [tex]MS_{1}^{2}+MS_{2}^{2}-2MS_{1}.MS_{2}=100[/tex] (3)

Trừ vế theo vế (2) cho (3) ta được: MS1.MS2=22

Khoảng cách từ M đến S1S2 chính là đường cao MH của tam giác MS1S2. Ta có: MH.S1S2=MS1.MS2

Suy ra MH=11/6=1,833

Gọi M là điểm trên đường tròn gần S1 nhất mà trên đó dao động cực đại, khi đó MS2-MS1=k.lamda. Dễ dàng tính được M gần S1 nhất khi k=5, suy ra: MS2-MS1=10 (1) .

thầy ơi chỗ này sao k nó bằng 5 vậy... e chưa hiểu cho lắm

[Điền Quang]

Câu 2: 2 nguồn S1,S2 dao động cùng pha cách nhau 12cm cho hệ vân giao thoa, xét đường tròn tâm O là trung điểm S1S2 bán kính OS1. Tìm vị trí gần điểm S1 nhất trên đường tròn mà ở đó dao động cực đại. Tìm khoảng cách từ đó đến S1S2. Biết bước Sóng là 2cm
A.[tex]\approx 1,809cm[/tex]             B.[tex]\approx 3,809cm[/tex]          C.[tex]\approx 0,809cm [/tex]     D.[tex] 2,809cm[/tex]

Em giải thế này nhưng ko ra đáp số, các thầy xem giúp em với.

Gọi M là điểm trên đường tròn gần S1 nhất mà trên đó dao động cực đại, khi đó MS2-MS1=k.lamda.

Dễ dàng tính được M gần S1 nhất khi k=5, suy ra: MS2-MS1=10 (1)

Do M thuộc đường tròn đường kính S1S2 nên tam giác MS1S2 vuông tại M, suy ra:[tex]MS_{1}^{2}+MS_{2}^{2}=S_{1}S_{2}^{2}=144[/tex] (2)

Bình phương 2 vế của (1) ta được [tex]MS_{1}^{2}+MS_{2}^{2}-2MS_{1}.MS_{2}=100[/tex] (3)

Trừ vế theo vế (2) cho (3) ta được: MS1.MS2=22

Khoảng cách từ M đến S1S2 chính là đường cao MH của tam giác MS1S2. Ta có: MH.S1S2=MS1.MS2

Suy ra MH=11/6=1,833

Gọi M là điểm trên đường tròn gần S1 nhất mà trên đó dao động cực đại, khi đó MS2-MS1=k.lamda. Dễ dàng tính được M gần S1 nhất khi k=5, suy ra: MS2-MS1=10 (1) .

thầy ơi chỗ này sao k nó bằng 5 vậy... e chưa hiểu cho lắm

Cái này bạn đã lược bỏ phần tìm số điểm giao thoa với biên độ cực đại trên miền đó mà.

Số điểm cực đại giao thoa trên miền (không tính hai nguồn, vì hai nguồn là dao động cưỡng bức):

[tex]-\frac{S_{1}S_{2}}{ \lambda }<k<\frac{S_{1}S_{2}}{ \lambda }[/tex]

[tex]-6<k<6[/tex]

Do đó cực đại gần [tex]S_{1}[/tex] khi k = 5 (hoặc k =-5 cũng được).

[watashi]

 Ở câu 1, 2 nguồn này dao động ngược pha thì MA-MB=(k+1/2).lamda chứ! Trường hợp =k.lamda là cùng pha mà, sao ai cũng giải vậy nhỉ.
 

[onehitandrun]

Một dạng sóng cơ có xác suất ra trong đề thi 2012:
Một sợi dây đàn hồi chiều dài ℓ có một đầu cố định, một đầu tự do. Tần số dao động bé nhất để sợi dây có sóng dừng là f0. Tăng chiều dài thêm 1 mét thì tần số dao động bé nhất để sợi dây có sóng dừng là 5Hz. Giảm chiều dài bớt 1 mét thì tần số dao động bé nhất để sợi dây có sóng dừng là 20Hz. Giá trị của f0 là
A. 10    B. 7   C. 9   D. 8
ĐA: D

   Câu này mình thấy khá hay sao không thấy bạn nào đóng góp ý kiến vậy

[chivukata]

Câu 4: Khoảng cách giữa hai con Sóng là 5m. Một thuyền máy nếu đi ngược thì tần Số va chạm của Sóng vào thuyền là 4 Hz, nếu thuyền đi xuôi chiều Sóng thì tần Số va chạm của Sóng vào thuyền là 2 Hz. Biết tốc độ truyền Sóng lớn hơn tốc độ thuyền, tốc độ truyền Sóng là:

A. 15 m/S                    B. 10 m/S              C. 12 m/S                 D. 30 m/S

Đáp án là D phải không thầy? 

[kydhhd]

Một dạng sóng cơ có xác suất ra trong đề thi 2012:
Một sợi dây đàn hồi chiều dài ℓ có một đầu cố định, một đầu tự do. Tần số dao động bé nhất để sợi dây có sóng dừng là f0. Tăng chiều dài thêm 1 mét thì tần số dao động bé nhất để sợi dây có sóng dừng là 5Hz. Giảm chiều dài bớt 1 mét thì tần số dao động bé nhất để sợi dây có sóng dừng là 20Hz. Giá trị của f0 là
A. 10    B. 7   C. 9   D. 8
ĐA: D
   Câu này mình thấy khá hay sao không thấy bạn nào đóng góp ý kiến vậy

ĐK sóng dừng 1 nút 1 bụng
[tex]l=(2k+1)\frac{v}{4f}\Rightarrow f=(2k+1)\frac{2}{4l}[/tex]
f nhỏ nhất khi k=0 nên [tex]f1=\frac{v}{4l}[/tex]
Chiều dài tăng 1m [tex]f2=\frac{v}{4(l+1)}[/tex]
Chiều dài giảm 1m [tex]f3=\frac{v}{4(l-1)}\Rightarrow f2/f3=\frac{l-1}{l+1}\Rightarrow l=5/3m; f1/f2=....\Rightarrow f1=8Hz[/tex]

[Nguyễn Bá Linh]

Bài này thầy Trieubeo đã giải ở đây rồi.
http://thuvienvatly.com/forums/index.php?topic=7629.0

[santacrus]

Câu 7:Đầu B của một sợi dây đàn hồi căng ngang dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với li độ [tex]u_{B}=4cos\left(10\pi t-\frac{\pi }{2} \right)cm[/tex].Biết rằng sau khoảng thời gian [tex]t=\frac{T}{6}[/tex] ( với T là chu kì sóng trên dây ) thì tại điểm M trên dây cách B một khoảng [tex]4cm[/tex] có li độ [tex]2cm[/tex].Tốc độ truyền sóng trên dây bằng:
[tex]A.4,8m/s[/tex]
[tex]B.1,2m/s[/tex]
[tex]C.3,6m/s[/tex]
[tex]D.2,4m/s[/tex]

Đề trên nên nói thêm là dây rất dài, nên ta chỉ xét 1 sóng tới thôi
[tex]t=T/6 ==> u_B=4cos(-\pi/6)=2\sqrt{3}.[/tex]
Vẽ vecto quay em sẽ xác định được góc lệch giữa u_B và u_M là [tex]\pi/6[/tex]
[tex]==> \frac{2\pi.d}{\lambda}=\pi/6 ==> \lambda=48cm ==> v=240cm/s ==> v=2,4m/s[/tex]
Khuyến mãi cái hình nè:

em không hiểu tại sao thầy vẽ Um ở góc phần tư thứ 4 ? phải là góc phần tư thứ nhất chứ nhỉ ? đề nói sau thời gian t thì phải vẽ lên góc phần tư thứ 1 chứ ? theo chiều dương mới đúng. vẽ um xuống dưới như thế thì theo chiều âm của vòng tròn vật lý mất rồi. e vẽ lên và cho ra denta phi=pi/2 và tính thì không ra đc đáp số nhưng kỳ lạ thật !!

[santacrus]

Câu 9: Một sợi dây đàn hồi dài 90cm một đầu gắn với nguồn dao động, một đầu tự do.Khi dây rung với tấn số 10Hz thì trên dây xuất hiện sóng dừng trên dây với 5 nút trên dây.Nếu đầu tự do của dây dc giữ cố định và tốc độ truyền sóng trên dây không đổi thì phải thay đổ tần số rung của dây một lượng nhỏ nhất là bao nhiêu để tiếp tục có sóng dừng trên dây?
ĐS =?

Ban đầu ta có [tex]f=(n+\frac{1}{2})\frac{v}{2l}[/tex]
Khi 2 đầu dây cố định [tex]f'=\frac{n'v}{2l}[/tex]
Cần thay đổi tần số 1 lượng [tex]|f-f'|=|n+\frac{1}{2}-n'|\frac{v}{2l}[/tex]
Để lượng thay đổi là nhỏ nhất n=n' => lượng thay đổi là [tex]f=\frac{1}{2}\frac{v}{2l}[/tex]
[/quote]
Công thức tính một đầu dây cố định - một đầu tự do là: [tex]l=(2k+1)\frac{\lambda }{2}[/tex]
trong đó: số bụng = số nút =k
==> điều trên đúng phải không ạ ?
nếu thế thì 5 nút ==> k=5 ==> v=3600/11 (cm/s) ==> lượng thay đổi là 10/11 Hz mới đúng.
chẳng nhẽ đề sai ah ?

[santacrus]

Câu 10: Trên sóng dừng dây có 2 đầu cố định B là bụng, A là nút gần B, C nằm trong AB, biết rằng thời gian B đi qua 2 vị trí có độ lớn li độ bằng biên độ tại C là T/3. Tìm khoảng cách từ C đến A.
[tex]A.\lambda/3[/tex]           [tex]B.\lambda/6[/tex]         [tex]C.\lambda/4[/tex]       [tex]D. \lambda/8[/tex]

câu 10: lamda/12. kết quả của em khác với đáp án

lambda/6

vậy thầy giải chi tiết ra dùm em vớ.

Thầy ơi, câu 10 này thầy vẽ thêm cái đường tròn lượng giác đi. em ko hiểu sao có được biểu thức a_c trong ảnh mà thầy đính kèm. mà a_c có khác u_c ko ? nó ở đoạn nào trong hình thầy vẽ ạ

[Quỷ Lệ.]

Câu 3: Một Sợi dây đàn hồi được treo thẳng đứng vào một điểm cố định. Người ta tạo ra Sóng dừng trên dây với tần Số bé nhất là f1. Để lại có Sóng dừng, phải tăng tần Số tối thiểu đến giá trị f2. Tỉ Số f1/f2  bằng
A.  2      B.  4                 C.  6        D.  3

Em thầy làm câu này thế nào ạ. ?

[Quỷ Lệ.]

Câu 5: Sóng âm truyền trong không khí với vận tốc 340m/S. Một cái ống có chiều cao 15cm đặt thẳng đứng và có thể rót nước từ từ vào để thay đổi chiều cao cột khí trong ống. Trên miệng ống đặt một cái âm thoa có tần Số 680Hz. Cần đổ nước vào ống đến độ cao bao nhiêu để khi gõ vào âm thoa thì nghe âm phát ra to nhất?
A. 2,5cm.               B. 2cm.                   C. 4,5cm.                       D. 3,5cm.

Em thầy làm câu này thế nào ạ. ?

[Điền Quang]

Em thầy làm câu này thế nào ạ. ?

Tôi không hiểu câu này bạn muốn nói gì?

[Quỷ Lệ.]

Em thầy làm câu này thế nào ạ. ?

Tôi không hiểu câu này bạn muốn nói gì?

DẠ , Em muốn hỏi câu này làm như thế nào ạ.

[Đậu Nam Thành]

Câu 11: Một âm thoa có tần số dao động riêng 850 Hz được đặt sát miệng một ống nghiệm hình trụ đáy kín đặt thẳng đứng cao 80 cm. Đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30 cm thì thấy âm được khuếch đại lên rất mạnh. Biết tốc độ truyền âm trong không khí có giá trị nằm trong khoảng từ 300 m/s đến 350 m/s. Hỏi khi tiếp tục đổ nước thêm vào ống thì có thêm mấy vị trí của mực nước cho âm được khuếch đại rất mạnh?
A. 3.   B. 2.   C. 1.   D. 4