Bài tập vật lí 12 Bộ CB (Vũ Kim Phượng)

Câu hỏi:
1. Dao động có biên độ giảm dần theo thời gian gọi là dao động tắt dần.
Nguyên nhân là do lực ma sát làm tiêu hao năng lượng.
2. Dao động duy trì là dao động được cung cấp năng lượng bằng phần năng lượng đã bị mất sau
mỗi chu kì sao cho chu kì dao động riêng không thay đổi.
3. Dao động cưỡng bức là dao động chịu tác dụng của một ngoại lực tuần hoàn.
Đặc điểm của dao động cưỡng bức:
- Biên độ không đổi, tần số dao động bằng tần số của ngoại lực.
- Biên độ dao động phụ thuộc vào biên của lực cưỡng bức và chênh lệch giữa tần số của lực cưỡng
bức và tần số riêng của hệ dao động.
4. Hiện tượng biên độ dao động cưỡng bức tăng đến giá trị cực đại khi tần số của lực cưỡng bức
bằng tần số dao động riêng gọi là hiện tượng cộng hưởng.
Điều kiện khi tần số dao động cưỡng bức bằng tần số riêng của hệ dao động.
Bài tập:
5. Chọn B.
Vì cơ năng tỉ lệ vớ bình phương biên độ dao động.
6. Chọn B.
Chu kì dao động của con lắc là
g
l
2T
π=
= 1,33 s. Khi dao động của con lắc có biên độ lớn
nhất, tức là dao động cưỡng bức của con lắc xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Vận tốc của tàu là v =
l/T = 12,5/1,33 = 9,4 m/s = 33,84 km/h. Ta thấy 33,84 km/h gần với 40 km/h nhất nên chọn B.
Bài 5: Tổng hợp dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ vectơ.
C1. Dao động điều hoà x = 3cos(5t + π/3) cm được biểu diễn bằng mọt vectơ quay có độ dài 3 đơn
vị, hợp với trục 0x một góc 60
0
.
Câu hỏi:
1. Phần I SGK
2. Phần II SGK
3. a. Hai dao động cùng pha: A = A
1
+ A
2

b. Hai dao động ngược pha: A = |A
1
- A
2
|
c. Hai dao động vuông pha: A
2
= A
1
2
+ A
2
2

Bài tập:
4. Chọn D.
5. Chọn B. x = 2cos(t +
6
π
)
- Có độ lớn bằng hai đơn vị dài lên A = 2đvcd
- Quay quanh O với tốc độ 1rad/s lên ω = 1 rad/s
- Khi t = 0 ta có φ = 30
0
=
6
π
rad
6. Phương trình của dao động tổng hợp: x = 2,3cos(5πt + 0,68π) (cm)
Hướng dẫn: A
2
= x
2
1m
+ x
2
2m
+ 2.x
1m
.x
2m
.cos(φ
2
– φ
1
) = 5,25 → A = 2,29
≈
2,3 cm
tan φ =
2m21m1
2m21m1
cosxcosx
sin.xsin.x
ϕ+ϕ
ϕ+ϕ
= -
3
33
+
= - 1,5773 = 0,68π
Bài 6: Thực hành: Khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn.
Câu hỏi:
1. Dự đoán: Chu kỳ dao động của con lắc đơn phụ thuộc vào những đại lượng đặc trưng l, m, α
Vũ Kim Phượng - Trường THPT Thuận Thành số 1 Bắc Ninh 5
Cần dùng thí nghiệm thay đổi một đại lượng khi giữ nguyên các đại lượng kia kiểm tra từng dự
đoán
2. Dự đoán: Chu kỳ dao động của con lắc đơn phụ thuộc vào nơi làm thí nghiệm.
Làm thí nghiệm với con lắc có chiều dài không đổi tại những nơi khác nhau để kiểm chứng
3. Không đo chu kỳ của con lắc đơn có chiều dài l < 10 cm vì khi đó kích thước quả cân là đáng kể
so với chiều dài này, vì kho tạo ra dao động với biên độ nhỏ và chu kỳ T nhỏ khó đo.
4. Dùng con lắc dài khi xác định gia tốc g cho kết quả chính xác hơn vì
l
l
T
T2
g
g
∆
+
∆
=
∆

3. Câu hỏi và bài tập vận dụng, bám sát chuẩn kiến thức, kĩ năng.
1.1 Phương trình tổng quát của dao động điều hoà là
A. x = Acotg(ωt + φ).
B. x = Atg(ωt + φ).
C. x = Acos(ωt + φ).
D. x = Acos(ωt
2
+ φ).
1.2 Trong phương trình dao động điều hoà x = Acos(ωt + φ), mét(m) là thứ nguyên của đại lượng
A. Biên độ A.
B. Tần số góc ω.
C. Pha dao động (ωt + φ).
D. Chu kỳ dao động T.
1.3 Trong các lựa chọn sau đây, lựa chọn nào không phải là nghiệm của phương trình x” + ω
2
x =
0?
A. x = Asin(ωt + φ).
B. x = Acos(ωt + φ).
C. x = A
1
sinωt + A
2
cosωt.
D. x = Atsin(ωt + φ).
1.4 Trong dao động điều hoà, phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Cứ sau một khoảng thời gian T(chu kỳ) thì vật lại trở về vị trí ban đầu.
B. Cứ sau một khoảng thời gian T thì vận tốc của vật lại trở về giá trị ban đầu.
C. Cứ sau một khoảng thời gian T thì gia tốc của vật lại trở về giá trị ban đầu.
D. Cứ sau một khoảng thời gian T thì biên độ vật lại trở về giá trị ban đầu.
1.5 Trong dao động điều hoà, phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Vận tốc của vật đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng.
B. Gia tốc của vật đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng.
C. Vận tốc của vật đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên.
D. Gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu khi vật chuyển động qua vị trí cân bằng.
1.6 Trong dao động điều hoà của chất điểm, chất điểm đổi chiều chuyển động khi
A. lực tác dụng đổi chiều.
B. lực tác dụng bằng không.
C. lực tác dụng có độ lớn cực đại.
D. lực tác dụng có độ lớn cực tiểu.
1.7 Trong dao động điều hoà
A. vận tốc biến đổi điều hoà cùng pha so với li độ.
B. vận tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với li độ.
C. vận tốc biến đổi điều hoà sớm pha π/2 so với li độ.
D. vận tốc biến đổi điều hoà chậm pha π/2 so với li độ.
Vũ Kim Phượng - Trường THPT Thuận Thành số 1 Bắc Ninh 6
1.8 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
Cơ năng của dao động tử điều hoà luôn bằng
A. tổng động năng và thế năng ở thời điểm bất kỳ.
B. động năng ở thời điểm ban đầu.
C. thế năng ở vị trí li độ cực đại.
D. động năng ở vị trí cân bằng.
1.9 Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 6cos(4πt)cm, biên độ dao động của vật là :
A. A = 4cm.
B. A = 6cm.
C. A = 4m.
D. A = 6m.
1.10 Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x = 5cos(2πt)cm, chu kỳ dao động của
chất điểm là
A. T = 1s.
B. T = 2s.
C. T = 0,5s.
D. T = 1Hz.
1.11 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là không đúng?
A. Động năng và thế năng biến đổi điều hoà cùng chu kỳ.
B. Động năng biến đổi điều hoà cùng chu kỳ với vận tốc.
C. Thế năng biến đổi điều hoà với tần số gấp 2 lần tần số của li độ.
D. Tổng động năng và thế năng không phụ thuộc vào thời gian.
1.12 Phát biểu nào sau đây về mối quan hệ giữa li độ, vận tốc, gia tốc là đúng?
A. Trong dao động điều hoà vận tốc và li độ luôn cùng chiều.
B. Trong dao động điều hoà vận tốc và gia tốc luôn ngược chiều.
C. Trong dao động điều hoà gia tốc và li độ luôn ngược chiều.
D. Trong dao động điều hoà gia tốc và li độ luôn cùng chiều.
1.13 Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là không đúng?
A. Động năng đạt giá trị cực đại khi vật chuyển động qua VTCB.
B. Động năng đạt giá trị cực tiểu khi vật ở một trong hai vị trí biên.
C. Thế năng đạt giá trị cực đại khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu.
D. Thế năng đạt giá trị cực tiểu khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu.
1.14 Động năng của dao động điều hoà
A. biến đổi theo thời gian dưới dạng hàm số sin.
B. biến đổi tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T/2.
C. biến đổi tuần hoàn với chu kỳ T.
D. không biến đổi theo thời gian.
1. 15 Con lắc lò xo dao động điều hoà, khi tăng khối lượng của vật lên 4 lần thì tần số dao động
của vật
A. tăng lên 4 lần.
B. giảm đi 4 lần.
C. tăng lên 2 lần.
D. giảm đi 2 lần.
1.16 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Tần số của dao động cưỡng bức luôn bằng tần số của dao động riêng.
Vũ Kim Phượng - Trường THPT Thuận Thành số 1 Bắc Ninh 7
B. Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của lực cưỡng bức.
C. Chu kỳ của dao động cưỡng bức không bằng chu kỳ của dao động riêng.
D. Chu kỳ của dao động cưỡng bức bằng chu kỳ của lực cưỡng bức.
1.17 Nhận xét nào sau đây về biên độ dao động tổng hợp là không đúng?
Dao động tổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số
A. có biên độ phụ thuộc vào biên độ của dao động hợp thành thứ nhất.
B. có biên độ phụ thuộc vào biên độ của dao động hợp thành thứ hai.
C. có biên độ phụ thuộc vào tần số chung của hai dao động hợp thành.
D. có biên độ phụ thuộc vào độ lệch pha giữa hai dao động hợp thành.
1.18 Nhận xét nào sau đây là không đúng?
A. Dao động tắt dần càng nhanh nếu lực cản của môi trường càng lớn.
B. Dao động duy trì có chu kỳ bằng chu kỳ dao động riêng của con lắc.
C. Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức.
D. Biên độ của dao động cưỡng bức không phụ thuộc vào tần số lực cưỡng bức.
1.19 Nguyên nhân gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn dao động trong không khí là
A. do trọng lực tác dụng lên vật.
B. do lực căng của dây treo.
C. do lực cản của môi trường.
D. do dây treo có khối lượng đáng kể.
1.20 Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng là tần số góc lực cưỡng bức bằng tần số góc dao
động riêng.
B. Điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng là tần số lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng.
C. Điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng là chu kỳ lực cưỡng bức bằng chu kỳ dao động
riêng.
D. Điều kiện để xảy ra hiện tượng cộng hưởng là biên độ lực cưỡng bức bằng biên độ dao động
riêng.
1.21* Một chất điểm khối lượng m = 100g, dao động điều điều hoà dọc theo trục Ox với phương
trình x = 4cos(2t)cm. Cơ năng trong dao động điều hoà của chất điểm là
A. E = 3200J.
B. E = 3,2J.
C. E = 0,32J.
D. E = 0,32mJ.
1.22 Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x = 4.cos10πt (cm,s).
a. Hãy xác định biên độ, tần số góc, tần số, chu kì của dao động.
b. Tính li độ của chất điểm khi pha dao động bằng 30
0
.
1.23 Một chất điểm dao động điều hoà theo phương trình x = 5.cos(πt + π/2) (cm,s). Hãy xác định
li độ, vận tốc, gia tốc của chất điểm tại thời điểm t = 2 s.
1.24 Một chất điểm dao động điều hoà dọc theo trục Ox với chu kì T = 2 s, chất điểm vạch ra một
quỹ đạo có độ dài S = 12 cm.
a. Hãy viết phương trình dao động của chất điểm, chọn gốc thời gian là lúc chất điểm chuyển động
qua vịt trí cân bằng theo chiều dương.
b. Chất điểm chuyển động qua vị trí x = 3 cm vào những thời điểm nào?
c. Xác định vận tốc và gia tốc của chất điểm khi chất điểm chuyển động qua vị trí có li độ x = 6
cm.
Vũ Kim Phượng - Trường THPT Thuận Thành số 1 Bắc Ninh 8
1.25* Một con lắc lò xo dọc gồm một lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật m = 100g, dao động theo
phương thẳng đứng. Lấy g = 10 m/s
2
, bỏ qua mọi ma sát. Đưa vật đến vị trí lò xo không bị biến
dạng rồi thả nhẹ.
a. Viết phương trình dao động của con lắc, chọn gốc thời gian là lúc thả vật.
b. Tìm lực đàn hồi cực đại, cực tiểu của lò xo tác dụng lên vật nặng.
1.26 Một con lắc lò xo gồm vật m = 100g và lò xo có độ cứng k, dao động điều hoà, trong khoảng
thời gian 30 s nó thực hiện được 20 lần dao động toàn phần.
a. Hãy xác định độ cứng của lò xo.
b. Nếu thay vật m nói trên bằng vật m
1
= 200 g thì chu kì dao động của m
1
là bao nhiêu?
c. Hãy trình bày cách xác định khối lượng của một vật bằng con lắc lò xo.
1.27* Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 40 N/m và vật m = 100g. Người ta kéo con lắc
lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ.
a. Xác định vận tốc cực đại của vật m.
b. Tính cơ năng trong dao động của con lắc.
c. Xác định khoảng thời gian ngắn nhất để vật m chuyển động từ vị trí cân bằng đến vị trí có li độ
2 cm.
1.28* Khi gắn vật m
1
vào lò xo k thì con lắc dao động với chu kì T
1
= 0,8 s. Khi gắn vật m
2
vào lò
xo k nói trên thì con lắc dao động với chu kì T
2
= 0,6 s. Hỏi khi gắn đồng thời m
1
và m
2
vào lò xo
k thì con lắc dao động với chu kì bằng bao nhiêu?
1.29 Con lắc đơn tại Hà Nội dao động với chu kì 2 s. Hãy tính
a. Chiều dài của con lắc.
b. Chu kì của con lắc đó tại Thành phố Hồ Chí Minh.
Biết gia tốc trọng trường tại Hà Nội là 9,7926 m/s
2
và tại Thành phố Hồ Chí Minh là 9,7867 m/s
2
.
1.30 Hãy trình bày cách đo gia tốc trọng trường tại một điểm trên mặt đất bằng con lắc đơn.
1.31 Hãy xác định cơ năng của con lắc đơn dài l = 2 m, dao động điều hoà tại nơi có gia tốc trọng
trường g = 9,81 m/s
2
. Biên độ góc α
0
= 4
0
, khối lượng của vật là m = 100 g.
1.32* Một người xách một xô nước đi trên đường, mỗi bước đi được 50 cm. Chu kì dao động
riêng của nước trong xô là 1 s. Người đó đi với vận tốc bằng bao nhiêu thì nước trong xô bị sóng
sánh mạnh nhất.
1.33* Tìm phương trình dao động tổng hợp của hai dao động điều hoà sau: x
1
= 3cos(10πt) cm và
x
1
= 4sin(10πt) cm bằng phương pháp giản đồ vectơ quay. Không dùng phương pháp giản đồ
vectơ quay có thể xác định được phương trình dao động tổng hợp hay không? Nếu có hãy trình
bày phương pháp đó.
4. Câu hỏi và bài tập ôn tập chương I.
1.34 Phát biểu nào sau đây với con lắc đơn dao động điều hoà là không đúng?
A. Động năng tỉ lệ với bình phương tốc độ góc của vật.
B. Thế năng tỉ lệ với bình phương tốc độ góc của vật.
C. Thế năng tỉ lệ với bình phương li độ góc của vật.
D. Cơ năng không đổi theo thời gian và tỉ lệ với bình phương biên độ góc.
1.35 Trong dao động điều hoà
A. gia tốc biến đổi điều hoà cùng pha so với vận tốc.
B. gia tốc biến đổi điều hoà ngược pha so với vận tốc.
C. gia tốc biến đổi điều hoà sớm pha π/2 so với vận tốc.
D. gia tốc biến đổi điều hoà chậm pha π/2 so với vận tốc.
1.36 Một con lắc lò xo dọc gồm một lò xo có độ cứng 24 N/m và một quả cầu nhỏ khối lượng 180
g. Kéo quả cầu ra khỏi vị trí cân bằng theo phương thẳng đứng xuống dưới một đoạn 3 cm, rồi thả
không vận tốc ban đầu. Lấy g = 10 m/s
2
.
Vũ Kim Phượng - Trường THPT Thuận Thành số 1 Bắc Ninh 9
a. Chứng minh vật m dao động điều hoà, xác định chu kì dao động của vật.
b. Viết phương trình dao động của vật, chọn trục toạ độ 0x có gốc 0 trùng vị trí cân bằng của vật,
hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới, gốc thời gian là lúc thả vật.
c. Tính lực đàn hồi cực đại, cực tiểu của lò xo.
1.37* Một con lắc gồm một vật nặng, khối lượng m = 200g và
một lò xo lí tưởng, có độ dài tự nhiên l
0
= 12 cm, độ cứng k =
49 N/m. Cho con lắc dao động trên mặt phẳng nghiêng góc α
= 30
0
so với mặt phẳng ngang (HV). Lấy g = 9,8 m/s
2
, bỏ qua
mọi ma sát.
a. Xác định chiều dài của lò xo khi m ở vị trí cân bằng.
b. Kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng theo phương mặt phẳng nghiêng một đoạn 3cm, rồi thả nhẹ.
Chứng minh vật dao động điều hoà, viết phương trình dao động của vật, chọn trục toạ độ có
phương song song với mặt phẳng nghiêng, chiều từ trên xuống, gốc 0 là vị trí cân bằng của vật,
gốc thời gian là lúc thả vật.
1.38 Một vật khối lượng 200g, được treo vào một lò xo khối lượng không đáng kể. Vật dao động
điều hoà theo phương thẳng đứng với tần số 2,5 Hz. Trong khi dao động chiều dài của lò xo biến
thiên từ 20 cm đến 24 cm. Lấy g = 10 m/s
2
.
a. Viết phương trình dao động của vật, chọn trục toạ độ 0 x có gốc 0 trùng vị trí cân bằng của vật,
hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới, gốc thời gian là lúc vật ở vị trí cao nhất.
b. Viết biểu thức vận tốc, gia tốc của vật. Tính vận tốc, gia tốc cực đại, cực tiểu của vật.
c. Viết biểu thức lực đàn hồi của lò xo.
d. Tính chiều dài tự nhiên của lò xo.
1.39 Một con lắc lò xo ngang dao động điều hoà với biên độ 10 cm. Vật có vận tốc cực đại 1,2 m/s
và cơ năng 1 J. Hãy xác định:
a. Độ cứng của lò xo.
b. Khối lượng của vật.
c. Tần số dao động.
1.40* Tính chu kì dao động của con lắc đơn có chiều dài 1,5 m treo trên trần của một thanh máy
trong hai trường hợp sau:
a. Thang máy chuyển động nhanh dần đều lên trên với gia tốc 2 m/s
2
.
b. Thang máy chuyển động chậm dần đều lên trên với gia tốc 2 m/s
2
.
1.41** Một con lắc đơn gồm một quả cầu kim loại nhỏ, khối lượng 1 g, tích điện +5,66.10
-7
C,
được treo trên một dây mảnh cách điện dài 1,4 m. Con lắc được đặt trong một điện trường đều có
phương ngang, độ lớn 10
4
V, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s
2
.
a. Xác định vị trí cân bằng của vật.
b. Cho con lắc dao động với biên độ nhỏ quanh vị trí cân bằng. Tính chu kì dao động của quả cầu.
Vũ Kim Phượng - Trường THPT Thuận Thành số 1 Bắc Ninh 10
k
m
α
Chương II: Sóng cơ và sóng âm.
1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng và kiến thức trọng tâm.
1.1 Chuẩn kiến thức, kĩ năng.
Chủ đề Mức độ cần đạt Ghi chú
2. Sóng cơ
a) Khái niệm
sóng cơ. Sóng
ngang. Sóng
dọc
b) Các đặc
trưng của
sóng: tốc độ
truyền sóng,
bước sóng, tần
số sóng, biên
độ sóng, năng
lượng sóng
c) Phương
trình sóng
d) Sóng âm.
Độ cao của
âm. Âm sắc.
Cường độ âm.
Mức cường độ
âm. Độ to của
âm
e) Giao thoa
của hai
sóng cơ.
Sóng
dừng.
Cộng
hưởng âm
Kiến thức
- Phát biểu được các định nghĩa về sóng cơ, sóng dọc,
sóng ngang và nêu được ví dụ về sóng dọc, sóng ngang.
- Phát biểu được các định nghĩa về tốc độ sóng, bước
sóng, tần số sóng, biên độ sóng và năng lượng sóng.
- Nêu được sóng âm, âm thanh, hạ âm, siêu âm là gì.
- Nêu được cường độ âm và mức cường độ âm là gì và
đơn vị đo mức cường độ âm.
- Nêu được ví dụ để minh hoạ cho khái niệm âm sắc.
Trình bày được sơ lược về âm cơ bản, các hoạ âm.
- Nêu được các đặc trưng sinh lí (độ cao, độ to và âm
sắc) và các đặc trưng vật lí (tần số, mức cường độ âm và
các hoạ âm) của âm.
- Mô tả được hiện tượng giao thoa của hai sóng mặt nước
và nêu được các điều kiện để có sự giao thoa của hai
sóng.
- Mô tả được hiện tượng sóng dừng trên một sợi dây và
nêu được điều kiện để có sóng dừng khi đó.
- Nêu được tác dụng của hộp cộng hưởng âm.
- Mức cường độ
âm là:
L (dB) = 10lg
o
I
I
.
- Không yêu cầu
học sinh dùng
phương trình
sóng để giải
thích hiện tượng
sóng dừng.
Kĩ năng
- Viết được phương trình sóng.
- Giải được các bài toán đơn giản về giao thoa và sóng
dừng.
- Giải thích được sơ lược hiện tượng sóng dừng trên một
sợi dây.
- Xác định được bước sóng hoặc tốc độ truyền âm bằng
phương pháp sóng dừng.
1.2 Kiến thức trọng tâm.
1. Sóng cơ học. Phương trình sóng.
- Sóng cơ học là quá trình lan truyền dao động cơ học trong một môi trường liên tục.
- Các đại lượng đặc trưng cho sóng: Chu kì T, tần số f , vận tốc sóng v, bước sóng λ.
Vũ Kim Phượng - Trường THPT Thuận Thành số 1 Bắc Ninh 11
- Phương trình sóng : Phương trình dao động của tâm sóng s
A
= a.cos(ωt + φ), phương trình dao
động của một điểm M cách tâm sóng A một khoảng x là s
M
= a.cos2π






λ
−
x
T
t
.
2. Hiện tượng giao thoa sóng.
- Hiện tượng giao thoa là hiện tượng hai hay nhiều sóng kết hợp tăng cường hoặc triệt tiêu lẫn
nhau tuỳ thuộc vào hiệu đường đi của chúng.
- Điều kiện xảy ra hiện tượng giao thoa là hai sóng phải là hai sóng kết hợp.
- Hai sóng kết hợp là hai sóng được gây ra bởi hai nguồn có cùng tần số, cùng pha hoặc lệch pha
nhau một góc không đổi.
- Vị trí các điểm dao động với biên độ cực đại : δ = d
2
– d
1
= k.λ
Vị trí các điểm dao động với biên độ cực tiểu: δ = d
2
– d
1
= (2k + 1).λ/2
- Trường hợp đặc biệt của giao thoa sóng là sóng dừng: Khoảng cách giữa hai bụng sóng liền kề là
λ/2. Khoảng cách giữa hai nút sóng liền kề là λ/2. Khoảng cách giữa một bụng sóng và một nút
sóng liền kề là λ/4.
- Hiện tượng giao thoa là một tính chất đặc trưng của sóng.
3. Sóng âm.
- Sóng âm là sóng cơ học có tần số trong khoảng từ 16 Hz đến 20000 Hz.
- Sóng âm có đầy đủ các tính chất vật lí của sóng cơ học, thường dùng nhất là áp suất âm thanh và
cường độ âm.
- Tính chất sinh lí của âm là độ cao, độ to và âm sắc.
2. Hướng dẫn, lời giải, đáp án Câu hỏi và bài tập trong SGK.
Bài 7: Sóng và sự truyền sóng.
C1. Ta trông thấy các gợn sóng tròn, đồng tâm O, lan rộng dần.
C2. Được, nhưng đầu dưới của dây được tự do nên đầu dưới cung dao động như mọi điểm của
dây, còn thí nghiệm hình 7.2 SGK thì điểm P bị giữ cố định, nên không dao động.
Câu hỏi:
1. Dao động có thể lan truyền hoặc không, khi dao động lan truyền thì nó trở thành sóng.
2. Phương dao động của các phần tử môi trường: Sóng ngang có phương dao động của các phần tử
vuông góc với phương truyền sóng, còn sóng dọc có phương dao động của các phần tử song song
với phương truyền sóng.
3. Kéo dây căng mạnh hơn thì biến dạng lan truyền nhanh hơn.
4. Bước sóng là quãng đường sóng truyền được trong một chu kì.
Vận tốc truyền sóng phụ thuộc môi trường truyền sóng, mà λ = v.T nên bước sóng cũng phụ thuộc
vào môi trường.
5. Vì li độ là hàm tuần hoàn của hai biến số độc lập t và x là s = Acos2π(t/T – x/λ).
6. Chỉ cần dật mạnh đầu dây một cái theo phương ngang (vuông góc với tay co gầu) rồi chờ cho
xung động của dây truyền xuống tới gàu thì gàu sẽ lật. Không nên lắc đi, lắc lại đầu dây.
Bài tập:
7. Chọn A.
8. Chọn C.
9. Vận tốc truyền sóng là v = 50cm/s.
Hướng dẫn: Ta có 2λ
1
= 14,3 – 12,4 = 1,9 cm ; 2 λ
2
= 16,35 – 14,3 = 2,05cm ; 2λ
3
= 18,3 – 16,35 =
1,95 cm; 2λ
4
= 20,45 – 18,3 = 2,15 cm.
λ
=
4
4321
λλλλ
+++
≈
1cm, với f = 50Hz ta được v =
λ
.f = 1.50 = 50cm/s
10. Vận tốc truyền sóng là v = 20 cm/s
Vũ Kim Phượng - Trường THPT Thuận Thành số 1 Bắc Ninh 12
Hướng dẫn: λ =
10
2
= 0,2 cm; v = λf = 0,2.100 = 20 cm/s.
Bài 8: Sự giao thoa sóng.
C1. Biên độ sóng là A = a
2
Vì tại đó hai sóng tổng hợp vuông pha nhau.
Câu hỏi:
1. Hiện tượng giao thoa và hiện tượng nhiễu xạ.
2. Ta cần chứng minh rằng hiện tượng vật lý đó có một trong hai khả năng : hoặc giao thoa hoặc
nhiễu xạ.
3. Không, vì theo định nghĩa chỉ cần chúng có cùng tần số và hiệu pha không đổi theo thời gian.
4. Hiệu pha giữa chúng phải bằng 2kπ, ( k = 0,±1, ±2, ….)
5. Hiệu pha giữa chúng phải bằng (2k + 1)π, ( k = 0,±1, ±2, ….)
6. a =
π+++
)1k2cos(aa2aa
21
2
2
2
1
= | a
1
–a
2
|; do hai dao động ngược pha.
Bài tập:
7. Chọn D.
8. Chọn B.
9. i
≈
0,625cm
Ta có i =
8
5
40.2
50
f2
V
2
===
λ
10. Vận tốc truyền sóng là v = 0,25m/s.
S
1
, S
2
là hai nút, giữa S
1
, S
2
có 10 nút khác, vậy khoảng cách S
1
S
2
là 10 + 1 khoảng giữa hai nút.
Khoảng cách giữa hai nút bằng một nửa bước sóng là
i =
1
11
11
11
ss
2
21
===
λ
cm do đó λ = 2cm.
Vận tốc truyền sóng là v = f.λ = 26.2 = 52cm/s.
Bài 9: Sự phản xạ của sóng. Sóng dừng.
C1. Vật cản ở đây là điểm gắn cố định sợi dây.
C2. Vật cản ở đây là điểm đầu P của sợi dây tự do nó ngăn không cho sóng truyền tiếp theo chiều
đó.
Câu hỏi:
1. Phản xạ đổi dấu là phản xạ trong đó, li độ của sóng phản xạ tại mỗi điểm thì bằng và trái dấu
với li độ của sóng tới, sau cùng một lộ trình.
Trong phản xạ không đổi dấu, li độ của sóng phản xạ bằng và cùng dấu với li độ của sóng tới
2. Phản xạ đổi dấu xảy ra khi sóng phản xạ trên một vật cản cố định.
Phản xạ không đổi dấu khi vật cản di động được.
3. Sóng dừng được tạo thành do sự dao thoa của sóng phản xạ với sóng tới.
4. Nút dao động trong một hệ sóng dừng là điểm, tại đó dao động tổng hợp của sóng tới và sóng
phản xạ có bên độ cực tiểu (hoặc bằng không, nếu sóng phản xạ có biên độ bằng sóng tới)
Bụng dao động (trong hệ sóng dừng) là điểm tại đó, dao động tổng hợp (của sóng tới và sóng phản
xạ) có biên độ cực đại.
Khoảng cách giữa hai nút - hoặc hai bụng- liên tiếp bằng một nửa bước sóng; khoảng cách từ một
nút đến bụng gần nhất bằng một phần tư bước sóng.
5. Trong phản xạ đổi dấu, điểm phản xạ luôn luôn là một nút; còn trong phản xạ không đổi dấu,
điểm phản xạ luôn luôn là một bụng.
Bài tập:
6. Chọn C.
7. Chọn D.
Vũ Kim Phượng - Trường THPT Thuận Thành số 1 Bắc Ninh 13
8. a. λ = 1,2m.
Dây dao động với một bụng sóng lên l = λ/2 hay λ = 2.l =2.0,6 = 1,2m
b. λ = 0,4m
Khi dao động với N bụng thì
N
l
=
2
'
λ
với N = 3 thì
3
2,1.2.2
==
N
l
λ
= 0,4m
9. f = 100Hz
Giữa bốn nút có ba bụng, tức là trên dây có ba nửa bước sóng nên
l =3
2
λ
hay
3
2l
=
λ
. Tần số dao động f =
λ
V
=
HZ
l
V
l
V
100
2,1.2
80.3
2
3
3
2
===
Bài 10: Tính chất vật lí của âm thanh.
C1 Vì âm còn truyền qua giá gắn chuông, bàn đặt chuông, và chuông thuỷ tinh, rồi qua không khí
ở ngoài chuông tới tai ta.
Có thể xác minh bằng cách đặt giá chuông lên một tấm nhựa xốp, mềm để chuông cách âm đối với
bàn. Nếu tấm nhựa cách âm tốt thì tai không nghe thấy gì nữa.
C2. Ta trông thấy tia chớp, khá lâu sau mới nghe thấy tiếng sấm.
Một người đánh tiếng trống rời rạc, đứng cách xa ta khoảng 100m thì thấy rõ từ lúc dùi đập vào
mặt trống đến lúc nghe thấy tiếng ‘tùng’ có một khoảng thời gian tuy ngắn nhưng rất rõ.
Câu hỏi:
1. Hai sóng có cùng bản chất, nhưng khác nhau về tần số.
2. Sóng âm là sóng dọc, nên mới truyền được qua không khí.
3. Nhạc âm có tần số xác định và thường kéo dài, tiếng động không có tần số xác định và không
kéo dài.
4. Nghe một dàn nhạc trình diễn, dù đứng gần hay đứng xa, đều không thấy có gì khác về giai
điệu, tuy bản nhạc có nhiều nốt nhạc tần số rất khác nhau.
5. Âm thanh truyền nhanh nhất trong môi trường rắn rồi đến môi trường lỏng cuối cùng là môi
trường khí
6. Áp suất âm thanh là độ biến thiên áp suất tại mỗi điểm của môi trường mà sóng âm truyền qua.
7. Đơn vị cường độ âm được đo bằng oát trên mét vuông ( kí hiệu : W/m
2
)
Bài tập:
8. Chọn C.
9. Chọn A.
10. Không nghe được .
Ta có f =
T
1
= 12,5Hz < 16 Hz là sóng hạ âm lên không nghe thấy.
11. Ta có λ =
6
10
331
f
V
=
= 0,331mm ; λ
’
mm5,1
10
1500
f
V
6
===
.
12. v = 341 m/s.
a. Loại trừ ảnh hưởng của gió
b. v =
879,340
6,54
18612
=
m/s
≈
341 m/s.
13. V
g
= 3194m/s

31943,3194
5,2.34025,951
25,951.340
t.Vl
l.V
V
V
l
V
l
t
o
o
g
g0
≈=
−
=
∆−
=⇒−=∆
m/s
Bài 11: Tính chất sinh lí của âm thanh.
Vũ Kim Phượng - Trường THPT Thuận Thành số 1 Bắc Ninh 14

Xem chi tiết: Bài tập vật lí 12 Bộ CB (Vũ Kim Phượng)