40 bài tập trắc nghiệm Sóng dừng có lời giải - Vật Lí lớp 12
40 bài tập trắc nghiệm Sóng dừng có lời giải
Với 40 bài tập trắc nghiệm Sóng dừng có lời giải Vật Lí lớp 12 tổng hợp 40 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Sóng dừng từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 12.
Câu 1. Trên một sợi dây dài 1 m, hai đầu cố định, có sóng dừng với 2 bụng sóng. Bước sóng của sóng trên dây là
A. 1 m. B. 2 m.
C. 0,5 m. D. 0,25 m.
Lời giải:
Chọn A.
Hai đầu là hai nút với 2 bụng sóng trên dây nên l = λ
→ λ = l = 1 m.
Câu 2. Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,2 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng. Biết sóng trên dây có tần số 100 Hz và tốc độ 80 m/s. Số bụng sóng trên dây là
A. 5. B. 4.
C. 3. D. 2.
Lời giải:
Chọn C.
Ta có:
với hai đầu là hai nút nên có 3 bụng sóng.
Câu 3. Một sợi dây AB có chiều dài 1 m căng ngang, đầu A cố định, đầu B gắn với một nhánh của âm thoa dao động điều hoà với tần số 20 Hz. Trên dây AB có một sóng dừng ổn định với 4 bụng sóng, B được coi là nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là
A. 50 m/s. B. 2 cm/s.
C. 10 m/s. D. 2,5 cm/s.
Lời giải:
Chọn C.
Hai đầu là hai nút với 4 bụng sóng trên dây nên l = 2λ
Câu 4. Một sợi dây chiều dài l căng ngang, hai đầu cố định. Trên dây đang có sóng dừng với n bụng sóng, tốc độ truyền sóng trên dây là v. Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp sợi dây duỗi thẳng là
A. v/nl. B. nv/l.
C. 1/2nv. D. 1/nv.
Lời giải:
Chọn D.
Ta có:
Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp dây duỗi thẳng là:
Câu 5. Quan sát sóng dừng trên sợi dây AB, đầu A dao động điều hòa theo phương vuông góc với sợi dây (coi A là nút). Với đầu B tự do và tần số dao động của đầu A là 22 Hz thì trên dây có 6 nút. Nếu đầu B cố định và coi tốc độ truyền sóng của dây như cũ, để vẫn có 6 nút thì tần số dao động của đầu A phải bằng
A. 18 Hz. B. 25 Hz.
C. 23 Hz. D. 20 Hz.
Lời giải:
Chọn D.
Ta có:
Câu 6. Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,6 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng. Biết tần số của sóng là 20 Hz, tốc độ truyền sóng trên dây là 4 m/s. Số bụng sóng trên dây là
A. 15. B. 32.
C. 8. D. 16.
Lời giải:
Chọn D.
Ta có:
Câu 7. Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,8 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 6 bụng sóng. Biết sóng truyền trên dây có tần số 100 Hz. Tốc độ truyền sóng trên dây là
A. 60 m/s. B. 10 m/s.
C. 20 m/s. D. 600 m/s.
Lời giải:
Chọn A.
Ta có:
Câu 8. 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 20 m/s. Kể cả A và B, trên dây có
A. 5 nút và 4 bụng. B. 3 nút và 2 bụng.
C. 9 nút và 8 bụng. D. 7 nút và 6 bụng.
Lời giải:
Chọn A.
Ta có:
nên trên dây có 5 nút và 4 bụng.
Câu 9. Một sợi dây đàn hồi căng ngang, hai đầu cố định. Trên dây có sóng dừng, tốc độ truyền sóng không đổi. Khi tần số sóng trên dây là 42 Hz thì trên dây có 4 điểm bụng. Nếu trên dây có 6 điểm bụng thì tần số sóng trên dây là
A. 252 Hz. B. 126 Hz.
C. 28 Hz. D. 63 Hz.
Lời giải:
Chọn D.
Ta có:
Câu 10. Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là 1 điểm nút, B là 1 điểm bụng gần A nhất, C là trung điểm của AB, với AB = 10 cm. Biết khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng biên độ dao động của phần tử tại C là 0,2 s. Tốc độ truyền sóng trên dây là
A. 2 m/s. B. 0,5 m/s.
C. 1 m/s. D. 0,25 m/s.
Lời giải:
Chọn B.
Biên độ dao động tại B:
Biên độ dao động tại C:
Thời gian ngắn nhất giữa hai lần vật dao động điều hòa đi qua vị trí có li độ
Δt = T/4
Câu 11. Trên một sợi dây căng ngang với hai đầu cố định đang có sóng dừng. Không xét các điểm bụng hoặc nút, quan sát thấy những điểm có cùng biên độ và ở gần nhau nhất thì đều cách đều nhau 15 cm. Bước sóng trên dây có giá trị bằng
A. 30 cm. B. 60 cm.
C. 90 cm. D. 45 cm.
Lời giải:
Chọn B.
Những điểm có cùng biên độ cách đều nhau thì phải cách nút hoặc bụng kế nó λ/8 tức là cách nhau λ/4 → λ = 4.15 = 60 cm.
Câu 12. Trên một sợi dây đàn hồi dài 100 cm với hai đầu A và B cố định đang có sóng dừng, tần số sóng là 50 Hz. Không kể hai đầu A và B, trên dây có 3 nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là
A. 15 m/s. B. 30 m/s.
C. 20 m/s. D. 25 m/s.
Lời giải:
Chọn D.
Ta có:
Câu 13. Trên một sợi dây đàn hồi dài 1 m, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với 5 nút sóng (kể cả hai đầu dây). Bước sóng của sóng truyền trên dây là
A. 0,5 m. B. 2 m.
C. 1 m. D. 1,5 m.
Lời giải:
Chọn A.
Ta có:
Câu 14. Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng ổn định với khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp là 6 cm. Trên dây có những phần tử sóng dao động với tần số 5 Hz và biên độ lớn nhất là 3 cm. Gọi N là vị trí của một nút sóng; C và D là hai phần tử trên dây ở hai bên của N và có vị trí cân bằng cách N lần lượt là 10,5 cm và 7 cm. Tại thời điểm t1, phần tử C có li độ 1,5 cm và đang hướng về vị trí cân bằng. Vào thời điểm t2 = t1 + 79/40 (s) , phần tử D có li độ là
A. -0,75 cm. B. 1,50 cm.
C. -1,50 cm. D. 0,75 cm.
Lời giải:
Chọn C.
Ta có:
Biên độ dao động tại điểm cách nút sóng một khoảng d là:
Các phần tử C và D nằm ở hai phía đối nhau qua đường nối các nút sóng nên chúng dao động ngược pha nhau (ở cùng phía thì dao động cùng pha).
Tại thời điểm t1:
và hướng về vị trí cân bằng nên
và cũng hướng về vị trí cân bằng.
Đến thời điểm
uC = aC (vị trí biên dương) thì uD = - aD = - 1,5 cm (vị trí biên âm).
Câu 15. Ta quan sát thấy hiện tượng gì khi trên dây có sóng dừng?
A. Tất cả phần tử dây đều đứng yên.
B. Trên dây có những bụng sóng xen kẽ với nút sóng.
C. Tất cả các điểm trên dây đều dao động với biên độ cực đại.
D. Tất cả các điểm trên dây đều chuyển động với cùng tốc độ.
Lời giải:
Chọn B.
Dựa vào định nghĩa sóng dừng.
Câu 16. Sóng truyền trên một sợi dây hai đầu cố định có bước sóng λ. Muốn có sóng dừng trên dây thì chiều dài L của dây phải thoả mãn điều kiện nào?
A. L = λ. B. L = λ/2.
C. L = 2λ. D. L = λ2.
Lời giải:
Chọn B.
Dựa vào điều kiện có sóng dừng trên sợi dây) hai đầu là 2 nút.
Câu 17. Khi có sóng dừng trên sợi dây đàn hồi thì:
A. tất cả các điểm của dây đều dừng dao động.
B. nguồn phát sóng dừng dao động.
C. trên dây có những điểm dao động với biên độ cực đại xen kẽ với những điểm đứng yên.
D. trên dây chỉ còn sóng phản xạ, còn sóng tới thì dừng lại.
Lời giải:
Chọn C.
Theo định nghĩa và tính chất sóng dừng.
Câu 18. Sóng dừng xảy ra trên dây đàn hồi cố dịnh khi:
A. Chiều dài của dây bằng một phần tư bước sóng.
B. Chiều dài bước sóng gấp đôi chiều dài của dây.
C. Chiều dài của dây bằng bước sóng.
D. Chiều dài bước sóng bằng một số lẻ chiều dài của dây.
Lời giải:
Chọn B.
Điều kiện có sóng dừng trên dây 2 đầu cố định.
Câu 19. Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì tất cả các điểm trên dây đều dừng lại không dao động.
B. Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì nguồn phát sóng ngừng dao động còn các điểm trên dây vẫn dao động.
C. Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì trên dây có các điểm dao động mạnh xen kẽ với các điểm đứng yên.
D. Khi có sóng dừng trên dây đàn hồi thì trên dây chỉ còn sóng phản xạ, còn sóng tới bị triệt tiêu.
Lời giải:
Chọn C.
Khi có sóng dừng trên dây thì trên dây tồn tại các bụng sóng (điểm dao động mạnh) và nút sóng (các điểm không dao động) xen kẽ nhau.
Câu 20. Hiện tượng sóng dừng trên dây đàn hồi, khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp bằng bao nhiêu?
A. bằng hai lần bước sóng.
B. bằng một bước sóng.
C. bằng một nửa bước sóng.
D. bằng một phần tư bước sóng.
Lời giải:
Chọn C.
Hiện tượng sóng dừng trên dây đàn hồi, khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp bằng một nửa bước sóng.
Câu 21. Một dây đàn dài 40cm, căng ở hai đầu cố định, khi dây dao động với tần số 600Hz ta quan sát trên dây có sóng dừng với hai bụng sóng. Bước sóng trên dây là
A. λ = 13,3cm. B. λ = 20cm.
C. λ = 40cm. D. λ = 80cm.
Lời giải:
Chọn C.
Sóng dừng trên dây có hai đầu cố định thì chiều dài dây phải bằng nguyên lần nửa bước sóng. Trên dây có hai bụng sóng, hai dầu là hai nút sóng như vậy trên dây có hai khoảng λ/2, suy ra bước sóng λ = 40cm.
Câu 22. Một dây đàn dài 40cm, căng ở hai đầu cố định, khi dây dao động với tần số 600Hz ta quan sát trên dây có sóng dừng với hai bụng sóng. Tốc độ sóng trên dây là
A. v = 79,8m/s. B. v = 120m/s.
C. v = 240m/s. D. v = 480m/s.
Lời giải:
Chọn C.
áp dụng công thức v = λf.
Câu 23. Dây AB căng nằm ngang dài 2m, hai đầu A và B cố định, tạo một sóng dừng trên dây với tần số 50Hz, trên đoạn AB thấy có 5 nút sóng. Tốc độ truyền sóng trên dây là
A. v = 100m/s. B. v = 50m/s.
C. v = 25cm/s. D. v = 12,5cm/s.
Lời giải:
Chọn B.
Câu 24. Một ống sáo dài 80cm, hở hai đầu, tạo ra một sóng đứng trong ống sáo với âm là cực đại ở hai đầu ống, trong khoảng giữa ống sáo có hai nút sóng. Bước sóng của âm là
A. λ = 20cm. B. λ = 40cm.
C. λ = 80cm. D. λ = 160cm.
Lời giải:
Chọn C.
Trong ống sáo có hai nút sóng và hai đầu là hai bụng sóng, như vậy trong ống sáo có hai khoảng λ/2, suy ra bước sóng λ = 80cm.
Câu 25. Một sợi dây đàn hồi dài 60cm, được rung với tần số 50Hz, trên dây tạo thành một sóng dừng ổn định với 4 bụng sóng, hai đầu là hai nút sóng. Tốc độ sóng trên dây là
A. v = 60cm/s. B. v = 75cm/s.
C. v = 12m/s. D. v = 15m/s.
Lời giải:
Chọn D.
áp dụng công thức v = λf.
Câu 26. Một sợi dây AB dài 100cm căng ngang, đầu B cố định, đầu A gắn với một nhánh của âm thoa dao động điều hòa với tần số 40Hz. 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
A. 5 nút và 4 bụng B. 3 nút và 2 bụng
C. 9 nút và 8 bụng D. 7 nút và 6 bụng
Lời giải:
Chọn A.
λ = 50cm; l = kλ/2 → k = 4
Câu 27. Một nam điện có dòng điện xoay chiều tần số 50Hz đi qua. Đặt nam châm điện phía trên một dây thép AB căng ngang với hai đầu cố định, chiều dài sợi dây 60cm. Ta thấy trên dây có sóng dừng với 2 bó sóng. Tính vận tốc sóng truyền trên dây?
A.60m/s B. 60cm/s
C.6m/s D. 6cm/s
Lời giải:
Chọn A.
Vì nam châm có dòng điện xoay chiều chạy qua lên nó sẽ tác dụng lên dây một lực tuần hoàn làm dây dao động cưỡng bức.Trong một T(s) dòng điện đổi chiều 2 lần nên nó hút dây 2 lần . Vì vậy tần số dao động của dây = 2 lần tần số của dòng điện.
Tần số sóng trên dây là: f’ = 2.f = 2.50 = 100Hz
Vì trên dây có sóng dừng với 2 bó sóng nên: AB = L = λ → λ = L = 60cm.
Ta có: v = λ.f = 60. 100 = 6000cm/s = 60m/s.
Câu 28. Một dây dàn 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.
A. 4000cm/s B.4m/s
C. 4cm/s D.40cm/s
Lời giải:
Chọn A.
Vì hai đầu sợi dây cố định:
λ = v/f ⇒ v = λf = 40. 100 = 4.103(cm/s) = 4000(cm/s)
Câu 29. Dây cao su một đầu cố định, một đầu gắn âm thoa dao động với tần số f. Dây dài 2m và vận tốc sóng truyền trên dây là 20m/s. Muốn dây rung thành một bó sóng thì f có giá trị là
A. 5Hz B. 20Hz
C. 100Hz D. 25Hz
Lời giải:
Chọn A.
Dây rung thành một bó sóng
Câu 30. Một ống khí có một đầu bịt kín, một đàu hở tạo ra âm cơ bản có tần số 112Hz. Biết tốc độ truyền âm trong không khí là 336m/s. Bước sóng dài nhất của các họa âm mà ống này tạo ra bằng:
A. 1m. B. 0,8 m.
C. 0,2 m. D. 2m.
Lời giải:
Chọn A.
Điều kiện để có sóng dừng trong ống:
(l là chiều dài của cột khí trong ống, đầu kín là nút đầu hở là bụng của sóng dừng trong ống khí)
Ta có:
Âm cơ bản ứng với k = 0.
Từ (∗) các hoạ âm có λmax khi (2k + 1)min (với k = 1 ).
Vậy: λmax = 1(m).
Câu 31. Một sợi dây căng giữa hai điểm cố định cách nhau 75cm. Người ta tạo sóng dừng trên dây. Hai tần số gần nhau nhất cùng tạo ra sóng dừng trên dây là 150Hz và 200Hz. Tần số nhỏ nhất tạo ra sóng dừng trên dây đó là
A. 100Hz B. 125Hz
C. 75Hz D. 50Hz
Lời giải:
Chọn D.
Câu 32. Một dây đàn hồi AB dài 60 cm có đầu B cố định, đầu A mắc vào một nhánh âm thoa đang dao động với tần số f = 50 Hz. Khi âm thoa rung, trên dây có sóng dừng với 3 bụng sóng. Vận tốc truyền sóng trên dây là :
A. v = 15 m/s. B. v = 28 m/s.
C. v = 25 m/s. D. v = 20 m/s.
Lời giải:
Chọn D.
Trên dây có 3 bụng: 3λ/2 = 60 → λ = 40 cm cm/s.
Câu 33. Hai sóng hình sin cùng bước sóng λ, cùng biên độ a truyền ngược chiều nhau trên một sợi dây cùng vận tốc 20 cm/s tạo ra sóng dừng. Biết 2 thời điểm gần nhất mà dây duỗi thẳng là 0,5s. Giá trị bước sóng λ là :
A. 20 cm. B. 10cm
C. 5cm D. 15,5cm
Lời giải:
Chọn A.
Khoảng thời gian sơi dây duỗi thẳng 2 lần là T/2. Vật T = 1s
Bước sóng : λ = v.T = 20cm/s.
Câu 34. Trên một sợi dây đàn hồi AB dài 25cm đang có sóng dừng, người ta thấy có 6 điểm nút kể cả hai đầu A và B. Hỏi có bao nhiêu điểm trên dây dao động cùng biên độ, cùng pha với điểm M cách A 1cm?
A. 10 điểm B. 9 điểm
C. 6 điểm D. 5 điểm
Lời giải:
Chọn D.
Dễ thấy trên dây có 5 bó sóng mà độ dài một bó sóng bằng 1/2 bước sóng = 5 cm.
Trong mỗi bó sóng luôn có 2 điểm cùng biên độ, 2 điểm này đối xứng nhau qua điểm bụng.
Do đó trên dây có 10 điểm cùng biên độ với M (kể cả M).
Mặt khác: 2 điểm đối xứng nhau qua nút thì dao động ngược pha, 2 điểm đối xứng nhau qua điểm bụng dao động cùng pha. Từ đó suy ra được số điểm dao động cùng biên độ, cùng pha với M (kể cả M)là 6. Nếu trừ điểm M đi thì trên dây còn 5 điểm thoả mãn.
Câu 35. Một dây đàn hồi dài có đầu A dao động theo phương vuông góc với sợi dây. Tốc độ truyền sóng trên dây là 4m/s. Xét một điểm M trên dây và cách A một đoạn 40cm, người ta thấy M luôn luôn dao động lệch pha so với A một góc Δφ = (k + 0,5)π với k là số nguyên. Tính tần số, biết tần số f có giá trị trong khoảng từ 8 Hz đến 13 Hz.
A. 8,5Hz B. 10Hz
C. 12Hz D. 12,5Hz
Lời giải:
Chọn D.
Độ lệch pha giữa M và A là:
Do: 8Hz ≤ f ≤ 13Hz ⇒ 8 ≤ (k + 0,5).5 ≤ 13 ⇒ 1,1 ≤ k ≤ 2,1 ⇒ k = 2 ⇒ f = 12,5Hz.
Câu 36. Một sóng dừng trên một sợi dây có dạng u = 40sin(2,5πx)cos(ωt) (mm), trong đó u là li độ tại thời điểm t của một điểm M trên sợi dây mà vị trí cân bằng của nó cách gốc tọa độ O đoạn x(x tính bằng mét, t đo bằng s). Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp để một chất điểm trên bụng sóng có độ lớn li độ bằng biên độ của điểm N cách nút sóng 10cm là 0,125s.Tốc độ truyền sóng trên sợi dây là:
A.320cm/s B.160cm/s
C.80cm/s D. 100cm/s
Lời giải:
Chọn B.
Câu 37. Một sợi dây AB đàn hồi căng ngang dài l = 120cm, hai đầu cố định đang có sóng dừng ổn định. Bề rộng của bụng sóng là 4a. Khoảng cách gần nhất giữa hai điểm dao động cùng pha có cùng biên độ bằng a là 20 cm. Số bụng sóng trên AB là
A. 4. B. 8.
C. 6. D. 10.
Lời giải:
Chọn A.
Trước hết hiểu độ rộng của bụng sóng bằng hai lần
độ lớn của biên độ bụng sóng → KH = 4a
Áp dụng công thức biên độ của sóng dừng tại điểm M
với OM = x là khoảng cách tọa độ của M đến một nút gọi là O
với đề cho
Đề cho hai điểm gần nhất dao động cùng pha nên, hai điểm M1 và M2 phải cùng một bó sóng
→ OM1 = x1 và OM2 = x2; Δx = x2 – x1
Từ (∗ ) suy ra:
Chiều dài dây
Câu 38. Một dây đàn hồi AB đầu A được rung nhờ một dụng cụ để tạo thành sóng dừng trên dây, biết Phương trình dao động tại đầu A là uA = acos100πt. Quan sát sóng dừng trên sợi dây ta thấy trên dây có những điểm không phải là điểm bụng dao động với biên độ b (b ≠ 0) cách đều nhau và cách nhau khoảng 1m. Giá trị của b và tốc truyền sóng trên sợi dây lần lượt là:
A. a√2; v = 200m/s. B. aλ3; v = 150m/s.
C. a; v = 300m/s. D. a√2; v = 100m/s.
Lời giải:
Chọn A.
Từ hình vẽ → λ = 4MN = 4m
và MO = 0,5 m = λ/8 → b = a và v = 200m/s
Câu 39. M, N, P là 3 điểm liên tiếp trên một sợi dây mang sóng dừng có cung biên độ 4mm,dao động tại N ngược pha với dao động tại M. MN = NP/2 = 1cm.Cứ sau những khoảng thời gian ngắn nhất 0,04s thì sợi day có dạng một đoạn thẳng.Tốc độ dao động của phần tử vật chất tại điểm bụng khi qua vị trí cân bằng ( lấy π = 3,14)
A. 375mm/s B. 363mm/s
C. 314mm/s D. 628mm/s
Lời giải:
Chọn D.
Đề bài hỏi tốc độ dao động của điểm bụng khi qua VTCB tức là hỏi vmax của điểm bụng vmax = ωbụng. Abụng = ω. 2A ( với A là biên độ dao động của nguồn sóng ) Như vậy cần tìm :
- ω của nguồn thông qua chu kỳ;
- Biên độ A của nguồn
∗ Tìm ω : Khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp dây duỗi thẳng là khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp qua VTCB = T/2 = 0,04s → T = 0,08s → ω = 25π = 78,5 (rad/s)
∗ Tìm ra 3 điểm M, N, P thỏa mãn qua các lập luận sau :
- Các điểm trên dây có cùng biên độ là 4mm có vị trí biên là giao điểm của trục Δ với dây
- Mà M, N ngược pha nhau → M, N ở 2 phía của nút
- Vì M, N, P là 3 điểm liên tiếp nên ta có M, N, P như hình vẽ.
∗ Qua hình tìm ra bước sóng :
Chiều dài 1 bó sóng là OO' = λ/2
mà OO' = NP + OP + O'N = NP + 2.OP = 3cm → λ = 6
∗ Tìm A: Một công thức quan trọng cần nhớ là công thức tính biên độ dao động của 1 phần tử cách 1 nút sóng đoạn d (ví dụ điểm P trên hình)
thay số
→ 4mm = 2A/2 → A = 4mm
Vậy: vmax = ωbụng. Abụng = ω2A = 78,5. 2. 4 = 628 mm.
Câu 40. Sóng dừng trên một sợi dây có biên độ ở bụng là 5cm. Giữa hai điểm M, N có biên độ 2,5cm cách nhau x = 20cm các điểm luôn dao động với biên độ nhỏ hơn 2,5cm. Bước sóng là.
A. 60 cm B. 12 cm
C. 6 cm D. 120 cm
Lời giải:
Chọn D.
Độ lệch pha giữa M, N xác định theo công thức:
+ Do các điểm giữa M, N đều có biên độ nhỏ hơn biên độ dao động tại M, N nên chúng là hai điểm gần nhau nhất đối xứng qua một nút sóng.
+ Độ lệch pha giữa M và N dễ dàng tính được :
Câu 41. Hai sóng hình sin cùng bước sóng λ, cùng biên độ a truyền ngược chiều nhau trên một sợi dây cùng vận tốc 20 cm/s tạo ra sóng dừng . Biết 2 thời điểm gần nhất mà dây duỗi thẳng là 0,5s. Giá trị bước sóng λ là :
A. 20 cm. B. 10cm
C. 5cm D. 15,5cm
Lời giải:
Chọn A.
Khoảng thời gian sơi dây duỗi thẳng 2 lần là T/2 → T = 1s; λ = v.T = 20cm/s.
Câu 42. Một sợi dây căng giữa hai điểm cố định cách nhau 80cm. Hai sóng có tần số gần nhau liên tiếp cùng tạo ra sóng dừng trên dây là f1 = 70 Hz và f2 = 84 Hz. Tìm tốc độ truyền sóng trên dây. Biết tốc độ truyền sóng trên dây không đổi.
A 11,2m/s B 22,4m/s
C 26,9m/s D 18,7m/s
Lời giải:
Chọn B.
Điều kiện để có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: l = kλ/2 với k là số bó sóng:
2 tần số gần nhau nhất cùng tạo ra sóng dừng trên dây thì số bó sóng hơn kém nhau 1: k2 – k1 = 1
k1 v = 1,6f1; k2v = 1,6f2 → (k2 – k1)v = 1,6(f2 – f1) → v = 1,6(f2 – f1) → v = 1,6. 14 = 22,4 m/s.
Câu 43. Một sợi dây đàn hồi được treo thẳng đứng vào một điểm cố định, đầu dưới của dây để tự do. Người ta tạo sóng dừng trên dây với tần số bé nhất là f1. Để có sóng dừng trên dây phải tăng tần số tối thiểu đến giá trị f2. Tỉ số f2/f1 là:
A. 1,5. B. 2.
C. 2,5. D. 3.
Lời giải:
Chọn D.
Sợi dây 1 đầu cố định, 1 đầu tự do nên
Chú ý: Tần số tối thiểu bằng
