Thư mục

Hỗ trợ kỹ thuật

  • (Hotline:
    - (04) 66 745 632
    - 0982 124 899
    Email: hotro@violet.vn
    )

Thống kê

  • lượt truy cập   (chi tiết)
    trong hôm nay
  • lượt xem
    trong hôm nay
  • thành viên
  • Chào mừng quý vị đến với Thư viện Đề thi & Kiểm tra.

    Quý vị chưa đăng nhập hoặc chưa đăng ký làm thành viên, vì vậy chưa thể tải được các tư liệu của Thư viện về máy tính của mình.
    Nếu đã đăng ký rồi, quý vị có thể đăng nhập ở ngay ô bên phải.

    các dạng bài tập Sóng Cơ

    (Tài liệu chưa được thẩm định)
    Nguồn:
    Người gửi: Nguyễn Anh Tuấn
    Ngày gửi: 14h:02' 23-10-2010
    Dung lượng: 661.0 KB
    Số lượt tải: 5822
    Số lượt thích: 0 người
    

    LOẠI I : ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ HỌC
    A.Tóm tắt lí thuyết :
    1.Định nghĩa sóng cơ họchọc:
    - Sóng cơ học là dao động lan truyền trong các môi trường theo thời gian.
    2. Phân loại:
    - sóng ngang: là sóng có phương dao động vuông góc với phương truyền sóng.
    - Sóng dọc: là sóng có phương dao động song song với phương truyền sóng.
    3.Đặc điểm của quá trình truyền sóng:
    Quá trình truyền sóng là quá trình truyền pha dao động.
    Tốc độ truyền sóng là tốc độ truyền pha dao động.
    4.Các đặc trưng của quá trình truyền sóng:
    Vận tốc truyền sóng (v): Gọi Δs là quảng đường sóng truyền được trong thời gian Δt. Vận tốc truyền sóng là: v = .
    Tần số sóng (f ): Tất cả các phần tử vật chất trong môi trường mà sóng truyền qua đều dao động cùng với một tần số, bằng tần số của nguồn sóng gọi là tần số sóng.
    Chu kì sóng (T ): T = 
    Bước sóng ( λ): là quãng đường sóng truyền được trong một chu kì hay là khoảng cách giữa hai điểm dao động cùng pha gần nhất trên phương truyền sóng. 
    Độ lệch pha giữa hai điểm cùng pha trên phương truyền sóng:, với d là khoảng cách giữa hai điểm đang xét.
    Những điểm dao động cùng pha : d = n λ. (n Ζ ).
    5.Phương trình sóng:
    Giả sử phương trình sóng tại O : uO = acos(2πft).
    Sóng đi từ O đến M cách một đoạn x mất thời gian Δt = x/v.
    Sóng đến M sẽ dao động t’ = t – Δt = t – x/v.
    Phương trình sóng tại M: uM = acos(2πft’) = acos[2πf(t -)].
    uM = acos(2πft - ).  uM = a cos(2πft - )
    Nhận xét:
    .Sóng tuần hoàn theo thời gian t.
    . Sóng tuần hoàn theo không gian λ.
    B.Phương pháp giải bài tập:
    Dạng 1: Tìm các yếu tố của sóng cơ học
    Bước sóng : 
    Những điểm dao động cùng pha: d = nλ.
    Những điểm dao động ngược pha: d = (n + ½ )λ.
    Độ lệch pha giữa hai điểm dao động trên cùng một phương truyền:  (chú ý công thức này vì nó được áp dụng giải bài tập rất nhiều).

    Ví dụ 1: Một nguồn sóng cơ học dao động điều hoà theo phương trình x = a.cos(10πt + π/2). Khoảng cách gần nhất trên phương truyền sóng giữa hai điểm mà tại đó các phân tử trong môi trường lệch pha nhau một góc π/2 là 5 m. Tìm v =?.
    Giải:
    Ta có f = 5 Hz . độ lệch pha giữa 2 điểm :  = . (ngược pha)
    và gần nhau nhất nên: n = 0
     λ = 4.d = 20 m v = λ.f = 100 m/s.
    Ví dụ 2: Tại điểm S trên mặt nước yên tĩnh có nguồn dao động điều hoà theo phương thẳng với tần số f .Khi đó, mặt nướchình thành hệ sóng đồng tâm. Tại 2 điểm M,N cách nhau 5 cm trên đường thẳng đi qua S luôn dao động ngược pha. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 80 cm/s và tần số dao động của nguồn có giá trị trong khoảng từ 46 đến 64 Hz. Tìm tần số dao động của nguồn?
    Giải:
    Ta có 2 điểm M, N dao động ngược pha: = (2k +1)π  2πd = (2k +1)πλ  λ 
    Ta có : v = λ .f  f = == 16k + 8.
    Từ giả thiết bài toán ta có: 46 < 16k + 8 < 64 38 < 16k < 56 2,375 < k < 3,5.
    Vì k Ζ nên chọn k = 3.
    Vậy tần số dao động của nguồn là : f = 16.3 + 8 = 56 Hz.
    Ví dụ 3: Biểu thức sóng tại một điểm nằm trên dây cho bởi u = 6.sin cm. Vào lúc t, u = 3 cm, vậy vào thời điểm sau đó 1,5 s thì u có li độ bằng bao nhiêu ?
    Giải
    Cách 1: Dùng lượng giác.
    Khi u = 3 ta có 6.sin = 3 sin = 
    Khi t’ = (t + ) ta có : u = 6.sin = 6.sin 
    u = 6.cos . Ta có === . . . 6. = 3 .Vậy u = 3cm.
    Cách 2 : Dùng vòng tròn lượng giác:
    Lúc Δt = 1,5 s ta có Δφ = ωt = =  .Ban đầu vật ở li độ uo = 3 cm tại M0.
    Ta có cosφ0 =1/2 φ0 = π/3.
    Sau thời gian Δt giả sử vật ở li độ u tại M , ta có φ = Δφ - φ0 = π/6.
    Ta có cosφ =   cos u = 3 cm.

    LOẠI II: GIAO THOA SÓNG CƠ
    A.Tóm tắt lí thuyết:
    Hiện tượng 2 sóng kết hợp, khi gặp nhau tai nhưng điểm xác định, luôn tăng cường nhau hoặc triệt làm yếu nhau được gọi là sự giao thoa sóng.
    Hai nguồn dao động có tần số và độ lệch pha không đổi theo thờid gian gọi là hai nguồn kết hợp.
    Hai sóng do hai nguồn kết hợp tạo ra gọi là hai sóng kết hợp.
    Điều kiện để có giao thoa sóng: là 2 sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động có cùng tần số, cùng phương dao động và độ lệch pha không đổi theo thời gian.
    B. Phương pháp giải bài tập:
    1, Dạng 1: Viết phương trình sóng tại M cách S1, S2 lần lượt là d1, d2..
    Giả sử phương trình dao động tại các nguồn S1, S2 là u1 = u2 = a.cos(2πf.t)
    Phương trình dao động tại M do sóng S1 truyền đến: uM1 = acos(2πf.t - )
    Phương trình dao động tại M do sóng S2 truyền đến: : uM2 = acos(2πf.t - )
    Phương trình dao động tổng hợp tại M là: uM = uM1 + uM2 = acos(2πf.t - ) + acos(2πf.t - )
    = 2acos.cos[2πf.t -  uM = 2a.cos.cos(.
    Biên độ : A = 2a.
    Những điểm có biên độ cực đại: A= 2a  = 1 = kπ d1 – d2 = k .λ (kΖ ).
    Nhưng điểm có biên độ cực tiểu: A = 0 = 0
     .
    Ví dụ 1. Trong thí nghiệm giao thoa trên mặt nướccó 2 nguồn két hợp S1, S2 dao động với tần số f = 10 Hz. Tại điểm M cách S1, S2 lần lượt là d1 = 16cm, d2 = 10cm có một cực đại. Giữa M và đường trung trực S1S2 có hai cực đại. Tìm tốc độ truyền sóng.
    Giải
    Ta có giữa đường trung trực S1S2 và M có k cực đại , suy ra n = k +1.
    Điều kiện cực đại :  = 2 cm. v = λ f = 2.10 = 20 cm/s
    Ví dụ 2: trên mặt nước có hai nguồn kết hợp S1,S2 cách nhau 12 cm dao động với phương trình
    u = 2.cos80πt cm.
    a.viết phương trình sóng tại M cách S1,S2 lần lượt là 10cm và 6 cm, biết v = 0,8 m/s.
    b. tìm điểm N nằm trên S1,S2 về phía S2 và gần S2 nhất nằm ngoài khoảng S1S2 dao động cùng pha với S1S2?
    Giải
    a, Ta có công thức:uM = 2a.cos.cos(.v = 80 cm/s , f = 40 Hz v = v/f =2 cm.
    Suy ra uM = 2.2.cos(80πt -  uM = 4cos(80πt - 8π) cm.
    b,Độ lệch pha giữa N và S1, S2:
    Δφ =  
    d1= kλ +>S1S2. 2k + 6 >12 n > 3 .
    Vì N gần S2 nhất nên ta chọn : n = 4 NS1 = d1 = 14cm d2 = NS2 = 14 – 12 = 2 cm.
    Dạng 2: Tìm độ lệch pha giữa M và S1,S2 ; tìm quỹ tích những điểm dao động cùng pha hoặc ngược pha với S1,S2 .

    Ta có : uS1 = uS2 = a.cos(ωt). Và uM = 2a.cos.cos(  Δφ = φM - φS =
    Những điểm giao động cùng pha: = k2π d1 + d2 =2kλ : họ là những đường Elip.
    Những điểm giao động ngược pha : = (2k + 1)π d1 + d2 =(2k + 1)λ :họ là những đường Elip.
    Ví dụ 1( ĐH_2009) Ở bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp S1 , S2 cách nhau 20 cm.Hai nguồn này dao động
    thẳng đứng có phương trình lần lượt là u1=5.cos(40πt + π) mm và u2 = 5.cos(40πt) mm. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 80 cm/s. Số điểm dao động với biên độ cực đại trên S1 S2 là bao nhiêu?
    Giải
    Phương trình sóng của hai nguồn kết hợp u1 và u2 là :
    u = u1 + u2 = 2a.
    Để có biên độ cực đại : =1 = ± 1 
     mà d1 + d2 = S1S2 -5,5≤ k ≤ 4,5 (kΖ ).
    Suy ra k ={ -5, ±4, ±3, ±2, ±1,0} :có 10 điểm thoả mãn: dao động cực đại trong đoạn S1 S2 .

    Ví dụ 2. Trong thí nghiệm giao thoa trên mặt nước có hai nguồn kết hợp S1 , S2 cách nhau 10cm, dao động với λ = 2 cm.Tìm số điểm cực đại, cực tiểu trên khoảng S1S2 và suy ra số Hypebol lồi và lõm.
    Giải
    Số điểm cực đại :  - 5 < k < 5 (kΖ ).Có 9 giá trị k (chú ý đề yêu cầu “khoảng” S1 S2 nên không lấy giá trị “=”).suy ra có 9 cực đại hay 9 gợn lồi --( có 5 hhypebol lồi.
    Số điêm cực tiểu:  - 5,5 < k < 4,5 .có 10 giá trị k (có 10 cực tiểu hay 10 gợn lõm suy ra có 5 hypebol lõm


    LOẠI III: DÃY CỰC ĐẠI - CỰC TIỂU TRONG GIAO THOA TRƯỜNG

    A.Tóm tắt lí thuyết:
    Tại vùng gặp nhau của hai song S1, S2 ta quan sát thấy những gợn lồi và gợn lõm xen kẽ nhau.
    +Gợn lồi: là nơi điểm dao động với biên độ cực đại.
    +Gợn lõm: là nơi điểm dao động với biên độ cực tiểu.
    Cực đại giao thoa : là nơi mà hai sóng tăng cường lẫn nhau.
    Cực tiểu giao thoa : là nơi mà hai sóng triệt tiêu lẫn nhau.
    B.Phương pháp giải bài tập:
    Dạng 1: Số điểm dao động cực đại trên S1S2:
    Gọi điểm M trên S1S2 mà điểm dao động cực đại.Ta có:  (kΖ ).
    Cộng vế theo vế ta được: d1=  (1) mà 0 ≤ d1 ≤ S1S
    nên suy ra :  .(2) ( lấy dấu “=” nếu là đoạn).
    Chú ý: +các điểm dao động cực đại thoả mãn (2).
    + vị trí các điểm dao động cực đại dựa vào (1).
    Dạng 2: Số điểm dao động cực tiểu trên S1S2:
    Ta có :  (kΖ ). d1= (3). Mà 0 ≤ d1 ≤ S1S2
    Suy ra:  (lấy dấu “=” nếu là đoạn). (4).
    Chú ý: + các điểm dao động cực thoả mãn phương trình (3)
    + vị trí các điểm dao đọng cực tiểu xác định từ phương trình (4).
    Dạng 3: Tìm số cực đại , cực tiểu trên đoạn S1S2 – khoảng cách giữa hai cực đại (cực tiểu) liên tiếp nhau
    Ta có : dn =  , dn+1 =  . gọi i là khoảng cách giữa hai cực đại (cực tiểu ) liên tiếp, khi đó: . i = dn+1 - dn = .

    Ví dụ 1: Để xác định bước sóng và vận tốc của âm, người ta dùng một dụng cụ (gọi là ống Koeing ) có cấu tạ như sau : -một ống thuỷ tinh T hình chữ U có 2 lỗ O, S .- một ống thuỷ tinh T’ cũng có hình chữ U, lồng khí v
    No_avatar

    Cảm ơn thầy. Tài liệu của thầy rất hay. Nếu có thể thầy uploald cho em xin các tập còn lại nhe.

     

    No_avatar
    cảm ơn thầy hệ thống kiến thức khá hợp lí mong thầy tổng hợp nhiều dạng bài tập và phương pháp nữa lên để bọn em học hỏi
    No_avatar

    thánh pài hay

    No_avatarf

    mjnh can nhjeu hon the

    No_avatar

    minh can ly thuyet va cach giai vat ly. chuyen de la:dung may tinh va vong tron luong giac de giai bai toan song co

     

    No_avatar

    hic ai co toan bo cac de thi hsg ly lop 12 trong ca nuoc cho minh xin voi. minh se cam om va hau ta cai the vitten 500k hjhj

    No_avatar

    alo

    No_avatar

    thanks

     

    No_avatar

    Mỉm cười

     
    Gửi ý kiến
    print

    Nhấn Esc để đóng