Tiêu đề 8. SONG CO HOC .docx ✅

MỤC LỤC CHƯƠNG 2: SÓNG CƠ HỌC 399 CHỦ ĐỀ 6. HIỆN TƯỢNG SÓNG CƠ HỌC 399 A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT 399 1. Sóng cơ 399 2. Sự truyền sóng cơ 399 B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG TOÁN 400 DẠNG 1. BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN SỰ TRUYỀN SÓNG 400 1. Sự truyền pha dao động 400 2. Biết trạng thái ở điểm này xác định trạng thái điểm khác 407 3. Tìm thời điểm tiếp theo để một điểm ở một trạng thái nhất định 408 4. Biết li độ hai điểm ở cùng một thời điểm xác định thời điểm tiếp theo, xác định bước sóng 410 5. Trạng thái hai điểm cùng pha, ngược pha vuông pha 415 6. Đồ thị sóng hình sin 416 7. Quan hệ li độ tại ba điểm trên phương truyền sóng 419 BÀI TẬP TỰ LUYỆN 420 Dạng 2. BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN PHƯƠNG TRÌNH SÓNG 426 2. Li độ và vận tốc dao động tại các điểm ở các thời điểm 432 a. Li độ vận tốc tại cùng 1 điểm ở 2 thời điểm 432 B. Li độ và vận tốc tại hai điểm 433 3. Khoảng cách cực đại cực tiểu giữa hai điểm trên phương truyền sóng. 436 BÀI TẬP TỰ LUYỆN 437 Chủ đề 7. SÓNG DỪNG 444 A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT 444 1. PHẢN XẠ CỦA SÓNG 444 2. SÓNG DỪNG 444 B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG TOÁN 445 Dạng 1. BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN ĐIỀU KIỆN SÓNG DƯNG TRÊN DÂY 445 1. Điều kiện sóng dừng, các đại lượng đặc trung 445 2. Dùng nam châm để kích thích sóng dừng 448 3. Thay đổi tần số để có sóng dừng 449

CHƯƠNG 2: SÓNG CƠ HỌC CHỦ ĐỀ 6. HIỆN TƯỢNG SÓNG CƠ HỌC A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT 1. Sóng cơ a. Thí nghiệm Thí nghiệm 1: Một mũi nhọn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng chạm nhẹ vào nước yên lặng tại điểm O, ta thấy xuất hiện những vòng tròn từ O lan rộng ra trên mặt nước với biên độ sóng ngày càng giảm dần. Thả nhẹ một mấu giấy xuống mặt nước, ta thấy nó nhấp nhô theo sóng nhưng không bị đẩy ra xa. Ta nói, đã có sóng trên mặt nước và O là một nguồn sóng. Thí nghiệm 2: Một lò xo rất nhẹ một đầu giữ cố định đầu còn lại dao động nhỏ theo phương trùng với trục của lò xo, ta thấy xuất hiện các biến dạng nén dãn lan truyền dọc theo trục của lò xo. b. Định nghĩa Sóng cơ là sự lan truyền của dao động cơ trong một môi trường. Các phần tử vật chất của môi trường mà sóng truyền qua chi dao động xung quanh vị trí cân bằng. Sóng ngang: Là sóng cơ trong đó phương dao động (của chất điểm ta đang xét)  với phương truyền sóng. Chỉ truyền được trong chất rắn và trên mặt thoáng của chất lỏng. Sóng dọc: Là sóng cơ trong đó phương dao động // (hoặc trùng) với phương truyền sóng. Truyền được cả trong chất khí, chất lỏng và chất rắn. Sóng cơ không truyền được trong chân không. 2. Sự truyền sóng cơ a. Các đặc trưng của một sóng hình sin Biên độ A của sóng là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. Chu kì T của sóng là chu kì dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua. Tần số của sóng f = 1/T. Tốc độ truyền sóng là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường vs/t . Đối với mỗi môi trường, tốc độ truyền sóng có một giá trị không đổi. Bước sóng λ là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kì λ = vT = v/f. Hai phần tử cách nhau một bước sóng thì dao động đồng pha với nhau. Hai phần tử cách nhau một nửa bước sóng thì dao động ngược pha với nhau.   Đỉnh sóng Đáy sóng Bước sóng Biên độ sóngA Năng lượng sóng: là năng lượng dao động của các phần tử của môi trường mà sóng truyền qua. B. Phương trình sóng Giả sử phương trình dao động của đầu O của dây là: u 0 = Acosωt. Điểm M cách O một khoảng λ. Sóng từ O truyền đến M mất khoảng thời gian Δt = x/v. Phương trình dao động của M là: u M = Acosω(t – Δt)
4 M xtx uAcostAcos2 vT     . Với 2 ;vT T   Phương trình trên là phương trình sóng của một sóng hình sin theo trục x (sóng truyền theo chiều dương thì lấy dấu trừ trước x, còn theo chiều âm thì lấy dấu + trước x) Phương trình sóng là một hàm vừa tuần hoàn theo thời gian, vừa tuần hoàn theo không gian. B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG TOÁN 1. Bài toán liên quan đến sự truyền sóng. 2. Bài toán liên quan đến phương trình sóng. DẠNG 1. BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN SỰ TRUYỀN SÓNG 1. Sự truyền pha dao động Phương pháp giải Bước sóng: v2 vTv f    Khi sóng lan truyền thì sườn trước đi lên và sườn sau đi xuống! Xét những điểm nằm trên cùng một phương truyền sóng thì khoảng cách giữa 2 điểm dao động: Sườn trướcSườn trướcSườn sauSườn sau Hướng truyền Phương truyền sóng 2   vvvv v CCO NN * Cùng pha: kℓ (k là số nguyên) min.ℓ * Ngược pha: 2k1 2  ℓ (k là số nguyên) min0,5.ℓ * Vuông pha: 2k1 4  ℓ (k là số nguyên) min0,25ℓ Ví dụ 1: (THPTQG − 2017) Trên một sợi dây dài đang có sóng ngang hình sin truyền qua theo chiều dương của trục Ox. Tại thời điểm t 0 , một đoạn của sợi dây có hình dạng như hình bên. Hai phần tử dây tại M và O dao động lệch pha nhau A. π/4. B. 2π/3. C. π/3. D. 3π/4. x u O M Hướng dẫn * Bước sóng: 2 = 8 ô; * Khoảng cách hai vị trí cân bằng của O và M là d = 3ô = 32/8 nên chúng dao động lệch pha nhau: 2d3 4    Chọn D. Ví dụ 2: Trong môi trường đàn hồi có một sóng cơ có tần số 10 Hz, tốc độ truyền sóng là 40 crn/s. Hai điểm M và N trên phương truyền sóng dao động cùng pha nhau, giữa chúng chỉ có 2 điểm khác dao động ngược pha với M. Khoảng cách MN là A. 8,75 cm. B. 10,50 cm. C. 8,00 cm. D. 12,25 cm. Hướng dẫn Hai điểm M, N dao động cùng pha nên: MN = λ; 2λ; 3λ... Nhưng giữa chúng chỉ có 2 điểm dao động ngược pha với M nên bắt buộc: MN = 2λ hay v40MN22.2.8cm f10 Chọn C.