Bài 9. Sóng dừng
Lý thuyết
Mục lục
* * * * *
Câu 1: SGK Vật lí, trang 49
Sự phản xạ của sóng trên vật cản cố định có đặc điểm gì?
Hướng dẫn giải
Khi phản xạ trên vật cản cố định, sóng phản xạ luôn ngược pha với sóng tới ở điểm phản xạ.
Câu 2: SGK Vật lí 12, trang 49
Sự phản xạ của sóng trên các vật cản tự do có đặc điểm gì?
Hướng dẫn giải
Khi phản xạ trên các vật cản tự do, sóng phản xạ luôn luôn cùng pha với sóng tới ở điểm phản xạ.
Câu 3: SGK Vật lí 12, trang 49
Sóng dừng được tạo thành vì nguyên nhân gì?
Hướng dẫn giải
Nguyên nhân của việc hình thành sóng dừng: do sự giao thoa của sóng tới và sóng phản xạ tại mỗi điểm trên dây.
Câu 4: SGK Vật lí 12, trang 49
Nút, bụng của sóng dừng là gì?
Hướng dẫn giải
Nút sóng: là các điểm dao động với biên độ bằng 0 (đứng yên).
Bụng sóng: là các điểm dao động với biên độ cực đại.
Câu 5: SGK Vật lí 12, trang 49
Nêu điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định.
Hướng dẫn giải
Điều kiện: chiều dài sợi dây bằng một số nguyên lần nửa bước sóng.
$l = k.\frac{\lambda }{2}$.
Câu 6: SGK Vật lí 12, trang 49
Nêu điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do.
Hướng dẫn giải
Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định một đầu tự do là chiều dài sợi dây phải bằng một số lẻ lần một phần tư bước sóng.
$l = (2k + 1).\frac{\lambda }{2}$.
Câu 7: SGK Vật lí 12, trang 49
Chọn câu đúng.
Tại điểm phản xạ thì sóng phản xạ:
A. luôn ngược pha với sóng tới.
B. ngược pha với sóng tới nếu vật cản là cố định.
C. ngược pha với sóng tới nếu vật cản là tự do.
D. cùng pha với sóng tới nếu vật cản là cố định.
Hướng dẫn giải
Chọn đáp án B.
Câu 8: SGK Vật lí 12, trang 49
Chọn câu đúng.
Trong hệ sóng dừng trên một sợi dây, khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng liên tiếp bằng:
A. một bước sóng.
B. Hai bước sóng.
C. một phần tư bước sóng.
D. một nửa bước sóng.
Hướng dẫn giải
Chọn đáp án D
Câu 9: SGK Vật lí 12, trang 49
Một dây đàn dài 0,6 m hai đầu cố định, dao động với một bụng sóng độc nhất (ở giữa dây).
a, Tính bước sóng $\lambda $ của sóng trên dây.
b, Nếu dây dao động với ba bụng sóng thì bước sóng là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải
Tóm tắt
Độ dài sợi dây: l = 0,6 m.
Số bụng sóng $N_{bụng} = 1$
a, $\lambda = ?$
b, Nếu $N_{bụng} = 3$ thì $\lambda {}' = ?$
Bài giải
Đây là bài toán sóng dừng trên dây với hai đầu cố định.
Để trên dây xuất hiện sóng dừng, ta phải có: $l = k.\frac{\lambda }{2}$. (*)
a, Trên dây xuất hiện một bụng sóng $\Rightarrow $ k = 1
Thay k = 1 vào điều kiện (*), $\Rightarrow $ $\lambda = \frac{2.l}{k} = \frac{2.0,6}{1} = 1,2 (m)$.
b, Trên dây xuất hiện 3 bụng sóng $\Rightarrow $ k = 3
Thay k = 3 vào điều kiện (*), $\Rightarrow $ $\lambda = \frac{2.l}{k} = \frac{2.0,6}{3} = 0,4 (m)$
Câu 10: SGK Vật lí 12, trang 49
Trên một sợi dây dài 1,2 m có một hệ sóng dừng. Kể cả hai đầu dây thì trên dây có tất cả bốn nút. Biết tốc độ truyền sóng trên dây là v = 80 m/s, tính tần số dao động của dây.
Hướng dẫn giải
Tóm tắt
Chiều dài sợi dây: l = 1,2 m.
$N_{nút} = 4$ (kể cả hai đầu dây).
v = 80 m/s.
Tính f = ? (Hz).
Bài giải
Vì hai đầu dây là nút nên để xuất hiện sóng dừng trên dây, chiều dài dây phải thỏa mãn điều kiện
$l = k.\frac{\lambda }{2}$. (*)
Mà số nút sóng xuất hiện trên dây là 4 $\Rightarrow $ $N_{nút} = 4 = k + 1$ (**).
Từ (*) và (**) $\Rightarrow $ $1,2 = 3.\frac{\lambda }{2}$
$\Leftrightarrow $ $1,2 = 3.\frac{v}{2.f}$.
$\Leftrightarrow $ $f = \frac{3.v}{1,2.2} = \frac{3.80}{1,2.2} = 100 Hz$.
Có thể bạn quan tâm
Có thể bạn quan tâm
