Giáo án điện tử Vật lí 11 kết nối Bài 14: Bài tập về sóng

CHÀO MỪNG CÁC EM ĐẾN VỚI BÀI HỌC HÔM NAY!

KHỞI ĐỘNG

Hãy viết lại công thức tính tốc độ truyền sóng, điều kiện có sóng dừng trên dây đàn hồi và cột không khí; công thức tính khoảng vân trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young.

Có thể sử dụng mối liên hệ nào để xác định các đại lượng , v, f, T?

BÀI 14

BÀI TẬP VỀ SÓNG

NỘI DUNG BÀI HỌC

1. CÁC VÍ DỤ
2. BÀI TẬP LUYỆN TẬP

CÁC VÍ DỤ

Ví dụ 1 (SGK – tr55)

Trong một môi trường, một sóng âm có tần số 192 Hz và truyền đi được quãng đường 91,4 m trong 0,27s. Hãy tính:

1. a) Tốc độ truyền sóng.
2. b) Bước sóng.
3. c) Nếu âm có tần số là 442 Hz truyền trong môi trường trên thì bước sóng và chu kì là bao nhiêu?

Ví dụ 1 (SGK – tr55)

1. a) m/s.
2. b) Sử dụng công thức

c)

Ví dụ 2 (SGK – tr55)

Trong thí nghiệm hình 8.1, thiết bị tạo sóng dao động với tần số 2 Hz. Người ta đo được khoảng cách của 2 đỉnh sóng liên tiếp bằng 10 cm. Tính tốc độ truyền sóng trên mặt nước.

Trả lời

- Bước sóng là khoảng cách giữa hai đỉnh sóng liên tiếp, theo đề bài ta có

 = 10 cm.

- Tốc độ truyền sóng:  cm/s.

Ví dụ 3 (SGK – tr55)

Một sóng hình sin đang lan truyền trừ trái sáng phải trên một dây dài, Hình 14.1 là hình ảnh của sóng ở một thời điểm xét. Cho biết tốc độ truyền sóng v = 1 m/s.

1. a) Tính tần số của sóng.
2. b) Hỏi các điểm Q, P và O đang chuyển động lên hay xuống?

Trả lời

1. a) - Từ đồ thị, ta được

 = 10 cm = 0,1 m.

- Sử dụng công thức:

 Hz.

14. b) Vào một thời điểm t sóng có dạng như hình 14.1.

- Điểm Q cách R một khoảng đúng bằng một bước sóng nên dao động cùng pha với R. Do vậy, điểm Q bắt đầu chuyển động đi lên.

- Điểm P cách R một khoảng bằng 1,5 lần bước sóng nên dao động ngược pha với R. Do vậy, điểm P bắt đầu chuyển động đi xuống.

Trả lời

1. a) - Từ đồ thị, ta được

 = 10 cm = 0,1 m.

- Sử dụng công thức:

 Hz.

14. b) Vào một thời điểm t sóng có dạng như hình 14.1.

- Điểm O cách R một khoảng đúng bằng hai bước sóng nên dao động cùng pha với R. Do vậy, điểm O bắt đầu chuyển động đi lên.

Ví dụ 4 (SGK – tr56)

Trong một thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe hẹp là a = 2 mm, khoảng cách giữa mặt phẳng chứa hai khe với màn quan sát là D = 1,2 m. Khe sáng hẹp phát đồng thời hai bức xạ đơn sắc màu đỏ  và màu lục . Tính:

1. a) Khoảng vân của hai ánh sáng màu đỏ và màu lục.
2. b) Khoảng cách ngắn nhất giữa hai vân sáng cùng màu với vân sáng trung tâm.