Chuyên đề Vật lý 12: chủ đề 11 Sóng cơ học

Chuyên đề Vật lý 12: Sóng cơ học sẽ giúp các em học sinh có thêm tài liệu củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng giải các bài tập về sóng cơ học, phương trình sóng,...để chuẩn bị cho kỳ thi tuyển sinh Đại học.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chuyên đề Vật lý 12: chủ đề 11 Sóng cơ học CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC CHƯƠNG III SÓNG CƠ HỌC CHỦ ĐỀ 11 ĐẠI CƯƠNG VỀ SÓNG CƠ A. TÓM TẮT KIẾN THỨC CƠ BẢNI. SÓNG CƠ1. Định nghĩa: Sóng cơ là dao động truyền trong một môi trường đàn hồi.Chú ý : + Sóng cơ không truyền được trong chân không. + Một đặc điểm quan trọng của sóng là khi sóng truyền trong một môi trường thì các phân tử của môi trườngchỉ dao động quanh vị trí cân bằng của chúng mà không chuyển dời theo sóng. Chỉ có pha dao động của chúng đượctruyền đi.2. Các loại sóng + Sóng ngang : Phương dao động vuông góc với phương truyền sóng. Ví dụ: Sóng truyền trên mặt nước. + Sóng dọc : Phương dao động trùng với phương truyền sóng. Ví dụ: Sóng âm.Chú ý : Sóng dọc truyền được cả trong chất rắn, chất lỏng và chất khí.3. Các đại lượng đặc trưng cho sóng. + Chu kì T, tần số f : là chu kì, tần số chung của các phần tử vật chất khi có sóng truyền qua và bằng chu kì, tầnsố của nguồn sáng. + Tốc độ sóng : là tốc độ truyền pha dao động (khác với tốc độ dao động của các phần tử vật chất. + Bước sóng : là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên cùng một phương truyền sóng dao động cùng pha vho ặc quãng đường mà sóng truyền đi trong một chu kì:  = vT = f Trong đó: λ m : Bư ớc sóng T s : Chu k ỳ của sóng f (Hz : T ần số của sóng v (m/s : T ốc độ truyền sóng (có đơn vị tương ứng với đơn vị của λ + Biên độ sóng: asóng = Adao động đ= A 1 + Năng lượng sóng W: W = Wd = m 2 A2 24. Phương trình sóng x Tại điểm O: uO = Acos ωt + ϕ uM = a cos2  ft− 2  f v Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng. * Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì N • • •M x uM = AMcos ωt + ϕ -  = A Mcos ωt + ϕ - 2 x o v  x * Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox thì uM = a cos2  ft+ 2  f x x v uM = AMcos ωt + ϕ +  = A Mcos ωt + ϕ + 2 v  x −x x− x5. Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng x1, x2: ∆=  1 2= 2 1 2 v  x x Nếu 2 điểm đó nằm trên một phương truyền sóng và cách nhau một khoảng x thì: ∆=  = 2 v  Lưu ý: Đơn vị của x, x1, x2, λ và v phải tương ứng với nhau6. Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam châm điện với tần số dòng điệnlà f thì tần số dao động của dây là 2f.7. Tính tuần hoàn của sóng + Tại một điểm M xác định trong môi trường: x = const : uM là một hàm biến thiên điều hòa theo thời gian t với chu kì T. Trang 69 CHUYÊN ĐỀ VẬT LÝ 12 LUYỆN THI TN THPT – CAO ĐẲNG – ĐẠI HỌC + Tại một thời điểm xác định: t = const : uM là một hàm biến thiên điều hòa trong không gian theo biến x với chu kì λ.B. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆMCâu 1: Để phân loại sóng ngang và sóng dọc người ta căn cứ vào: A. Phương dao động B. Phương truyền sóng C. Môi trường truyền sóng D. Cả A và B.Câu 2: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sóng cơ . A. Sóng cơ là sự lan truyền của dao động cơ học theo thời gian trong một môi trường vật chất. B. Sóng cơ là sự lan truyền của vật chất theo thời gian. C. Sóng cơ là những dao động cơ học. D. Sóng cơ là sự lan truyền của vật chất trong không gian.Câu 3: Vận tốc truyền sóng trong một môi trường A. phụ thuộc vào bản chất môi trường và tần số sóng. B. tăng theo cường độ sóng. C. phụ thuộc vào bản chất môi trường và biên độ sóng. D. chỉ phụ thuộc vào bản chất môi trườngCâu 4: Sóng ngang là sóng: A. Lan truyền theo phương nằm ngang. B. Có các phần tử sóng dao động theo phương nằm ngang. C. Có các phần tử sóng dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng. D. Có các phần tử sóng dao động theo cùng phương với phương truyền sóng. A. A, B và C đều đúng. yCâu 5: Một sóng cơ học ngang truyền trong một môi trườngvật chất. Tại một thời điểm t bất kì sóng có dạng như hình vẽ.Trong đó v là vận tốc dao động của các phân tử vật chất tại O. ...