Bài tập Sóng cơ

Sóng cơ Câu 1. Một sóng cơ lan truyền theo phương ox với biên độ không đổi. Phương trình sóng tại M có dạng u=2sin(t+)cm.Tại thời điểm t1 li độ sóng tại M là cm và đang tăng thì li độ của điểm M sau thời điểm t1 một khoảng 1/6 s là bao nhiêu? Câu 2. Một sóng ngang truyền trên mặt nước với f=10Hz tại 1 thời điểm nào đó một phần mặt nước có dạng như hình vẽ. Trong đó khoảng cách từ các vị trí cân bằng của A đến vị trí cân bằng của D là 60cm và điểm C đang từ vị trí cân bằng đi xuống. Xác định chiều truyền của sóng và vận tốc truyền sóng. Câu 3. Một sóng cơ có bước sóng , tần số f, biên độ a không đổi, lan truyền trên 1 đường thẳng từ điểm M đến điểm N cách M một đoạn . Tại một thời điểm nào đó tốc độ dao động của M là 2fa, lúc đó tốc độ dao động của điểm N bằng bao nhiêu? Câu 4. Trên 1 sợi dây có sóng dừng điểm bụng M cách nút gần nhất N 1 đoạn 10cm khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp trung điểm P của đoạn MN có cùng li độ với điểm M là 0,1s. Tính tốc độ truyền sóng trên dây. Câu 5. Một sóng cơ lan truyền dọc theo 1 đường thẳng với biên độ không đổi có phương trình sóng tại nguồn O là: u=Acos(100t-)cm. Một điểm M cách nguồn O một khoảng bằng /6 ở thời điểm t=s có li độ cm. Tính A. Câu 6. Cho đồ thị sóng tại thời điểm t, biết hướng truyền của sóng, xác định trạng thái dao động của các phần tử A, B, C ở thời điểm t. Câu 7. Phương trình sóng dừng trên 1 sợi dây u =5sincos 40t; u,x tính theo cm, t tính theo s. Tính ? Câu 8. Không có sự truyền năng lượng trong: A. Sóng chạy ngang B. Sóng chạy dọc C. Sóng điện từ D. Sóng dừng Câu 9. Một sóng cơ truyền trong 1 môi trường, đại lượng nào dưới đây độc lập với các đại lượng khác: A. Vận tốc truyền B. Bước sóng C. Tần số D. Tất cả đều phụ thuộc vào nhau Câu 10. Cho phương trình 1 sóng cơ u=0,03cos(2t- 0,01x); x, u tính mét; t tính giây. Tại 1 thời điểm đã cho độ lệch pha 2 phần tử môi trường cách nhau 25m là bao nhiêu? Câu 11. Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu A dao động với tần số f theo phương vuông góc với sợi dây. Tốc độ truyền sóng trên dây là 4m/s. Xét 1 điểm M trên dây cách A 1 đoạn 14 cm người ta thấy M luôn dao động ngược pha với nguồn. Biết tần số có giá trị trong khoảng 98 Hz đến 102 Hz. Bước sóng có giá trị: A. 8cm B. 4 cm C. 6 cm D. 5 cm Câu 12. Vận tốc truyền âm trong không khí là 336m/s. Khoảng cách giữa 2 điểm gần nhau nhất trên cùng 1 phương truyền sóng dao động vuông pha là 0,2 m. Tìm f âm? Câu 13. Hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 10cm tạo sóng ngang lan truyền trên mặt nước uA=uB=5cos20tcm, v=1m/s. Viết phương trình dao động tại trung điểm M của AB? Câu 14. Người ta tạo ra 1 sóng dừng trên sợi dây có 2 đầu cố định 2 tần số gần nhau nhất cùng tạo ra sóng dừng trên dây là 250Hz và300Hz.Tính tần số cơ bản (tần số nhỏ nhất) tạo sóng dừng trên dây? Câu 15. Một sóng cơ =3(m) tốc độ v=6m/s biên độ sóng a=2cm và không thay đổi khi sóng truyền đi. Tính vận tốc cực đại của phần tử môi trường có sóng truyền qua? Câu 16. Trên sợi dây dài 2 m coi hai đầu dây cố định có sóng dừng được tạo ra nhờ nguồn dao động với biên độ 2cm, tần số f=10Hz. Tốc độ truyền sóng trên dây 10m/s. Tìm số điểm trên dây dao động với biên độ 2 cm. Câu 17. Tại 2 điểm A, B trên mặt nước có 2 nguồn dao động điều hòa cùng pha f=15Hz tại điểm M trên mặt nước cách A, B là d1=14,5cm và d2=17,5cm sóng có biên độ cực đại giữa M và trung trực AB có 2 dãy cực đại khác. Tính v? Câu 18. Hai nguồn phát sóng âm kết hợp A, B cách nhau AB=20m cùng phát âm có f=420Hz cùng pha ban đầu vận tốc truyền âm trong không khí v=336 m/s. Xét tại 2 điểm M, N nằm trên AB cách A lần lượt 4m và 5m. Hỏi âm nghe được tại M, N thế nào? Câu 19. Cho 2 nguồn phát sóng âm us1=us2=acosut, vận tốc truyền âm trong không khí là 330m/s. Tại 1 điểm M cách S1, S2 là 3m và 3,375 m không nghe được âm. Vậy tần số âm bé nhất phát ra bằng bao nhiêu? và tìm bước sóng dài nhất mà 2 nguồn phát âm phát ra? Câu 20. Một sợi dây đàn hồi rất dài căng ngang có đầu A dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với tần số f trong khoảng 45Hz đến 70Hz, sóng truyền trên dây v=5m/s, điểm M trên dây cách điểm A bằng 20cm luôn dao động ngược pha với A thì f=? Câu 21. Hai điểm M và N cùng trên 1 phương truyền sóng của 1 sóng có bước sóng dao động vuông pha với nhau, trong khoảng MN còn có 1 điểm P dao động vuông pha với M. Kết luận nào sai? A. Trong khoảng MN có 1 bà chỉ 1 điểm dao động ngược pha M B. P dao động đồng pha với N C. MP = D. MN = Câu 22. Cho 1 sóng ngang có phương trình u=5 cos (- )mm trong đó x tính cm, t tính s, vị trí của phần tử sóng M cách gốc tọa độ 3m ở thời điểm t = 2s là? Câu 23. Xét hiện tượng sóng dừng trên 1 sợi dây đàn hồi nhẹ AB. Đầu A dao động theo phương vuông góc với dây với biên độ a. Khi đầu B cố định, biên độ dao động tổng hợp tại 1 điểm M trên dây cách B 1 đoạn d là bao nhiêu? Câu 24. Cho phương trình sóng trên 1 sợi dây u=2sincos40(cm) của 1 phần tử môi trường mà vị trí cân bằng của nó cách gốc 1 khoảng x(cm). Xác định tốc độ truyền sóng trên dây. Câu 25. Một sóng cơ truyền theo phương truyền sóng từ M đến N với v=15m/s phương trình sóng tại M và N là uM=acos()mm; uN=acos()mm. Khoảng cách MN = 5cm. Tính tần số f của sóng. Câu 26. Một nguồn sóng cơ có phương trình uA=6coscm. Tốc độ truyền sóng 80cm/s, tại thời điểm t li độ của sóng tại A là 3 cm và vận tốc dao động có độ lớn đang tăng, khi đó 1 phần tử sóng tại B cách A là 2 cm có li độ =? Câu 27. Một sợi dây đàn hồi rất dài có đầu O dao động phương trình uo=10sin(mm), vận tốc truyền sóng trên dây là 4m/s, Điểm M trên dây cách O là 25 cm luôn dao động ngược pha với O, biết tần số f trong khoảng 33Hz 43Hz, Tính ? Câu 28. Sóng lan truyền từ gốc O dọc theo 1 đường thẳng với biên độ không đổi. ậ thời điểm t=0 điểm O đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Một điểm cách nguồn có li độ 5cm ở thời điểm . Tính biên độ sóng Câu 29. Một dây đàn hồi có chiều dài L hai đầu cố định. Sóng dừng trên dây có bước sóng dài nhất là bao nhiêu? Câu 30. Tại 2 điểm O1, O2 cách nhau 32cm trên mặt chất lỏng có 2 ngồn phát sóng dao động theo phương thẳng đứng u1=5 cos(mm), u2=5 cos()(mm), v=2m/s, a không đổi. Xác định số điểm dao động cực đại trong O1O2? Câu 31. Sóng truyền trên mặt nước với v=80cm/s. Hai điểm A,B trên phương truyền của sóng cách nhau 10cm, sóng truyền từ A đến M rồi đến B. Điểm M cách A 2cm có phương trình sóng uM=2cos()cm. Viết phương trình sóng tại A,B Câu 32. Một sợi dây đàn 1 đầu được nối vào 1 nhánh âm thoa đầu kia cố định. Khi âm thoa dao động với f= 600Hz thì tạo sóng dừng với 4 điểm bụng và có biên độ 2mm. Tốc độ truyền sóng là 400m/s. Viết phương trình độ dời của dây theo x và t. Câu 33. Hai nguồn âm O1, O2 coi là 2 nguồn cách nhau 4m phát sóng kết hợp cùng f=425Hz cùng biên độ 1cm, cùng pha ban đầu =0, vận tốc truyền âm là 340m/s. Tính số điểm dao động với biên độ 1cm trong khoảng O1O2. Giao thoa sóng cơ Câu 1. Trong thí nghiệm về sóng dừng trên 1 sợi dây đàn hồi dài l=1,2m với 2 đầu cố định người ta quan sát thấy ngoài 2 đầu cố định còn có 2 điểm khác trên dây không dao động. Biết khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng là 0,05s. Tính v?(vận tốc truyền sóng trên dây). Câu 2. Hai nguồn sóng giống nhau tại A và B cách nhau 46cm trên mặt nước. Nếu chỉ xét riêng 1 nguồn thì nó lan truyền trên mặt nước khoảng cách giữa 3 ngọn sóng liên tiếp là 6cm. Khi 2 sóng trên giao thoa với nhau: 1. Tìm số điểm dao động cực đại, số điểm không dao động trên đoạn AB 2. Tìm khoảng cách lớn nhất giữa 2 điểm dao động với biên độ cực đại nằm trong AB Câu 3. Tại 2 điểm A và B trên mặt chất lỏng có 2 nguồn dao động cơ dao động điều hòa với f=25Hz cùng biên độ, ngược pha nhau biết v=50cm/s, AB=12cm, coi biên độ sóng không đổi. 1. Tìm số điểm dao động cực đại, cực tiểu nằm trong AB. 2. Tìm khoảng cách ngắn nhất giữa 2 điểm dao động với biên độ cực đại và cực tiểu trên AB. Câu 4. Hai nguồn sóng kết hợp giống hệt nhau được đặt cách nhau 1 khoảng x trên đường kính của 1 vòng tròn bán kính R (x<<R) và đối xứng qua tâm của vòng tròn, biết bước sóng mỗi nguồn là và x=5,2. Tìm số điểm dao động cực đại và cực tiểu trên vòng tròn. Câu 5. Trên mặt nước nằm ngang tại 2 điểm A và B có 2 nguồn kết hợp u1=a1sin(40t+)cm và u2=a2sin(40t+)cm, biết AB=18cm, cho v=120cm/s. Gọi C, D là 2 điểm trên mặt nước sao cho ABCD là 1 hình vuông. 1. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên CD? 2. Số điểm cực đại trên AD? Câu 6. ở mặt phẳng chất lỏng có 2 nguồn kết hợp A, B cách nhau 20cm, có 2 nguồn uA=2cos40t và uB=2cos(40t+)mm, v=30cm/s. Xét hình vuông ABCD thuộc mặt thoáng. Xác định số điểm dao động cực đại trên đoạn AD, CD? Câu 7. Trên 1 sợi dây dài l=2m đang có sóng dừng với tần số f=100Hz người ta thấy ngoài 2 đầu dây cố định còn có 3 điểm khác luôn đứng yên. Tính vận tốc truyền sóng trên dây? Câu 8. Một sợi dây AB dài 2,25m, đầu B tự do, đầu A gắn âm thoa dao động f=20Hz, biết v=20m/s. Hỏi trên dây có sóng dừng hay không? Xác định số bụng, nút? Câu 9. Sóng dừng tạo ra trên 1 sợi dây đàn hồi có bước sóng 12cm. A và B là 2 điểm trên dây (A là 1 nút sóng) cách nhau 76cm. Tính số bụng quan sát được trên đoạn dây AB? Câu 10. Tại 2 điểm A và B trên mặt nước có 2 nguồn sóng kết hợp ngược pha nhau, biên độ lần lượt là 4cm và 2cm., bước sóng là 10cm, coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Điểm M cách A là 25cm, cách B là 35cm sẽ dao động với biên độ bằng bao nhiêu? Câu 11. Sóng âm dừng trong 1 cột khí AB=65cm, đầu A hở, đầu B kín (B là 1 nút sóng) có bước sóng =52 cm biết rằng nếu đặt tai tại A thì âm không nghe được. Xác định số nút và số bụng trên đoạn AB? Câu 12. Hai nguồn phát sóng kết hợp S1, S2 trên mặt chất lỏng, S1S2=30cm phát ra 2 dao động điều hòa cùng f= 50Hz và pha ban đầu =0, v=6m/s 1. Những điểm nằm trên đường trung trực của S1S2 mà sóng tổng hợp tại đó luôn dao động ngược pha với sóng tổng hợp tại O (O là trung điểm của S1S2) cách ) 1 khoảng nhỏ nhất bằng bao nhiêu? 2. Những điểm nằm trên trung trực của S1S2 có sóng tổng hợp cùng pha sóng tại O thì cách O một khoảng nhỏ nhất là bao nhiêu? Câu 13. Tại trung điểm O của 1 sợi dây dẫn điện AB (A, B cố định) chiều dài l đặt trong 1 từ trường đều sao cho các đường sức từ vuông góc với dây. Cho 1 dòng điện xoay chiều có f=16Hz chạy vào dây dẫn thì trên dây có sóng dừng gồm 8 bụng sóng.Biết tốc độ truyền sóng trên dây v=2m/s. Tìm chiều dài của dây? Câu 14. Một sợi dây AB dài 90cm được rung với tần số bằng 120 Hz thì hình thành sóng dừng với 6 bó sóng. Khi thay đổi tần số rung và giữ nguyên lực căng dây thì tần số nhỏ nhất có thể tạo sóng dừng là bao nhiêu? Câu 15. Dây AB hai đầu cố định dài l, trên dây có sóng dừng với A, B là nút sóng. Nếu tăng chiều dài lên gấp đôi 2 đầu vẫn cố định thì trên dây có 10 bụng sóng. Nếu tăng chiều dài thêm 30cm, 2 đầu vẫn cố định thì thấy trên dây có 8 nút sóng. Tính l? Câu 16. Hai nguồn phát sóng cơ tại 2 điểm A và B cùng f, cùng a, cùng pha nằm sâu trong 1 bể nước. Xét 2 điểm M, N trong nước M nằm ngoài đường AB, N nằm trên AB đều có hiệu khoảng cách tới A, B bằng 1 số bán nguyên lần bước sóng. Hỏi M, N dao động như thế nào?( sóng cơ truyền trong nước là sóng dọc) Câu 17. A, B là 2 nguồn phát sóng cơ giống nhau trên mặt nước cách nhau 12cm có =1,6cm. Gọi C là 1 điểm trên mặt nước cách đều 2 nguồn và cách trung điểm O của AB là 8cm. 1. Xác định số điểm dao động ngược pha với nguồn trên CO 2. Xác định số điểm dao động cùng pha với nguồn trên CO Bài tập về sóng âm Câu 1. Khi 1 sóng âm truyền từ không khí vào nước, t không đổi, v tăng, tăng. Chú ý: f không đổi, vận tốc truyền âm trong không khí nhỏ nhất, đến chất lỏng đến chất rắn lớn nhất, trong chân không tốc độ truyền âm =0. Câu 2. Một âm có mức cường độ âm là 40 dB, so với cường độ âm chuẩn thì cường độ âm này bằng bao nhiêu lần? Câu 3. Một nguồn âm là nguồn điểm phát âm đẳng hướng trong không gian, giả sử không có sự hấp thụ và phản xạ âm. Tại 1 điểm cách nguồn âm 10m thì mức cường độ âm là 80dB. Tại 1 điểm cách nguồn âm 1m thì mức cường độ âm là: A. 110dB B. 100dB C. 90dB D. 120dB Câu 4. Hai âm thanh có âm sắc khác nhau là do khác nhau về đồ thị dao động âm. Câu 5. Ba điểm O, A, B nằm trên cùng 1 nửa đường thẳng xuất phát từ O. Tại O đặt 1 nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 60dB, tại B là 20dB. Tính mức cường độ âm tại trung điểm M của đoạn AB. Câu 6. Tính chất nào của âm chịu ảnh hưởng khi nhiệt độ thay đổi? A. Bước sóng B. Tần số C. Biên độ D. Cường độ Câu 7. Một sóng âm có tần số xác định truyền trong không khí và trong nước với vận tốc lần lượt là 330m/s và 1452m/s. Hỏi khi sóng âm đó truyền từ nước ra không khí thì bước sóng nó sẽ: A. Giảm 4,4 lần B, Giảm 4 lần C. Tăng 4,4 lần D. Tăng 4 lần Câu 8. Một người đứng trước cách nguồn âm S một đoạn d, nguồn âm phát sóng cầu, khi người đó đi lại gần nguồn âm 50m thì thấy thì thấy mức cường độ âm tăng thêm 3dB. Tính d? Câu 9. Tại 1 điểm cách nguồn âm 1 m nghe được âm có mức cường độ âm là 70 dB. Nếu đứng cách nguồn âm 100m thì nghe được âm có cường độ là ? Cho I0=10-12w/m2 và tính công suất của ngồn âm? Câu 10. Phát biểu nào sau đây đúng A. Âm có cường độ thì có cảm giác âm đó to B. Âm có f lớn thì cảm giác âm đó to C. Âm to hay nhỏ phụ thuộc và mức độ cường độ âm và tần số âm D. Âm có cường độ nhỏ tai cảm giác âm có bé Câu 11. Trong quá trình truyền sóng âm trong không gian năng lượng sóng truyền từ 1 ngồn điểm A. Giảm tỉ lệ với bình phương khoảng cách đến nguồn Câu 12. Phát biểu nào sau đây là không đúng? A. Mức cường độ âm là đặc trưng của âm B. Ngưỡng nghe là mức cường độ âm nhỏ nhất mà người nghe thấy được C. Âm to hay nhỏ phụ thuộc vào cường độ âm và tần số âm D. Sóng âm có tần số càng cao thì âm đó nghe càng bổng Chú ý: + Độ to của âm không tỷ lệ thuận với cường độ + Tai người chi nghe được khi mức cường độ âm > ngưỡng nghe + Ngưỡng nghe thay đổi theo tần số âm Câu 13. Hai họa âm liên tiếp do 1 day đàn phát ra có tần số lớn hơn kém nhau là 56Hz. Họa âm thứ 3 có tần số =? Câu 14. Mức cường độ âm do một nguồn S gây ra tại 1 điểm M cách S 1 khoảng d là L. Cho ngồn S dịch ra xa M 1 khoảng 72m trên cùng phương truyền âm thì mức cường độ âm giảm đi 20dB. Tính d? Câu 15. Một nguồn âm coi như 1 nguồn điểm phát ra công suất âm thanh là 1W. Cường độ âm chuẩn I0 = 10-12w/m2. Môi trường coi như không hấp thụ và phản xạ âm. Tính mức cường độ âm tại 1 điểm cách nguồn 10m. Câu 16. Tại 3 điểm A, O, B theo thứ tự cùng nằm trên 1 đường thẳng xuất phát từ O (A, B ở về 2 phía điểm O). Tại O đặt 1 nguồn điểm phát âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 40 dB, tại B là 20dB. Tính mức cường độ âm tại trung điểm M của đoạn AB.