Kinh Nghiệm Hướng dẫn Giải bài tập Vật lý lớp 12 bài lý thuyết sóng cơ và sự truyền sóng cơ 2022
Hoàng Phương Linh đang tìm kiếm từ khóa Giải bài tập Vật lý lớp 12 bài lý thuyết sóng cơ và sự truyền sóng cơ được Update vào lúc : 2022-11-29 20:40:31 . Với phương châm chia sẻ Kinh Nghiệm về trong nội dung bài viết một cách Chi Tiết Mới Nhất. Nếu sau khi đọc Post vẫn ko hiểu thì hoàn toàn có thể lại phản hồi ở cuối bài để Ad lý giải và hướng dẫn lại nha.
Tóm tắt lý thuyết
2.1. Sóng cơ
Sóng cơ là xấp xỉ Viral trong một môi trường tự nhiên thiên nhiên. Khi sóng cơ truyền đi chỉ có pha xấp xỉ của những phần tử vật chất Viral còn những phần tử vật chất thì xấp xỉ xung quanh vị trí cân đối cố định và thắt chặt.
Nội dung chính Show- Tóm tắt lý thuyết 2.1. Sóng cơ2.2. Các đặc trưng của một sóng hình sin.2.3. Phương trình sóngBài tập minh họa 4. Luyện tập Bài 7 Vật lý 12 4.1. Trắc nghiệm Câu 1: Sóng cơ là gì? Câu 2: Bước sóng là gì? Câu 3: Sóng ngang là sóng: 4.2. Bài tập SGK và Nâng cao 5. Hỏi đáp Bài 7 Chương 2 Vật lý 12Video liên quan
Sóng ngang là sóng trong đó những phần tử của môi trường tự nhiên thiên nhiên xấp xỉ theo phương vuông góc với phương truyền sóng Trừ sóng nước, còn sóng ngang chỉ truyền trong chất rắn.
Sóng dọc là sóng mà trong đó những phần tử của môi trường tự nhiên thiên nhiên xấp xỉ theo phương trùng với phương truyền sóng. Sóng dọc truyền được trong môi trường tự nhiên thiên nhiên rắn, lỏng, khí.
Sóng cơ không truyền được trong chân không.
2.2. Các đặc trưng của một sóng hình sin.
Kích thích một đầu dây căng thẳng mệt mỏi, đầu còn sót lại cố định và thắt chặt cho nó xấp xỉ hình sin. Trên dây cũng xuất hiện một sóng hình sin.
Từ hình vẽ ta thấy đỉnh sóng dịch chuyển theo phương truyền sóng với vận tốc v.
Biên độ của sóng: Biên độ A của sóng là biên độ xấp xỉ của một phần tử của môi trường tự nhiên thiên nhiên có sóng truyền qua.
Chu kì của sóng: Là chu kì xấp xỉ của một phần tử của môi trường tự nhiên thiên nhiên có sóng truyền qua.
(small f= frac1T) gọi là tần số của sóng.
Tốc độ truyền sóng: Là tốc độ Viral xấp xỉ trong môi trường tự nhiên thiên nhiên. Đối với 1 môi trường tự nhiên thiên nhiên vận tốc truyền sóng là một giá trị không đổi.
Bước sóng: Bước sóng (small lambda) là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kì.
(small lambda= v .T = fracvf)
Năng lượng của sóng: Là năng lượng của những phần tử của môi trường tự nhiên thiên nhiên có sóng truyền qua.
2.3. Phương trình sóng
Chọn góc tọa độ và gốc thời gian sao cho:
(small u_0= A cos omega t= A cos 2 pi fractT)
Khi xấp xỉ truyền từ O đến M thì M xấp xỉ in như O ở thời điểm t-Δt trước đó. Phương trình sóng tại M là:(small u_M= A cos omega (t- Delta t)) (small Rightarrow) (small u_M= A cos 2 pi (fractT- fracxlambda )).
Phương trình trên là phương trình của một sóng hình sin truyền theo trục x.
Phương trình sóng tại M là một phương trình tuần hoàn theo thời gian và không khí.
Sau một chu kì xấp xỉ tại một điểm lập lại như cũ.
Cách nhau một bước sóng thì những điểm xấp xỉ giống hệt nhau.
Độ lệch pha giữa 2 điểm trên cùng một phương truyền sóng: (small Delta varphi = frac2 pi xlambda )
Tập hợp những điểm xấp xỉ cùng pha: (small Delta varphi = frac2 pi xlambda = 2k.pi)
Tập hợp những điểm xấp xỉ ngược pha: (small Delta varphi = frac2 pi xlambda = (2k +1).pi)
Tập hợp những điểm xấp xỉ vuông pha: (small Delta varphi = frac2 pi xlambda = (2k +1).fracpi2)
Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ xấp xỉ cùng pha trên phương truyền sóng: (small L= k.lambda)
Khoảng cách giữa hai điểm bất kỳ xấp xỉ ngược pha trên phương truyền sóng: (small L= (k= frac12).lambda)
Trong số đó :
(small lambda): Bước sóng.
(small v): Vận tốc.
(small T, omega, f): Chu kì , tần số góc, tần số.
k: là số nguyên (k=0,1,2,3,4...).
Bài tập minh họa
Một sóng cơ có tần số 1000Hz truyền đi với tốc độ 330 m/s thì bước sóng của nó có mức giá trị bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:Dùng công thức (lambda =v.T=fracvf)= 0,33 m
Bài 2:Một người xem một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên rất cao 10 lần trong 18s, khoảng chừng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 2m. Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:Phao nhô lên rất cao 10 lần trong thời gian 18s, tức là trong 18s phao thực hiện 9 lần xấp xỉ, chu kỳ luân hồi sóng là T = 2s.
Khoảng cách giữa hai ngọn sóng kề nhau là 2m, suy ra bước sóng λ = 2m.
Vận tốc truyền sóng trên mặt nước là (v=fraclambda T) = 1m/s.
Một sóng ngang truyền trên sợi dây đàn hồi rất dài với tần số 500Hz. Người ta thấy hai điểm A,B trên sợi dây cách nhau 200cm xấp xỉ cùng pha và trên đoạn dây AB có hai điểm khác xấp xỉ ngược pha với A. Tính Tốc độ truyền sóng trên dây.
Hướng dẫn giải:Trên hình ta thấy A và B có chiều dài 2 bước sóng
Tốc độ sóng truyền trên dây là: (v=lambda .f) =1.500=500m/s
4. Luyện tập Bài 7 Vật lý 12
Qua bài giảng Sóng cơ và sự truyền sóng cơ này, những em cần hoàn thành xong 1 số tiềm năng mà bài đưa ra như :
Phát biểu được định nghĩa sóng cơ.
Phát biểu được định nghĩa những khái niệm liên quan với sóng: sóng dọc, sóng ngang, tốc độ truyền sóng, tần số, chu kì, bước sóng, pha.
Nêu được những đặc trưng của sóng là biên độ, chu kì hay tần số, bước sóng và năng lượng sóng.
4.1. Trắc nghiệm
Các em hoàn toàn có thể khối mạng lưới hệ thống lại nội dung kiến thức và kỹ năng đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lý 12 Bài 7 cực hay có đáp án và lời giải rõ ràng.
Câu 1: Sóng cơ là gì?
- A. Sự truyền hoạt động và sinh hoạt giải trí cơ trong không khí. B. Những xấp xỉ cơ học Viral trong môi trường tự nhiên thiên nhiên vật chất. C. Chuyển động tương đối của vật này so với vật khác. D. Sự co dãn tuần hoàn Một trong những phần tử môi trường tự nhiên thiên nhiên.
Câu 2: Bước sóng là gì?
- A. Là quãng đường mà mỗi phần tử của môi trường tự nhiên thiên nhiên đi được trong 1 giây. B. Là khoảng chừng cách giữa hai phần tử của sóng xấp xỉ ngược pha. C. Là khoảng chừng cách giữa hai vị trí xa nhau nhất của mỗi phần tử sóng. D. Là khoảng chừng cách giữa hai phần tử sóng gần nhau nhất xấp xỉ cùng pha.
Câu 3: Sóng ngang là sóng:
- A. Trong số đó những phần tử sóng xấp xỉ theo phương vuông góc với phương truyền sóng. B. Lan truyền theo phương nằm ngang. C. Trong số đó những phần tử sóng xấp xỉ theo phương nằm ngang. D. Trong số đó những phần tử sóng xấp xỉ theo cùng một phương với phương truyền sóng.
Câu 4-10: Mời những em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức và kỹ năng về bài học kinh nghiệm tay nghề này nhé!
4.2. Bài tập SGK và Nâng cao
Các em hoàn toàn có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lý 12 Bài 7 để giúp những em nắm vững bài học kinh nghiệm tay nghề và những phương pháp giải bài tập.
Bài tập 1 trang 40 SGK Vật lý 12
Bài tập 2 trang 40 SGK Vật lý 12
Bài tập 3 trang 40 SGK Vật lý 12
Bài tập 4 trang 40 SGK Vật lý 12
Bài tập 5 trang 40 SGK Vật lý 12
Bài tập 6 trang 40 SGK Vật lý 12
Bài tập 7 trang 40 SGK Vật lý 12
Bài tập 8 trang 40 SGK Vật lý 12
Bài tập 7.1 trang 17 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.2 trang 18 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.3 trang 18 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.4 trang 18 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.5 trang 18 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.6 trang 19 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.7 trang 19 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.8 trang 19 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.9 trang 19 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.10 trang 20 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.11 trang 20 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.12 trang 20 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.13 trang 20 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.14 trang 20 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.15 trang 21 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.16 trang 21 SBT Vật lý 12
Bài tập 7.17 trang 21 SBT Vật lý 12
Bài tập 1 trang 78 SGK Vật lý 12 nâng cao
Bài tập 2 trang 78 SGK Vật lý 12 nâng cao
Bài tập 3 trang 78 SGK Vật lý 12 nâng cao
Bài tập 4 trang 78 SGK Vật lý 12 nâng cao
5. Hỏi đáp Bài 7 Chương 2 Vật lý 12
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì những em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý HOC247 sẽ tương hỗ cho những em một cách nhanh gọn!
Chúc những em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
Tổng hợp cách giải một số trong những dạng bài tập về sóng cơ và sự truyền sóng cơ thường gặp
I. Phương pháp giải bài tập sóng cơ - Các đại lượng đặc trưng cơ bản của sóng cơ học
Phương pháp:
- Chu kỳ (T) , vận tốc (v) , tần số (f) , bước sóng (λ) liên hệ với nhau :
f=1T;λ=vT=vf;v=ΔsΔt với Δs là quãng đường sóng truyền trong thời gian Δt.
- Quan sát hình ảnh sóng có n ngọn sóng liên tục thì có n - 1 bước sóng. Hoặc quan sát thấy từ ngọn sóng thứ n đến ngọn sóng thứ m (m > n) có chiều dài l thì bước sóng: λ=lm−n
- Số lần nhô lên trên mặt nước là N trong khoảng chừng thời gian t giây thì T=tN−1
- Độ lệch pha giữa hai điểm cách nguồn một khoảng chừng xM, xN:
ΔφMN=ωxN−xMv=2πxN−xMλ=2πdλ trong đó: xN−xM=d
- Nếu 2 điểm M và N xấp xỉ cùng pha thì:
ΔφMN=2kπ<=>2πdλ=2kπ<=>d=kλ. (k∈Z)
- Nếu 2 điểm M và N xấp xỉ ngược pha thì:
ΔφMN=(2k+1)π<=>2πdλ=(2k+1)π<=>d=(2k+1)λ2. (k∈Z)
- Nếu 2 điểm M và N xấp xỉ vuông pha thì:
ΔφMN=(2k+1)π2<=>2πdλ=(2k+1)π2<=>d=(2k+1)λ4. (k∈Z)
*Đơn vị của x,x1,x2,d,λ,v phải tương ứng với nhau.
Bài tập ví dụ: Một người ngồi ở bờ biển trông thấy có 10 ngọn sóng qua mặt trong 36 giây, khoảng chừng cách giữa hai ngọn sóng liên tục là 10m. Tính tần số sóng biển và vận tốc truyền sóng biển.
Hướng dẫn giải:
Xét tại một điểm có 10 ngọn sóng truyền qua trong 36 giây => 9T = 36 => T = 36/9 = 4s
Khoảng cách giữa hai ngọn sóng liên tục bằng một bước sóng => λ=10m
Tần số sóng biển: f=1T=14=0,25Hz
Vận tốc truyền sóng: v=λT=104=2,5m/s
II. Phương pháp giải bài tập sóng cơ - Phương trình sóng cơ
1. Xác định biên độ, li độ, vận tốc xấp xỉ sóng cơ
Phương pháp:
- Cách 1: Thay vào phương trình sóng
uM=Acosω(t−xv)=Acos(ωt−2πxλ)v=x′=−Aωsin(ωt−2πxλ)
- Cách 2: Dùng vòng tròn lượng giác.
DĐĐH được xem là hình chiếu của một chất điểm hoạt động và sinh hoạt giải trí tròn đều lên một trục nằm trong mặt phẳng quỹ đạo. Với: A=R;ω=vR
(VD: điểm N) xác định trạng thái xấp xỉ của điểm khác ta tiến hành như sau:
Nếu điểm đó sau N ( theo phương truyền sóng), ví dụ là vấn đề K, khi đó K sẽ trễ pha hơn N góc Δφ=2πΔdλ với Δd=NK. Từ N quay góc Δϕ theo chiều kim đồng hồ ta sẽ xác định được trạng thái của K.
Nếu điểm cần tìm trước N (theo phương truyền sóng), ví dụ là M, ta cũng tính Δφ theo công thức trên với Δd=MN , từ N quay theo chiểu ngược kim đồng hồ góc Δφ ta được M
2. Viết phương trình xấp xỉ tại một điểm trên phương truyền sóng
Phương pháp:
Phương trình tại nguồn: u0=Acosωt
PT sóng có dạng: uM=Acosω(t−xv)=Acos(ωt−2πxλ)
- Bước 1: Xác định A, ω, φ: dựa theo dữ kiện đề bài cho.
pha ban đầu của sóng tại M: φM=φ−2πOM¯λ=φ−2πxλ
- Bước 2: Viết phương trình sóng
*Nếu M ở trước O theo chiều truyền sóng thì φM=φ+2πxλ; M ở sau O theo chiều truyền sóng thì φM=φ−2πxλ.
- Hàm cos và hàm sin là hàm tuần hoàn với chu kì 2π nên trong pha ban đầu của phương trình sóng ta hoàn toàn có thể cộng vào hoặc trừ đi một số trong những chẵn của πđể pha ban đầu trong phương trình có trị tuyệt đối nhỏ hơn 2π.
Bài tập ví dụ: Một sóng ngang truyền từ M đến O rồi đến N trên cùng một phương truyền song với vận tốc v = 18 m/s. Biết MN = 3 m và MO = ON, phương trình sóng tại O là uO=5cos(4πt−π6)(cm). Viết phương trình sóng tại M và N.
Hướng dẫn giải:
Ta có: ω=4π⇒T=2π4π=0,5s
Bước sóng: λ=v.T=18.0,5=9m
Vì M ở trước O theo chiều truyền sóng nên:
uM=5cos(4πt−π6+2π.MOλ)=5cos(4πt−π6+π3)=5cos(4πt+π6)(cm)
N ở sau O nên:
uN=5cos(4πt−π6−2π.NOλ)=5cos(4πt−π6−π3)=5cos(4πt−π2)(cm)
III. Giải bài tập sóng cơ - Đồ thị sóng cơ học
1. Biên độ, chu kì sóng và bước sóng
2. Trạng thái hoạt động và sinh hoạt giải trí của những phần tử môi trường tự nhiên thiên nhiên
Theo phương truyền sóng, những phần tử môi trường tự nhiên thiên nhiên ở trước một đỉnh sóng sớm nhất sẽ hoạt động và sinh hoạt giải trí đi xuống, những phần tử môi trường tự nhiên thiên nhiên ở sau đỉnh sớm nhất sẽ hoạt động và sinh hoạt giải trí đi lên.
