Chủ đề II: Sóng Cơ Học

Nêu được định nghĩa sóng. Phân biệt được sóng dọc và sóng ngang. Giải thích được nguyên nhân tạo thành sóng. Nêu được ý nghĩa của các đại lượng đặc trưng cho sóng cơ (biên độ, chu kì, tần số, bước sóng, vận tốc truyền sóng) Lập được phương trình sóng và nêu được ý nghĩa của các đại lượng trong phương trình.nguyên nhân
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chủ đề II: Sóng Cơ HọcÔN LTĐH: *Chuyên đề sóng cơ học. Gv: Lê Kim Cương. Đt: 01696347765 trang 1 CHỦ ĐỀ II. SÓNG CƠ HỌCLời mở đầu: Các em thân mến! Tất cả mọi vấn đề nảy sinh đều có ngu ồn g ốc vànguyên nhân của nó. Một mảng kiến thức vật lý cũng vậy đều được suy luận theo mộttiến trình logic. Vậy vấn đề là chúng ta phải làm chủ được diễn biến của mảng kiếnthức đó. Sau đây là một phương hướng nhằm mục đích giúp bạn tập tư duy và suy lu ận.Mời các bạn cùng tham khảo.I. Các vấn đề cần nắm khi nói về sóng cơ1. Sóng cơ là gì? Được hình thành như thế nào? Có những tính chất gì? Có những đạilượng gì đặc trưng? Mối quan hệ giữa những đại lượng đó ra sao?2. Giao thao sóng: - Thế nào là giao thoa sóng? Điều kiện để xảy ra hiện tượng giao thoa? Khi giao thoa xảy ra thì hiện tượng gì xảy ra? - Hãy xây dựng xem các dạng toán có thể ra đối với bài toán về giao thoaA. Các dạng bài toán về sóng cơDạng 1. Xác định các đại lượng liên quan đến sóng cơ như: λ , T , f , v hay độ lệch pha.Dạng 2. Viết phương trình sóng cơ và các bài toán liên quan đến phương trình.II. Các bài tập hayBài tập dạng 1.Hướng dẫn làm bài: - Bài toán cho gì, yêu cầu tìm gì?(thông qua việc tóm tắt bài toán) - Tìm mối tương quan giữa cái cần tìm và dữ ki ện c ủa bài toán thông qua các công thức hay một hệ thức nào đó mà bạn vừa thiết lập. Ok v 2π .d - Công thức cần nằm: λ = v.T = f ,Vϕ = λ . Trong đó: λ , T , f , v lần lượt là bước sóng, chu kì, tần số và vận tốc của sóng. Vϕ , d lần lượt là độ lệch pha và khoảng cách giữa hai điểm bất kì nằm trên cùng một phương truyền sóng. - Năng lượng sóng: Một sóng cơ được tạo bởi nguồn 0 và nguồn 0 có năng lượng là E0=1/2.D. ω 2 .A2 . nếu sóng lan truyền theo một đường thẳng và biên độ không đổi thì năng lượng không thay đổi. nếu sóng truyền trên một mặt phẳng thì một E0 điểm N thuộc sóng cách 0 một khoảng là R thì năng lượng của N là: E N= , 2π .R E0 nếu truyền trong không gian thì EN= 4π .R 2 - Chú ý: Một số khái niệm thêm: o Cùng pha: Vϕ = k .2π o Ngược pha: Vϕ = (2k + 1)π π o Vuông pha: Vϕ = (2k + 1) với k là số nguyên. 2 *Trên con đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng .*___(Xuất bản: 2012)ÔN LTĐH: *Chuyên đề sóng cơ học. Gv: Lê Kim Cương. Đt: 01696347765 trang 2 o Cuối cùng các bạn nên nhớ một nguyên tắc của người ra đề là: Họ muốn kiếm tra mảng kiến thức nào, công thức nào từ đó họ s ẽ ph ải cung c ấp d ự kiện để làm và số dự kiện phải thoả mãn: 1 phương trình một ẩn còn n ếu còn hai ẩn chưa biết thì phải có 2 phương trình hoặc một ẩn có th ể kh ử được trong quá trình biến đổi và một đề hay nếu người ra đề dấu các dự kiện càng kín càng tốt. Để hiểu được rõ ràng hơn những đi ều đã nói ở trên thì mời các bạn hãy tham khảo và làm các bài toán sau. Cùng xem nhé!Bài 1. Một sóng cơ lan truyền trên mặt nước trong 2s sóng truyền đi được 4m và cũngtrong 2s đó một chiếc phao nằm trên mặt nước nhấp nhô lên xuống được 80 lần. Hãyxác định tần số và bước sóng của sóng. (Đs: 40Hz,5gcm)Bài 2. Một sóng cơ land truyền trên mặt nước người ta quan sát th ấy kho ảng cách gi ữa7 gợn lồi liên tiếp là 3m và trong 5s một chiếc phao nằm trong vùng truy ền sóng nh ấpnhô lên xuống được 100 lần. Hãy xác định tốc độ truyền sóng của sóng trên. ( Đs:10m/s) πBài 3. Một nguồn sóng cơ dao động điều hoà theo ph ương trình: u = A.cos(10π t + )cm . 2Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên một phương truy ền sóng dao đ ộng l ệch πpha nhau rad là 5m. Xác định tốc độ truyền sóng của sóng này.(Đs: 150m/s) 3Bài 4. Một sóng cơ có tần số f=80Hz lan truyền trong môi trường với vận tốc 4m/s. Hãyxác định độ lệch pha của hai phần tử vật chất trên một ph ương truy ền sóng cách ngu ồnsóng những đoạn 31cm và 33,5cm (Đs: π rad)Bài 5. Một mũi nhọn chạm vào mặt nước dao động điều hoà với tần số f=40Hz tạo mộtsóng cơ. Người ta thấy hai điểm A, B nằm trên cùng một phương truyền sóng cách nhaumột khoảng 20cm luôn dao động ngược pha nhau và tốc độ truyền sóng trong môitrường này nằm trong khoảng từ 3m/s đến 5m/s. Hãy xác đinh tốc độ truy ền sóng củasóng. (Đs: 3.2m/s)Bài 6. Một nguồn sóng 0 tạo ra một sóng trên mặt nước, với tốc độ truyền sóng là 4m/s.Một điểm M nằm trên mặt nước cách (0) 28cm luôn dao động vuông pha với (0).. Bi ếttần số của sóng trên mặt nước nằm trong khoảng từ 22Hz đến 26Hz. Hãy xác đ ịnhbước sóng của sóng trên. (Đs: λ = 16cm )Bài 7. Một nguồn A dao động với tần số f theo ph ương vuông góc t ạo ra m ột sóngngang trên một mặt chất lỏng, với tốc độ làn truyền là 20m/s. Hỏi f phải có giá trị nàođể một điểm M thuộc mặt thoáng, cách A một đoạn 1m dao động cùng pha với A. Bi ếtf nằm trong khoảng từ 20Hz đến 50Hz. (ĐS: f=40Hz hoặc 20Hz)Bài 8. Trên mặt một chất lỏng, tại 0 có một nguồn sóng cơ dao đ ộng có t ần s ố f=30Hztạo ra một sóng cơ có vận tốc truyền sóng nằm trong khoảng t ừ 1,6m/s đ ến 2,9m/s.Biết tại M cách 0 một khoảng 10cm luôn dao động ngược pha v ới nhau. Xác đ ịnh giá tr ịcủa tốc độ truyền sóng. (Đs:v=2m/s) *Trên con đường thành công không có dấu chân của kẻ lười biếng .*___(Xuất bản: 2012)ÔN L ...