393 Câu trắc nghiệm Sóng cơ cực hay có lời giải chi tiết (Phần 1)
40 câu hỏi
Nguồn phát sóng S trên mặt nước tạo dao động với tần số f = 100Hz gây ra các sóng tròn lan rộng trên mặt nước. Biết khoảng cách giữa 7 gọn lồi liên tiếp là 3 cm. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước bằng bao nhiêu?
25 cm/s
50 cm/s
100 cm/s
150cm/s
Chọn đáp án B
+ Khoảng cách giữa 7 gọn lồi liên tiếp:
d=7−1λ=3⇒λ=0,5cm
+ Vận tốc truyền sóng: v = λ.f = 50cm / s
Ngưỡng đau đối với tai người nghe là 10-12 W/m2. Mức cường độ âm ứng với ngưỡng đau là 130 dB thì cường độ âm tương ứng là
1 W/m2
10 W/m2
15W/m2
20W/m2
Chọn đáp án B
Mức cường độ âm tương ứng:
L=10lgII0⇒I=I0.10L10.10.1010=10−12.1013010=10W/m2
Trên mặt nước có 2 nguồn sóng giống nhau A và B cách nhau 12 cm đang dao động vuông góc với mặt nước tạo ra sóng có bước sóng 1,6 cm. điểm C cách đều 2 nguồn và cách trung điểm O của AB một khoảng 8 cm. số điểm dao động ngược pha với nguồn trên đoạn CO là
3
4
5
2
Chọn đáp án D
Giả sử phương trình truyền sóng ở hai nguồn u = acost
Xét điểm N trên CO: AN = BN = d; ON = x với 0≤x≤8cm
Biểu thức sóng tại N: uN=2acosωt−2πdλ
Để uN dao động ngược pha với hai nguồn:
2πdλ=2k=1π⇒d=k+12λ=1,6k+0,8
Ta có:
d2=AO2+x2=62+x2⇒1,6k+0,82=36+x2⇒0≤x2=1,6k+0,82−36≤64
⇒6≤1,6k+0,8≤10⇒4≤k≤5
→ Có 2 giá trị của k: 4, 5 nên có hai vị trí dao động ngược pha với nguồn
Trên một sợi dây đàn hồi có ba điểm M, N và P với N là dây có sóng lan truyền từ M đến P với chu kì T (T > 0,5s). Hình vẽ bên mô tả hình dạng của sợi dây ở thời điểm t1 (nét liền) và t2 = t1 + 0,5s (nét đứt). M, N và P lần lượt là các vị trí cân bằng tương ứng. Lấy 211 = 6,6 và coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Tại thời điểm t0=t1−19s s vận tốc dao động của phần từ dây tại N là
3,53 cm/s
- 3,53 cm/s
4,98 cm/s
- 4,98 cm/s
Chọn đáp án B
Từ đồ thị ta thấy rằng hai thời điểm t1 và t2 vuông pha nhau, do vậy
Δt=0,5=2k+1T4⇒ω=2k+1πrad/s
Tại thời điểm t1 điểm N đang đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm do vậy tốc độ của N sẽ là:vN1=vmax=ωA=7,5π2k+1mm/s
Vận tốc của N tại thời điểm t0=t1−19s:vN0=−vN1cos2k+1π9mm/s (mm/s)
Với k = 1, ta thu được vN = -3,53 cm/s
Trên một sợ dây dài, đang có sóng ngang hình sin truyền qua theo chiều dương của trục Ox. Tại thời điểm t0 một đoạn của sợi dây có hình dạng như hình bên. Hai phần tử M và O dao động lệch pha nhau
π4 rad
π3 rad
3π4rad
2π3rad
Chọn đáp án D
+ Từ hình vẽ ta có: Δxλ=38
+ Vậy độ lệch pha giữa hai điểm O và M sẽ là:
Δφ=2πdxλ=3π4rad
Một sợi dây AB dài 100 cm căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với một nhánh của âm thoa dao động điều hòa với tần số 40 Hz. Trên dây AB có một sóng dừng ổn định, A được coi là nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là 20m/s. Kể cả A và B, trên dây có
7 nút và 6 bụng
9 nút và 8 bụng
5 nút và 4 bụng
3 nút và 2 bụng
Chọn đáp án C
Điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây hai đầu cố định: l=k.λ2=k.v2f⇒k=2flv=2.40.120=4
Số bụng và nút sóng: Nb=k=4Nn=k+1=5
Hai chất điểm M và N dao động điều hòa cùng tần số f = 4πrad/s dọc theo hai đường thẳng song song kề nhau và song song với trục tọa độ Ox. Vị trí cân bằng của M và của N đều ở trên một đường thẳng qua gốc tọa độ và vuông góc với Ox. Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất giữa M và N theo phương Ox là 103 cm. Tại thời điểm t1 hai vật cách nhau 15cm, hỏi sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu kể từ thời điểm t1 khoảng cách giữa chúng bằng 15cm
112s
110s
124s
120s
Chọn đáp án C
Theo đề: x=x1−x2=103cos4πt+φcm
Giả sử chọn φ=0 nghĩa là t=0⇒x=x0=103cm
Tại t1:x=103cos4πt1=±15⇔cos4πt1=±32
⇒4πt1=π6⇒t1=124s (Từ biên A đến vị trí A32)
Theo hình vẽ ở tai thời điểm t1: 4πt1=π6⇒t1=124s
Theo hình vẽ dễ thấy 2 thời điểm gần nhất là 2 lần t1
Từ M1 đến M2: t2−t1=2t1=224=112s t
Một chất điểm M dao động điều hòa, có đồ thị thế năng theo thời gian như hình vẽ, tại thời điểm t = 0 chất điểm có gia tốc âm. Tần số góc dao động của chất điểm là
10π3rad/s
5π3rad/s
10π rad/s
5π rad/s
Chọn đáp án A
Wd0=3Wt0⇒x0=±An+1=±A2
⇒x0=A2;sinΔφ=x0A=12⇒Δφ=π6;φ=π2−Δφ=π3
⇒t1=Δφω=T12⇒T2=0,35−T12⇒T=0,6s⇒ω=2πT=10π3rad/s
Một nguồn O phát sóng cơ có tần số 10 Hz truyền theo mặt nước theo đường thẳng với V = 60 cm/s. Gọi M và N là điểm trên phương truyền sóng cách O lần lượt 20 cm và 45 cm. Trên đoạn MN có bao nhiêu điểm dao động lệch pha với nguồn O góc π3 ?
4
2
3
5
Chọn đáp án A
Bước sóng: λ=vf=6010=6cm
Điều kiện để một điểm P lệch pha π/3 so với O: Δφ=2πxλ=π3+k2π⇒x=λ6+kλ=1+6kk∈Z
Mà P nằm trên đoạn MN nên: 20 ≤ λ ≤ 45 → 20 ≤ 1 + 6k ≤ 45 → 3,1 ≤ k ≤ 7,3
Mà k là các số nguyên nên k nhận các giá trị: k={4, 5,6, 7}
Có 4 giá trị k thỏa mãn nên có 4 điểm dao động lệch pha π/3 so với nguồn
Nguồn sóng ở O dao động với tần số 10 Hz, dao động truyền đi với vận tốc 0,4 m/s theo phương Oy; trên phương này có hai điểm p và Q với PQ = 15 cm. Biên độ sóng bằng a = 1 cm và không thay đổi khi lan truyền. Nếu tại thời điểm t nào đó p có li độ 0 cm thì li độ tại Q là
0
2cm
1cm
– 1cm
Chọn đáp án C
Độ lệch pha giữa P và Q: λ=vf=4cm⇒Δφ=2πdλ=15π6=6π+3π2
→ Dao động tại Q vuông pha với dao động tại P, khi đó: uQ2A2+uP2A2=1⇒uP2+uQ2=1⇒uQ=1cm
Một sóng ngang truyền trên sợi dây rất dài có phương trình sóng là: u = 6cos(4πt − 0,02πx). Trong đó u và X được tính bằng cm và t tính bằng giây. Hãy xác định vận tốc truyền sóng
1 m/s
3 m/s
2 m/s
4 m/s
Chọn đáp án C
Đồng nhất phương trình sóng:
ωxv=0,02πx⇒4πxv=0,02πx⇒v=40,02=200cm/s=2m/s
Một sóng truyền theo phương ngang AB. Tại một thời điểm nào đó, hình dạng sóng có dạng như hình vẽ. Biết rằng điểm M đang đi lên vị trí cân bằng. Khi đó điểm N đang chuyển động
đi xuống
đứng yên
chạy ngang
đi lên
Chọn đáp án D
Theo phương truyền sóng, các phần tử trước đỉnh sẽ đi xuống, sau đỉnh sóng sẽ đi lên. Điểm M sau đỉnh sóng đang đi lên vậy sóng truyền từ B đến A và N cũng đang đi lên
Trên sợi dây OQ căng ngang, hai đầu cố định đang có sóng dừng với tần số f xác định. Hình vẽ mô tả hình dạng sợi dây tại thời điểm t1 (đường 1), t2 = t1/6f (đường 2) và p là môt phần tử trên dây. Tỉ số tốc độ truyền sóng trên dây và tốc độ dao động cực đại của phần tử P xấp xỉ bằng
0,5
2,5
2,1
4,8
Chọn đáp án B
Hai thời điểm tương ứng với góc quét Δφ=600
Từ hình vẽ: sinα=7Asinβ=8A→α+β=600cosα+β=12
Khai triển lượng giác:cosα+β=cosαcosβ−sinαsinβ
Kết hợp với cosα=1−sin2α
1−64A21−49A2−56A2=12⇒A=263mm
Ta để ý rằng, tại thời điểm t2 P có li độ 4mm, điểm bụng có li độ 8mm
⇒AP=48A=133mm
Tỉ số: δ=vωAP=λ2πAP=2,5
Một sóng ngang hình sin truyền trên một sợi dây dài. Chu kì của sóng cơ này là 3 s. Ở thời điểm t, hình dạng một đoạn của sợi dây như hình vẽ. Các vị trí cân bằng của các phần tủ' dây cùng nằm trên trục Ox. Tốc độ lan truyền của sóng cơ này là
2 m/s
6m/s
3 m/s
4m/s
Chọn đáp án D
Từ hình vẽ ta có λ = 12cm
Vận tốc truyền sóng: v=λT=123=4m/s
Một nguồn âm điểm truyền sóng âm đẳng hướng vào trong không khí với tốc độ truyền âm là v. Khoảng cách giữa 2 điểm gần nhau nhất trên cùng hướng truyền sóng âm dao động ngược pha nhau là x Tần số của âm là
2vx
v2x
v4x
vx
Chọn đáp án B
Hai điểm gần nhau nhất dao động ngược pha:Δφ=ωxv=π⇒2πfxv=π⇒f=v2x
Sóng dừng xảy ra trên một dây đàn hồi một đầu cố định, một đầu tự do, chiều dài L. Để có sóng dừng thì tần số dao động của dây nhỏ nhất phải bằng
fmin=v4L
fmin=2Lv
fmin=v2L
fmin=4Lv
Chọn đáp án A
Dây đàn một đầu cố định, một đầu tự do, để có sóng dừng trên dây thì:
L=k.λ2+λ4=2k+1λ4=2k+1v4f⇒f=2k+1v4L
⇒fmin=v4L khi k=1
Theo khảo sát Y tế. Tiếng ồn vượt qua 90 dB bắt đầu gây mệt mỏi, mất ngủ, tổn thương chức năng thính giác, mất thăng bằng cơ thể và suy nhược thần kinh. Tại tổ dân cư 15 phường Lộc Vượng thành phố Nam Định có cơ sở cưa gỗ có mức cường độ âm lên đến 110 dB với những hộ dân cách đó chừng 100 m. Tổ dân phố đã có khiếu nại đòi chuyển cơ sở đó ra xa khu dân cư. Hỏi cơ sở đó phải ra xa khu dân cư trên ít nhất là bao nhiêu mét để không gây ra các hiện tượng sức khỏe trên với những người dân?
5000 m
3300 m
500 m
1000 m
Chọn đáp án D
Tiếng ồn có mức cường độ âm L0≤90dB=9B không gây mệt mỏi.
Gọi L là mức cường độ âm lúc đầu do cơ sở gỗ gây ra cảm giác mệt mỏi và có khoảng cách từ nguồn âm đến tổ dân cư là R.
L0 là mức cường độ âm lúc sau bắt đầu không gây ra cảm giác mệt mỏi tương ứng với khoảng cách là R0
L−L0=logR02R2⇒R0=R.100,5L−L0=100.100,511−9=1000m
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
78m
108m
40m
65m
Chọn đáp án A
Giả sử nguồn âm tại O có công suất P: I=P4πR2
Hiệu mức cường độ âm giữa hai điểm A, B: LA−LB=10lgIAIB=4,1dB⇒2lgRBRA=0,41⇒RB=100,205RA
Một dây đàn dài 60cm phát ra âm có tần số 100Hz. Quan sát trên dây đàn ta thấy có 3 bụng sóng. Tính vận tốc truyền sóng trên dây
4000 cm/s
4 m/s
4 cm/s
40 cm/s
Chọn đáp án A
Số bụng sóng: Nb = k = 3
Điều kiện để có sóng dừng trên dây đàn: l=k.λ2=k.v2f
⇒v=2lfk=2.60.1003=4000cm/s
Hai nguồn sóng kết hợp ngược pha có cùng biên độ A gây ra tại M sự giao thoa với biên độ 2A. Nếu tăng tần số dao động của 2 nguồn lên 2 lần thì biên độ dao động tại M khi này là
0
A
A2
2A
Chọn đáp án A
Hai nguồn kết hợp ngược pha nhau và lúc đầu: AM = 2A = max nên d1−d2=2k−1.λ2
Khi tần số tăng gấp đôi thì λ/=λ2 hay λ=2λ/⇒d1−d2=2k−1λ2=2k−1λ/ = số nguyên lần λ' nên → M là cực tiểu → AM = 0
Sóng truyền trên một sợi dây đàn hồi theo ngược chiều dương trục Ox. Tại một thời điểm nào đó thì hình dạng sợi dây được cho như hình vẽ. Các điểm O, M, N nằm trên dây. Chọn đáp án đúng
ON = 30cm, N đang đi lên
ON = 28cm, N đang đi lên
ON = 30cm, N đang đi xuống
ON = 28cm, N đang đi xuống
Chọn đáp án D
Theo phưcmg truyền sóng, so sánh với đỉnh gần nhất, Trước đỉnh sóng thì phần tử môi trường đi xuống, sau đỉnh sóng thì phần tử môi trường đi lên → N trước đỉnh M sẽ đi xuống
Từ hình vẽ ta thấy điểm N có li độ uN=−2=−AM2
+ Δφ=2πΔxINλ⇔π6=2πΔxIN48⇒ΔxIN=4cm⇒ON=28cm
Tại 2 điểm A và B trên mặt nước cách nhau 16 cm có 2 nguồn kết hợp dao động điều hòa cùng tần số, cùng pha nhau. Điểm M nằm trên mặt nước và nằm trên đường trung trực của AB cách trung điểm I của AB một khoảng nhỏ nhất bằng 45cm luôn dao động cùng pha với I. Điểm N nằm trên mặt nước và nằm trên đường thẳng vuông góc với AB tại A, cách A một khoảng nhỏ nhất bằng bao nhiêu để M dao động với biên độ cực tiểu:
9,22 (cm)
2,14(cm)
8,75 (cm)
8,57 (cm)
Chọn đáp án B
Giả sử PT sóng tại A và B: uA=a1cosωtuB=a2cosωt
Xét điểm M trên trung trực của AB và AM = d
Sóng từ A, B đến M: uAM=a1cosωt−2πdλ
uBM=a2cosωt−2πdλ
uM=a1+a2cosωt−2πdλ
u1=a1+a2cosωt−2π.8λ=a1+a2cosωt−16πλ
Điểm M dao động cùng pha với I: 2πdλ=16πλ+k2π⇒d=8+kλ
Khi t = 0 M trùng với I, M gần I nhất ứng với k = 1 và d=AI2+MI2=82+452=12⇒λ=4cm
Xét điểm N trên đường vuông góc với AB tại A: AN = d1; BN = d2
Điểm N dao động với biên độ cực tiểu khi uAN=a1cosωt−2πd1λ;uBN=a2cosωt−2πd2λ dao động ngược pha nhau
Khi đó: d2−d1=k+12λ=4k+2>0*d2>d1
Mặt khác: d22−d12=AB2=256⇒d2+d1d2−d1=256⇒d2+d1=2564k+2=1282k+1**
Lấy (**) – (*) ta được: d1=642k+1−2k+1>0⇒2k+12<64⇒2k+1<8⇒k<3,5
⇒d1=d1min khi k=3⇒d1min=647−7=157=2,14cm
Trên một sợi dây có chiều dài ℓ, hai đầu cố định, đang có sóng dừng. Trên dây có một bụng sóng. Biết vận tốc truyền sóng trên dây là v không đối. Tần số của sóng là
v/ ℓ
0,5v/ℓ
2v/ℓ
0,25v/ℓ
Chọn đáp án B
Vì trên dây có một bụng sóng nên l=λ2=v2f
Một sợi dây đàn hồi dài 60 cm có hai đầu cố định được kích thích cho dao động bằng nam châm điện được nuôi bằng mạng điện xoay chiều có tần số xoay chiều 50 Hz. Trên dây có sóng dừng với 5 bó sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây
15m/s
24m/s
12m/s
6 m/s
Chọn đáp án B
Số bó sóng: Nb=k=5
Điều kiện xảy ra sóng dừng với sợi dây hai đầu cố định:
l=k.λ2⇒λ=2lk=2.605=24cm
Trong một chu kì, dòng điện đổi chiều 2 lần → Tác động lên sợi dây 2 lần
→ fdây = 2fđiện = 2.50 = 100Hz
Tốc độ truyền sóng trên dây: v=λf=24.100=2400cm/s=24m/s
Hình ảnh dưới đây mô tả sóng dừng trên một sợi dây MN. Gọi H là một điểm trên dây nằm giữa hai nút M, P. Gọi K là một điểm trên dây nằm giữa hai nút Q và N. Kết luận nào sau đây là đúng?
H và K dao động lệch pha nhau π/5
H và K dao động ngược pha nhau
H và K dao động lệch pha nhau π/2
H và K dao động cùng nhau
Chọn đáp án D
Hai điểm H và K đối xứng với nhau qua một bó sóng nên sẽ dao động cùng pha với nhau
Trên một sợi dây dài đang có sóng ngang hình sin truyền qua theo chiều dương của trục Ox. Tại thời điểm t0, một đoạn của sợi dây có hình dạng như hình bên. Hai phần tử dây tại M và Q dao động lệch pha nhau
π4 rad
π3rad
π rad
2π rad
Chọn đáp án C.
Từ hình vẽ ta có ∆xλ=12
Vậy độ lệch pha giữa hai điểm O và M sẽ là ∆φ=2π∆xλ=λ(rad)
Tại O có một nguồn phát âm thanh đẳng hướng với công suất không đổi. Một người đi bộ từ A đến C theo một đường thẳng và lắng nghe âm thanh từ nguồn O thì nghe thấy cường độ âm tăng từ I đến 4I rồi lại giảm xuống I. Khoảng cách AO bằng:
22AC
33AC
12AC
13AC
Chọn đáp án B.
Do nguồn phát âm thanh đẳng hướng
Cường độ âm tại điểm cách nguồn âm R
I=P4πR2
Giả sử người đi bộ từ A qua M tới C
IA=IC=I⇒OA=OC
Ta lại có:
IM=4I⇒OA=2.OM
Trên đường thẳng qua AC:IM đạt giá trị lớn nhất, nên M gần O nhất hay OM vuông góc với AC và là trung điểm của AC
AO2=OM2+AM2=AO24+AC24
3AO2=AC2⇒AO=AC33
Sóng dừng trên một sợi dây với biên độ điểm bụng là 4 cm. Hình vẽ biểu diễn hình dạng của sợi dây ở thời điểm t1 (nét liền) và t2 (nét đứt). Ở thời điểm t1điểm bụng M đang di chuyển với tốc độ bằng tốc độ của điểm N ở thời điểm t2. Tọa độ của điểm N ở thời điểm t2 là
uN=2cm, xN=403cm
uN=6cm, xN=15cm
uN=2cm, xN=15cm
uN=6cm, xN=403cm
Chọn đáp án C.
Tại thời điểm t1 tốc độ của M là vM=ωAM2
Tốc độ của điểm N tịa thời điểm t2 là:
vN=ωAN22
vN=vM⇒AN=22AM
Vậy điểm này cách nút λ8⇒xN=15cm
Dựa vào hình vẽ uN=22AN=AM2=2cm
Cường độ âm tăng gấp bao nhiêu lần nếu mức cường độ âm tương ứng tăng them 2 Ben
10 lần
100 lần
50 lần
1000 lần
Chọn đáp án B
Hiệu ứng cường độ âm:
L2−L1=2B=20dB=10lgI2I1⇒I2=I1.102
Tại một điểm trên trục Ox có một nguồn âm điểm phát âm đẳng hướng ra môi trường. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ âm I tại nhưng điểm trên trục Ox theo tọa độ x. Cường độ âm chuẩn I0 = 10-12W.m-2. M là một điểm trên trục Ox có tọa độ x = 4m. Mức cường độ âm tại M có giá trị gần nhất với giá nào sau đây?
24 dB
23 dB
24,4 dB
23,5 dB
Chọn đáp án C
Cường độ âm tại một điểm I~1r2 với r là khoảng cách từ điểm đó đến nguồn âm.
Từ hình vẽ ta xác định được: r=xI=2,5.10−9r=x+2I=2,54.10−9⇒x+2x=2⇒x=2m
(x là khoảng cách từ nguồn âm đến gốc tọa độ O).
Tương tự như vậy với điểm M cách O 4m nghĩa là cách nguồn âm 6 m, ta cũng tìm được:
IM=I09⇒LM=10logIMIo≈24,4dB
Một sóng hình sin đang truyền trên một sợi dây, theo chiều dương của trục Ox. Hình vẽ mô tả hình dạng của sợi dây ở các thời điểm t1 và t2 = t1 + 0,3s. Chu kì của sóng là
0,9 s
0,4 s
0,6 s
0,8 s
Chọn đáp án D
Vận tốc truyền sóng: v=ΔxΔt=3dv0,3=10dv/s
Bước sóng của sóng λ = 8dv
Chu kì của sóng T=λv=0,8s
Trên một sợi dây dài có một sóng ngang, hình sin truyền qua. Hình dạng của một đoạn dây tại hai thời điểm t1 và t2 có dạng như hình vẽ bên. Trục Ou biểu diễn li độ của các phần tử M và N ở các thời điểm. Biết t2 – t1 bằng 0,05 s, nhỏ hơn một chu kì sóng. Tốc độ cực đại của một phần tử trên dây bằng
3,4 m/s
4,25 m/s
34 cm/s
42,5 cm/s
Chọn đáp án C
Từ hình vẽ ta xác định được:+t1uM=20mm↑uN=15,4mm↑;t2uM=20mm↓uN=+A
Ta có:
cosα2=20Acosα=15,3A⇒2cos2α2−1=15,3A⇔220A2−1=15,3A⇒A=21,6mm
⇒ω=5π rad/s⇒vmax=ωA=340mm/s
Hai nguồn kết họp S1, S2 cách nhau một khoảng 50 mm trên mặt nước phát ra hai sóng kết hợp có phương trình u1 = u2 = 2cos200πt mm. Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 0,8 m/s. Điểm gần nhất dao động cùng pha với nguồn trên đường tmng trực của S1S2 cách nguồn S1 bao nhiêu:
16 mm
32 mm
8 mm
24 mm
Chọn đáp án C
Xét điểm M trên trung trực của S1S2: S1M = S2M = D.
Bước sóng λ=vf=8mm
Sóng tổng hợp tại MuM=4cos2000πt−2πdλmm
uM cùng pha với nguồn S1 khi chúng cùng pha:2πdλ=k2π⇒d=kλ
d=dmin khi k=1⇒dmin=λ=8mm
Vận tốc truyền âm trong không khí là 336 m/s. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng phương truyền sóng dao động vuông pha là 0,2 m. Tần số của âm là
840 Hz
400 Hz
420 Hz
500 Hz
Chọn đáp án C
Khoảng cách gần nhất giữa hai điểm dao động vuông pha:Δφ=π2=ωxv=2πfxv⇒f=v4x
Trên một sợi dây đàn hồi có ba điểm M, N và P, N là trung điểm của đoạn MP. Trên dây có một sóng lan truyền từ M đến p với chu kỳ T (T > 0,5). Hình vẽ bên mô tả dạng sợi dây tại thời điểm t1 (đường 1) và t2 = t1 + 0,5s (đường 2); M, N và P là vị trí cân bằng của chúng trên dây. Lấy 211 = 6,6 và coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Tại thời điểm t0 = t1−19s s, vận tốc dao động của phần tử dây tại N là
3,53 cm/s
4,98 cm/s
−4,98cm/s
−3,53cm/s
Chọn đáp án D
@ Lời giải:
+ Ta để ý rằng điểm N tại thời điểm t1 đang ở VTCB, tại thời điểm t2, N đi đến vị trí bên → t1và t2 là hai thời điểm vuông pha thỏa mãn
+ Δt=0,5=2k+1T4u1NA2+u2NA2=1⇒T=22k+1A=2112+3,52=7,5mm
+ Tốc độ của vật tại thời điểm t0=t1−19s:vN=−ωAcosω19≈21mm/s
+ Với k=0⇒T=2sω=π rad.s−1
+ Với k=1⇒T=23sω=3π rad.s−1
+ Tốc độ của vật tại thời điểmt0=t1−19s:vN=−ωAcosω19≈−3,53cm/s
Một sợi dây đàn hồi căng ngang đang có sóng dừng ổn định.Trên dây, A là một điểm nút, B là điểm bụng gần A nhất với AB = 18 cm, M là điểm trên dây cách B một khoảng 12 cm. Biết rằng trong một chu kỳ sóng, khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phần từ M là 0,1 s. Tốc độ truyền sóng trên dây là
4,8 m/s
5,6 m/s
3,2 m/s
2,4 m/s
Chọn đáp án D
Vận tốc cực đai của phần tử tại B(bụng sóng):vBmax=AB.ω=Aω
Theo đề bài: Khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phần tử M là 0,1s nên:
Δt=4.T12=T3=0,1⇒T=0,3s
Tốc độ truyền sóng trên sợ dây:v=λT=720,3=240cm/s=2,4m/s
Một sóng ngang hình sin truyền trên một sợi dây dài. Hình vẽ bên là hình dạng của một đoạn dây tại một thời điểm xác định. Trong quá trình lan truyền sóng, khoảng cách lớn nhất giữa hai phần tử M và N có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
8,5cm
8,2cm
8,35cm
8,02cm
Chọn đáp án B
8,2cm
Một sóng ngang hình sin truyền trên một sợi dây dài. Hình vẽ bên là hình dạng của một đoạn dây tại một thời điểm xác định. Trong quá trình lan truyền sóng, hai phần tử M và N lệch pha nhau một góc là
2π3
5π6
π6
π3
Chọn đáp án B
5π6
Một sợi dây đàn hồi dài 130 cm, được rung với tần số f, trên dây tạo thành một sóng dừng ổn định. Người ta đo được khoảng cách giữa một nút và một bụng ở cạnh nhau băng 10 cm. Sợi dây có
sóng dừng với 13 nút
sóng dừng với 13 bụng
một đầu cố định và một đầu tự do
hai đầu cố định
Chọn đáp án C
một đầu cố định và một đầu tự do
Sóng ngang có tàn số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài, với tốc độ 3m/s. Xét hai điểm M và N nằm trên cùng một phương truyền sóng, cách nhau một khoảng x. Đồ thị biểu diễn li độ sóng của M và N cùng theo thời gian t như hình vẽ. Biếtt1=0,05s. Tại thời điểm t2 khoảng cách giữa hai phần tử chất lỏng tại M và N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
19 cm
20 cm
22 cm
21 cm
Chọn đáp án D
21cm
