Chủ đề 2. SÓNG DỪNG...D. biên độ sóng tại bụng 0,5 cm. Hướng dẫn: Chọn đáp...

15
HOC360.NET - TÀI LIU HC TP MIN PHÍ Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/ Chủ đề 2. SÓNG DỪNG BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN BIU THC SÓNG DNG Phương pháp giải Nếu chn gc tọa độ trùng vi nút thì biu thc sóng dng có dng: ( là khong cách tđiểm khảo sát đến nút làm gc). Nếu chn gc tọa độ trùng vi bng thì biu thc sóng dng có dng: ( là khong cách tđiểm khảo sát đến bng làm gc). Vn tốc dao động ca phn tM trên dây ( ): Hsgóc ca tiếp tuyến tại điểm M trên dây ( ): Ví d1: Mt sóng dng trên mt sợi dây đàn hồi biu thc ca nó có dng (cm). Trong đó u là li độ ti thời điểm t ca mt phn ttrên dây mà vtrí cân bng ca nó cách gc O mt khoảng là x (x: đo bằng cm, t: đo bằng giây). Xác định tốc độ truyn sóng dc theo dây. A. 60 (cm/s). B. 80 (cm/s). C. 180 (cm/s). D. 90 (cm/s). Hướng dn: Chọn đáp án B ( ) max 2 2 2 2 2 sin cos 2 sin 0 2 0 2 bông nót A a A x x u a t cm A a A T A a = = = + = = x ( ) max 2 2 2 2 2 cos cos 2 cos 0 2 0 2 bông nót A a A y x u a t cm A a A T A a = = = + = = y ? ? sè cña t sè cña x v f f = = = = ( ) 2 2 sin cos 2 a x u t cm = + ( ) 2 ' 2a sin sin 2 dd t x v u t cm s = =− + ( ) 2 2 sin cos 2 x u a t cm = + ( ) 2 2 tan ' 2 cos cos 2 x x x u a t rad = = + 2sin .cos 20 4 2 x u t = +

Transcript of Chủ đề 2. SÓNG DỪNG...D. biên độ sóng tại bụng 0,5 cm. Hướng dẫn: Chọn đáp...

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Chủ đề 2. SÓNG DỪNG

BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN BIỂU THỨC SÓNG DỪNG

Phương pháp giải

Nếu chọn gốc tọa độ trùng với nút thì biểu thức sóng dừng có dạng:

( là khoảng cách từ điểm khảo sát đến nút làm gốc).

Nếu chọn gốc tọa độ trùng với bụng thì biểu thức sóng dừng có dạng:

( là khoảng cách từ điểm khảo sát đến bụng làm gốc).

Vận tốc dao động của phần tử M trên dây ( ):

Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm M trên dây ( ):

Ví dụ 1: Một sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi biểu thức của nó có dạng

(cm). Trong đó u là li độ tại thời điểm t của một phần tử trên

dây mà vị trí cân bằng của nó cách gốc O một khoảng là x (x: đo bằng cm, t: đo bằng giây).

Xác định tốc độ truyền sóng dọc theo dây.

A. 60 (cm/s). B. 80 (cm/s). C. 180 (cm/s). D. 90 (cm/s).

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

( )max2

2 2 22 sin cos 2 sin 0

20 2

bông

nót

A a Ax x

u a t cm A a AT

A a

= =

= + = =

x

( )max2

2 2 22 cos cos 2 cos 0

20 2

bông

nót

A a Ay x

u a t cm A a AT

A a

= =

= + = =

y

?

?

HÖ sè cña t

HÖ sè cña xv f

f

= = =

=

( )2

2 sin cos2

ax

u t cm

= +

( )2

' 2a sin sin2

dd t

xv u t cm s

= = − +

( )2

2 sin cos2

xu a t cm

= +

( )2 2

tan ' 2 cos cos2

x

x xu a t rad

= = +

2sin .cos 204 2

xu t

= +

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ví dụ 2: Phương trình sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi có dạng

(cm), trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây (s). Chọn

phương án sai. Sóng này có

A. bước sóng 4 cm. B. tốc độ lan truyền 1,25 m/s.

C. tần số 250 Hz. D. biên độ sóng tại bụng 0,5 cm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án A

Ví dụ 3: Sóng dừng trên một sợi dây có biểu thức (cm) trong

đó u là li độ dao động tại thời điểm t của một phần tử trên dây mà vị trí cân bằng của nó cách

gốc toạ độ O một khoảng x (x: đo bằng centimét; t: đo bằng giây). Vận tốc dao động và hệ số

góc của tiếp tuyến của phân tử trên dây có toạ độ 1 cm tại thời điểm (s) lần lượt là

A. và B. và

C. và D. và

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Thay số vào được

( )20

80

4

HÖ sè cña t

HÖ sè cña xv cm s

= = =

( )0,5cos 4 .sin 5003

u x t

= +

( )( )

( )

2sin cos 2 2

4 0,5

0,5cos 4 .sin 500 2 500 2503

xu a ft

cm

u x t f f Hz

= + = =

= + = =

( )1,25v f m s = =

2sin .cos 204 2

xu t

= +

1

80t =

6cm s− .4

5cm s− .

4

20 cm s− .4

− 40 cm s .

4

( )' 40 sin sin 204 2

tan ' .2cos cos 204 4 2

dd t

x

xv u t cm s

xu t

= = − +

= = +

( ).1 1

40 sin sin 20 . 204 80 2

.1 1tan .2cos cos 20 .

4 4 80 2 4

ddv cm s

= − + = −

= + = −

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Chú ý: Nếu một vài tham số trong biểu thức sóng dừng chưa biết thì ta đối chiếu với biểu thức

tổng quát để xác định và .

Ví dụ 4: Một sóng dừng trên dây có dạng (cm). Trong đó u là li

độ tại thời điểm t của phần tử M trên dây, x tính bằng cm là khoảng cách từ nút O của dây đến

điểm M. Tốc độ truyền sóng trên dây là 20 cm/s. Tại điểm cách nút 0,5 cm có biên độ sóng 2

cm. Độ lớn của a là

A. B. C. D.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Thay vào công thức ta được

Biên độ sóng dừng:

Chú ý:

1) x là khoảng cách từ điểm M đến nút chọn làm gốc thì

2) y là khoảng cách từ điểm M đến bụng chọn làm gốc thì

Ví dụ 5: Sóng dừng trên sợi dây , hai điểm O và B cách nhau 140 cm, với O là nút và B là

bụng . Trên OB ngoài điểm O còn có 3 điểm nút và biên độ dao động bụng là 1 cm. Tính biên

độ dao động tại điểm M cách B là 65 cm.

A. 0,38 cm. B. 0,50 cm. C. 0,75 cm. D. 0,92 cm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án A

Với O là nút và B là bụng đồng thời trên đoạn đó có 4 nút:

Chọn bụng B làm gốc:

HÖ sè cña t

HÖ sè cña xv =

( )sin .cos 102

u a bx t

= +

( )4

.3

cm ( )2 3 .cm ( )2 2 .cm ( )2 .cm

HÖ sè cña t

HÖ sè cña xv = ( )

1020

2b rad cm

b

= =

( )sin 2 sin .0,5 2 22

A a bx a a cm

= = =

max

2sin

xA A

=

max

2cos

yA A

=

( )2 14

OB n

= −

( ) ( )2.4 1 140 80 .4

cm

− = =

( )max

2 2 .65cos 1 cos 0,38

80

yA A cm

= = =

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ví dụ 6: Một sóng cơ học truyền trên một sợi dây rất dài thì một điểm M trên sợi có vận tốc

dao động biến thiên theo phương trình (cm/s). Giữ chặt một điểm trên

dây sao cho trên dây hình thành sóng dừng, khi đó bề rộng một bụng sóng có độ lớn là:

A. 4 cm. B. 6 cm. C. 16 cm. D. 8 cm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Biên độ dao động của nguồn

Biên độ dao động tại bụng

Bề rộng một bụng sóng

Chú ý:

1) Nếu M và N nằm trên cùng một bó sóng (hoặc nằm trên các bó cùng chẵn hoặc cùng lẻ) thì

dao động cùng pha nên tỉ số li độ bằng tỉ số vận tốc dao động và bằng tỉ số biên độ tương ứng

2) Nếu M và N nằm trên hai bó sóng liền kề (hoặc một điểm nằm bó chẵn một điểm nằm trên

bó lẻ) thì dao động ngược pha nên tỉ số li độ bằng tỉ số vận tốc dao động và bằng trừ tỉ số biên

độ tương ứng

Ví dụ 7: Một sóng dừng trên sợi dây đàn hồi dài với bước sóng 60 cm. Tại điểm M trên dây

dao động cực đại, tại điểm N trên dây cách M một khoảng 10 cm. Tỉ số giữa biên độ dao động

tại M và N là

A. B. 0,5. C. D. 2.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

( )20 sin 10Mv t = +

202 .A cm

= =

max 2 4 .A A cm= =

max2 8 .A cm=

2 2sin cos

2 2sin cos

M M

M M M

N NN N N

x y

u v A

x yu v A

= = = =

2 2sin cos

2 2sin cos

M M

M M M

N NN N N

x y

u v A

x yu v A

= = = = −

3.2

.3

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ta chọn bụng M làm gốc , . Vì M và N nằm trên cùng một bó nên

Ví dụ 8: Sóng dừng trên dây trên một sợi dây có bước sóng λ. N là nút sóng, hai điểm M1và

M2 ở hai bên N và có vị trí cân bằng cách N những khoảng , . Khi tỉ số

li độ (khác 0) của M1 so với M2 là

A. -1. B. 1. C. D.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Ta chọn nút N làm gốc , (M1 và M2 nằm trên hai bó liền kề):

Chú ý: Hai điểm liên tiếp có cùng biên độ A0 thì hoặc hai điểm này nằm hai bên nút hoặc nằm

hai bên bụng.

* Nếu hai điểm này nằm hai bên nút (ví dụ N và P) thì chúng nằm trên hai bó sóng liền kề (hai

điểm này dao động ngược pha nhau) và những điểm nằm giữa chúng có biên độ nhỏ hơn A0

(xem hình vẽ).

Ta có: (với ).

* Nếu hai điểm này nằm hai bên bụng (ví dụ M và N) thì chúng nằm trên một bó sóng (hai điểm

này dao động cùng pha) và những điểm nằm giữa chúng có biên độ lớn hơn A0 (xem hình vẽ).

Ta có: (với ).

0My = 104

Ny cm

=

2 2 .0cos cos

22 2 .10

coscos60

M

M

NN

y

A

yA

= = =

16

NM

= 212

NM

=

3. 3.−

16

Mx

= − 212

Mx

= +

1

1

22

22sin .sin

63

2 2sin sin .

12

M

M

MM

x

u

xu

= = = −

0 max

2sin

xA A

=

2x

NP=

0 max

2cos

yA A

=

2

MNy =

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ví dụ 9: Sóng dừng trên một sợi dây có biên độ ở bụng là 5 cm. Giữa hai điểm M, N có biên

độ 2,5 cm cách nhau 20 cm và các điểm nằm trong khoảng MN luôn dao động với biên độ nho

hơn 2,5 cm. Tìm bước sóng.

A. 120 cm. B. 60 cm. C. 90 cm. D. 108 cm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án A

Vì các điểm nằm trong khoảng MN luôn dao động với biên độ nho hơn 2,5 cm nên M và N

nằm ở hai bó sóng liền kề và đối xứng nhau qua nút sóng:

Ví dụ 10: Một sợi dây đàn hồi có sóng dừng, biên độ tại bụng sóng là 2A (cm). M là một điểm

trên dây có phương trình cm, điểm N có phương trình

cm, tốc độ truyền sóng trên dây là 1,2 m/s. Khoảng cách MN nho nhất

bằng

A. 0,02 m. B. 0,03 m. C. 0,06 m. D. 0,04 m.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Bước sóng . Hai điểm M, N dao động cùng biên độ và ngược pha

nhau. Điểm M và N gần nhau nhất nên chúng nằm đối xứng nhau qua nút:

Chú ý: Nếu có ba điểm liên tiếp có cùng biên độ thì trong đó phải có 2 điểm (ví dụ M và N)

nằm trên cùng 1 bó (dao động cùng pha) và điểm còn lại (ví dụ P) nằm trên bó liền kề (dao

động ngược pha với hai điểm nói trên).

( )102

MNx cm= =

( )max

2 2 .10sin 2,5 5sin 120

xA A cm

= = =

cos 103

Mu A t

= +

2cos 10

3Nu A t

= −

( )2

0, 24vT v m

= = =

( )max

2 2sin 2 sin 0,04

0,24

x xA A A A x m

= = =

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ta có và . Hơn nữa nên .

Ví dụ 11: M, N, P là 3 điểm liên tiếp nhau trên một sợi dây mang sóng dừng có cùng biên độ

4 cm, dao động tại N cùng pha với dao động tại M. Biết cm. Tính biên độ

tại bụng sóng và bước sóng.

A. 4 cm, 40 cm. B. 4 cm, 60 cm. C. 8 cm, 40 cm. D. 8 cm, 60 cm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Ta tính: và

Áp dụng ta được

Ví dụ 12: M, N, P là 3 điểm liên tiếp nhau trên một sợi dây mang sóng dừng có cùng biên độ

A, dao động tại N cùng pha với dao động tại M. Biết cm. Cứ sau khoảng

thời gian ngắn nhất là 0,04 s sợi dây có dạng một đoạn thẳng và biên độ tại bụng là 10 cm. Tính

A và tốc độ truyền sóng.

A. 4 cm và 40 m/s. B. 4 cm và 60 m/s.

C. 5 cm và 6,4 m/s. D. 5 cm và 7,5 m/s.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Ví dụ 13: M, N, P là 3 điểm liên tiếp nhau trên một sợi dây mang sóng dừng có cùng biên độ

cm, dao động tại N cùng pha với dao động tại P. Biết cm và tần số góc

của sóng là 20 rad/s. Tính tốc độ dao động tại điểm bụng khi sợi dây có dạng một đoạn thẳng.

A. 40 m/s. B. cm/s. C. 40 cm/s. D. m/s.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

2

NPx =

2

MNy =

4x y

+ = ( )2 MN NP = +

2 20MN NP= =

( ) ( )2 60MN NP cm = + = ( )5 .2

NPx cm= =

max

2sin

xA A

= ( )max max

2 .54 sin 8

60A A cm

= =

2 20MN NP= =

( ) ( )

( ) ( ) ( )

( )5

2max

0,04 0,082

2 60 7,5

2 2 .5sin 10sin 5

60

NPx cm

Ts T s

MN NP cm v m sT

xA A A cm

= =

= =

= + = = =

= ⎯⎯⎯⎯→ = =

3 2 40MN NP= =

40 3 40 3

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ta tính: và

Áp dụng ta được

Tốc độ dao động cực đại của điểm bụng:

Chú ý: Nếu các điểm trên dây có cùng biên độ A0 và nằm cách đều nhau những khoảng thì

Ví dụ 14: (ĐH-2012) Trên một sợi dây căng ngang với hai đầu cố định đang có sóng dừng.

Không xét các điểm bụng hoặc nút, quan sát thấy những điểm có cùng biên độ và ở gần nhau

nhất thì đều cách đều nhau 15cm. Bước sóng trên dây có giá trị bằng

A. 30 cm. B. 60 cm. C. 90 cm. D. 45 cm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Chú ý: Điểm có biên độ A0 nằm cách nút gần nhất một đoạn xmin và cách bụng gần nhất một

đoạn ymin thì .

Ví dụ 15: Một sợi dây OM đàn hồi dài 90 cm có hai đầu cố định. Khi được kích thích trên dây

hình thành 3 bụng sóng (với O và M là hai nút), biên độ tại bụng là 3 cm. Tại N gần O nhất có

biên độ dao động là 1,5 cm. Khoảng cách ON bằng

A. 10 cm. B. 7,5 cm. C. 5,2 cm. D. 5 cm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Hai đầu cố định và có 3 bụng sóng nên

Áp dụng

( ) ( )2 120MN NP cm = + = ( )202

MNx cm= =

max

2sin

xA A

= ( )max max

2 .203 sin 2

120A A cm

= =

( )max max 40v A cm s= =

x

max

0 max

8 4

2sin

8 2

x y x

x MN NPA

A A

= = =

= = = =

( ) ( )15 608 8

x cm cm

= = =

min min

0 max max

2 2sin cos

x yA A A

= =

( )3 90 3 602 2

OM cm

= = =

( )min min

0 max min

2 2sin 1,5 3sin 5

60

x xA A x cm

= = =

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Ví dụ 16: Tạo sóng dừng trên một sợi dây dài bằng nguồn sóng có phương trình

cm. Bước sóng trên sợi dây là 30 cm. Gọi M là điểm trên sợi dây dao động

với biên độ 2 cm. Hãy xác định khoảng cách từ M đến nút gần nhất.

A. 2,5 cm. B. 3,75 cm. C. 15 cm. D. 12,5 cm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án A

Áp dụng thay , và thì

Ví dụ 17: Một sợi dây OM đàn hồi hai đầu cố định, khi được kích thích trên dây hình thành 7

bụng sóng (với O và M là hai nút), biên độ tại bụng là 3 cm. Điểm gần O nhất có biên độ dao

động là 1,5 cm cách O một khoảng 5 cm. Chiều dài sợi dây là

A. 140 cm. B. 180 cm. C. 90 cm. D. 210 cm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Ví dụ 18: Một sóng dừng trên dây có dạng (mm). Trong đó u là

li độ tại thời điểm t của phần tử M trên dây, x tính bằng cm là khoảng cách từ nút O của dây

đến điểm M. Điểm trên dây dao động với biên độ bằng mm cách bụng sóng gần nhất

đoạn 3 cm. Vận tốc dao động của điểm trên dây cách nút 6 cm ở thời điểm s là

A. B. C. D.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Áp dụng

( )2cosu t = +

min

0 max

2sin

xA A

= max 2 4A a cm= = 0 2A cm= 30cm =

( )min

min

22 4sin 2,5

30

xx cm

= =

( )

( )

min

0

2 2 .53sin 1,5 sin 60

7. 2102

xA cm

l cm

= = =

= =

( )5sin .cos 22

u bx t

= −

2,5 3

0,5t =

10 3 .mm s 5 3 .mm s− 5 3 .mm s 10 2 .mm s

( )min

0 max

2 2 .3cos 2,5 3 5cos 36

yA A cm

= = =

( )2

5sin cos 218 18 2

b u x t mm

= = = −

( )' 10 sin sin sin 218 18 2

dd t

x xv u t mm s

= = − −

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Thay số:

Chú ý: Hai điểm liên tiếp M và N có cùng biên

độ A0 thì hoặc hai điểm này nằm hai bên nút

( ) hoặc nằm hai bên bụng(

) . Để tìm khoảng cách

ngắn nhất giữa hai điểm ta cần giải các phương trình . Để làm nhanh ta để ý các

trường hợp sau:

* Nếu

* Nếu (giải phương trình cos ).

* Nếu (giải phương trình sin ).

Ví dụ 19: Sóng dừng hình thành trên sợi dây với bước sóng 60 cm và biên độ dao động tại

bụng là 4 cm. Hoi hai điểm dao động với biên độ gần nhau nhất cách nhau bao nhiêu

cm?

A. B. 10 cm. C. 30 cm. D. 20 cm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Vì nên hai điểm có cùng biên độ nằm hai bên bụng sẽ gần

nhau hơn khi chúng nằm hai bên nút

Ví dụ 20: Một sợi dây dài 120 cm, hai đầu cố định, đang có sóng dừng, biết bề rộng một bụng

sóng là 4a. Khoảng cách ngắn nhất giữa 2 điểm dao động cùng pha có cùng biên độ bằng a là

20 cm. Số bụng sóng trên dây là

A. 10. B. 8. C. 6. D. 4.

Hướng dẫn: Chọn đáp án D

Bề rộng một bụng sóng là 4a thì

( ).6

10 sin sin 2 .0,5 5 318 2

ddv mm s

= − − = −

0 max

2sin

xA A

=

0 max

2cos

yA A

=

( )minx

max

0 min 2 2 .8 42

AA x y x x y

= = = = = =

max

0 min 242

AA x y x y

=

max

0 min 242

AA x y x x

=

2 3 cm

10 3 .cm

max

0 2 3 2 22

AA = = 2 3 cm

0 max

2cos

yA A

=

( ) ( )min

22 3 4cos 5 2 10

60

yy cm x y cm

= = = =

max 2 .A a=

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Vì nên hai điểm có cùng biên độ a nằm hai bên nút sẽ gần nhau hơn khi

chúng nằm hai bên bụng

Hai đầu là hai nút nên số bụng:

Chú ý: Nếu đầu A là nút hoặc bụng mà thì số điểm trên AB dao động với biên độ

đúng bằng n (cứ mỗi đường thẳng có tung độ A0 và song song với trục hoành

cắt đồ thị tại 1 điểm).

Ví dụ 21: Trên một sợi dây đàn hồi dài có sóng dừng với bước sóng 2 cm. Trên dây có hai

điểm A và B cách nhau 3 cm, tại A là một nút sóng. Số điểm trên đoạn AB có biên độ dao động

bằng 0,7 biên độ tại bụng sóng là

A. 3. B. 4. C. 6. D. 8.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Vì nên số điểm có biên độ

là 6

Ví dụ 22: Trên một sợi dây đàn hồi dài có sóng dừng với

bước sóng 1,2 cm. Trên dây có hai điểm A và B cách

nhau 6,3 cm, tại A là một nút sóng. Số điểm trên đoạn AB có biên độ dao động bằng 0,8 biên

độ tại bụng sóng là

A. 21. B. 20. C. 19. D. 22.

max

0 22

AA a a= =

( )0 max

2 2 .20sin 2 sin 240

xA A a a cm

= = =

1204

0,5 0,5.60

ABsb

= = =

4AB n

=

0 maxA A4

3 6 0,5 6.4

AB

= = =

0 max0,7AA =

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Hướng dẫn: Chọn đáp án A

Vì nên số điểm có biên độ là 21.

Ví dụ 23: Trên một sợi dây dài có sóng dừng với biên độ tại bụng 2 cm, có hai điểm A và B

cách nhau 10 cm với A và B đều là bụng. Trên đoạn AB có 20 điểm dao động với biên độ

cm. Bước sóng là

A. 1,0 cm. B. 1,6 cm. C. 2,0 cm. D. 0,8 cm.

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

Vì A và B là hai bụng nên hay Theo bài ra, trên AB có 20 điểm dao

động với biên độ nên Suy ra:

Chú ý: Nếu đầu A là nút hoặc bụng mà thì số điểm dao động với biên độ trung

gian A0 sẽ là n hoặc

Ví dụ 24: Trên một sợi dây đàn hồi dài có sóng dừng với bước sóng , với biên độ tại bụng

là A. Trên dây có hai điểm M và N cách nhau , tại M là một nút sóng. Số điểm trên

đoạn MN có biên độ bằng 0,6A và 0,8A lần lượt là

A. 4 và 5. B. 5 và 4. C. 6 và 5. D. 5 và 6.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Ta viết dưới dạng

Từ hình vẽ ta nhận thấy: số điểm

dao động với 0,6A là 5 (cắt tại 5

điểm) và số điểm dao động với biên độ 0,8A là 4 (cắt tại 4 điểm).

6,3 21 0,3 21.4

AB

= = = 0 max0,8A A=

2

2

kAB

=

2.

4

kAB

=

0 max2A cm A= 2 20.k =

( )10 20. 24

cm

= =

4AB n x

= +

1n+

1,125

4.4 8

AB

= +

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Chú ý: Giả sử A là nút, B là bụng gần A nhất và C là điểm trung gian nằm trong khoảng giữa

A và B ( và ).

1) Khoảng thời gian hai lần liên tiếp để độ lớn li độ của điểm B bằng biên độ của điểm C là

hoặc .

Nếu thì .

Nếu thì .

Nếu thì .

2) B và C chỉ cùng biên độ khi chúng qua vị trí cân bằng. Do đó, khoảng thời gian hai lần liên

tiếp để B và C có cùng li độ chính là khoảng thời gian hai lần liên tiếp đi qua vị trí cân bằng

và bằng .

Ví dụ 25: Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định chu kì T và bước sóng

. Trên dây, A là một điểm nút, B là một điểm bụng gần A nhất, C là điểm thuộc AB sao cho

. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng

biên độ dao động của phần tử tại C là

A. B. C. D.

ACn

= CB

m

=

2T

m

2T

n

AC CB= 2 2

4

T T T

n m= =

AC CB 2 2

4

T T T

n m

AC CB 2 2

4

T T T

n m

2

T

3AB BC=

.4

T.

6

T.

3

T.

8

T

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Ví dụ 26: (ĐH-2011) Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây,

A là một điểm nút, B là một điểm bụng gần A nhất, C là trung điểm của AB, với cm.

Biết khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng biên độ

dao động của phần tử tại C là 0,2 s. Tốc độ truyền sóng trên dây là

A. 2 m/s. B. 0,5 m/s. C. 1 m/s. D. 0,25 m/s.

Hướng dẫn: Chọn đáp án B

Ví dụ 27: Sóng dừng trên một sợi dây dài, hai điểm A và B cách nhau 10 cm với A là nút và

B là bụng đồng thời giữa A và B không còn nút và bụng nào khác. Gọi C là trung điểm của

AB. Biết khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp C và B có cùng li độ là 0,1 (s). Tốc độ truyền

sóng trên dây là

A. 2,5 (m/s). B. 4 (m/s). C. 2 (m/s). D. 1 (m/s).

Hướng dẫn: Chọn đáp án C

min3 24 12 12 6

T TAB BC BC t t t

= = = = = =

10AB =

( ) ( )

( )min

10 40 0,44

2 0,2 0,88 8 4

AB cm m

T TAC BC t t t T s

= = = =

= = = = = = =

( )0,5 .v m sT

= =

HOC360.NET - TÀI LIỆU HỌC TẬP MIỄN PHÍ

Group: https://www.facebook.com/groups/tailieutieuhocvathcs/

Khoảng thời gian hai lần liên tiếp để B và C có cùng li độ là hay

( ) ( ) ( )10 40 0,4 .4

AB cm cm m

= = = =

2

T( )0,1

2

Ts=

( ) ( )0,4

0,2 20,2

T s v m sT

= = = =