Lý Thuyết Lớp 12
Lý thuyết lớp 11
Lý thuyết lớp 10
Lý thuyết lớp 9
Lý thuyết lớp 8
Lý thuyết lớp 7
Lý thuyết lớp 6
Lý thuyết lớp 5
Lý thuyết lớp 4
Lý thuyết lớp 3
Lý thuyết lớp 2
Lý thuyết lớp 1
Thi vào lớp 10
Đại học
Thư viện câu hỏi
Thi Online
Hỏi bàiĐề thi HK1 môn Vật Lý 12 năm 2021-2022 - Trường THPT Nguyễn Tất Thành
Đề thi HK1 môn Vật Lý 12 năm 2021-2022 - Trường THPT Nguyễn Tất Thành
-
Hocon247
-
40 câu hỏi
-
60 phút
-
60 lượt thi
-
Dễ
Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com
Trong dao động điều hòa của một vật thì tập hợp 3 đại lượng nào sau đây là không đổi theo thời gian?
Đáp án A
Ba đại lượng không đổi theo thời gian của vật dao động điều hòa là: biên độ, tần số và cơ năng.
Trong dao động điều hòa, những đại lượng dao động cùng tần số với li độ là
Vận tốc, gia tốc và lực kéo về.
Một vật dao động điều hòa có biểu thức gia tốc a=-100π2cos(10πt-π/2)(cm/s2). Quãng đường vật đi được trong một chu kỳ dao động là
Biểu thức gia tốc của vật dao động điều hòa: a = - 100π2cos(10πt – π/2) (cm/s2)
=> gia tốc cực đại của vật amax = 100π2 = ω2.A => biên độ A = 1 cm
=> quãng đường vật đi được trong 1 chu kì dao động là s = 4A = 4 cm
=> Chọn B
Một vật dao động điều hòa. Động năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng f. Lực kéo về tác dụng vào vật biến thiên điều hòa với tần số bằng:
Đáp án: A
Động năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số f
=> Lực kéo về biến thiên điều hoà với tần số f/2 = 0,5f.
Phát biểu nào sau đây không đúng về dao động điều hòa?
Đáp án A
+ Hợp lực tác dụng vào vật có giá trị bằng 0 khi vật đi qua vị trí cân bằng → A sai.
Một vật khối lượng m=200g, dao động điều hòa có phương trình dao động x=10.cos(5πt)cm. Lấy π2=10. Cơ năng trong dao động điều hòa của vật bằng
Cơ năng \({\rm{W}} = \frac{{m{\omega ^2}{A^2}}}{2} = 250mJ\)
Trong dao động điều hòa, các cặp đại lượng nào sau đây biến đổi tuần hoàn cùng chu kỳ?
Đáp án: D
Thế năng và động năng biến đổi tuần hoàn với chu kỳ T/2
Thời gian liên tiếp để động năng và thế năng bằng nhau liên tiếp là 0,3 s. Chu kì động năng là
+ Thời gian liên tiếp để động năng bằng thế năng là =0,25T=0,3s→T=1,2s.
Chu kì của động năng là 0,6s
Cơ năng của một vật dao động điều hòa
Đáp án C
Cơ năng của một vật dao động điều hòa bằng động năng của vật khi vật tới vị trí cân bằng.
Trong thí nghiệm đo gia tốc trọng trường bằng dao động điều hoà của con lắc đơn, không cần thiết dùng tới vật dụng hoặc dụng cụ nào sau đây?
Chu kì dao động của con lắc đơn \(T = 2\pi \sqrt {\frac{l}{g}} \Rightarrow T \notin m\) không cần thiết dùng tới cân chính xác
Một vật nhỏ thực hiện dao động điều hòa với chu kì T. Động năng của vật biến thiên với chu kì bằng
\(\omega ' = 2\omega \to T' = \frac{1}{2}T\)
Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Khi vật cách vị trí cân bằng một đoạn 2 cm thì động năng của vật là 0,48 J. Khi vật cách vị trí cân bằng một đoạn 6 cm thì động năng của vật là 0,32 J. Biên độ dao động của vật bằng
\(\frac{1}{2}k.0,{02^2} + 0,48 = \frac{1}{2}k.0,{06^2} + 0,32 \to k = 100N/m \to A = 0,1m\)
Một vật nhỏ khối lượng 100g dao động điều hòa trên một đoạn thẳng dài 20cm với tần số góc 6 rad/s. Cơ năng của vật này là
Biên độ dao động của vật nhỏ A = 20/2 = 10 cm = 0,1 m
Cơ năng dao động được tính theo công thức \(W = \frac{1}{2}m{\omega ^2}.{A^2} = \frac{1}{2}{.6^2}.0,{1^2} = 0,018J\)
Trong lời bài hát “Đi tìm câu hát lý thương nhau” của nhạc sĩ Vĩnh An có câu:
“Anh ra vườn đào em đã sang đồng mía.
Anh lên rừng quế em đã xuống nương dâu”
Hình ảnh đáng yêu của chàng trai đi tìm cô gái trong lời bài hát được so sánh với hình ảnh nào sau đây trong vật lý
Vì hai người luôn không gặp được nhau tại một nơi nên có thể ví như hai dao động lệch pha.
Trong quá trình làm thí nghiệm đo chu kỳ dao động của con lắc đơn bằng đồng hồ bấm giờ, người làm thực nghiệm thường đo thời gian con lắc thực hiện được vài chu kỳ dao động trong một lần bấm giờ với mục đích làm
Trong quá trình làm thí nghiệm đo chu kỳ dao động của con lắc đơn bằng đồng hồ bấm giờ, người làm thực nghiệm thường đo thời gian con lắc thực hiện được vài chu kỳ dao động trong một lần bấm giờ với mục đích làm giảm sai số của phép đo.
Chọn C
Đoạn mạch RLC mắc nối tiếp, cuộn dây thuần cảm. Gọi UR, UL, UC lần lượt là điện áp hiệu dụng ở hai đầu điện trở, cuộn cảm và tụ điện. Biết UL = 2UR = 2UC. Kết luận nào dưới đây về độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện là đúng?
Theo đề bài ta có UL = 2UR = 2UC
Từ giản đồ véc tơ thấy rằng u sớm pha hơn i một góc π/4
=> Chọn đáp án A
Cho đoạn mạch điện RLC nối tiếp. Đặt vào hai đầu một điện áp xoay chiều ổn định u thì điện áp giữa hai đầu các phần tử UR = \(\sqrt 3 \)UC, UL = 2UC. Độ lệch pha giữa điện áp hai đầu mạch và cường độ dòng điện là
- Theo đề bài ta có \({U_R} = {U_C}\sqrt 3 ;{U_L} = 2{U_C}\)
Từ giản đồ véc tơ ta thấy u sớm pha hơn i một góc π/6
=> Chọn đáp án A
Một mạch xoay chiều RLC không phân nhánh trong đó R = 50 W, đặt vào hai đầu mạch một điện áp U = 120 V thì i lệch pha với u một góc 600, công suất của mạch là
- Công suất tiêu thụ của mạch RLC mắc nối tiếp là
\(P = UIcos\varphi = \frac{{{U^2}}}{Z}cos\varphi = \frac{{{U^2}}}{R}co{s^2}\varphi \)
Thay số vào ta được \(P = \frac{{{{120}^2}}}{{50}}co{s^2}\frac{\pi }{3} = 72W\)
=> Chọn đáp án B
Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R = 30 Ω mắc nối tiếp với cuộn dây. Đặt vào hai đầu mạch một điện áp xoay chiều u = U\(\sqrt 2 \)cos(100πt) V. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn dây là Ud = 60 V. Dòng điện trong mạch lệch pha π/6 so với u và lệch pha π/3 so với ud.Điện áp hiệu dụng ở hai đầu mạch U có giá trị là
Do dòng điện trong mạch lệch pha π/3 so với ud nên cuộn dây là không thuần cảm.
- Ta vẽ được giản đồ véc tơ sau
Từ giản đồ véc tơ ta có được
+ Ud = UR = 60V
+ \({U^2} = U_R^2 + U_d^2 - 2{U_R}{U_d}\cos \frac{{2\pi }}{3}\)
Thay số vào ta được \(U = \sqrt {{{60}^2} + {{60}^2} - 2.60.60.\cos \frac{{2\pi }}{3}} = 60\sqrt 3 V\)
=> Chọn đáp án D
Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có 4 điểm theo đúng thứ tự A, B, C, D. Giữa hai điểm A và B chỉ có tụ điện, giữa hai B và C chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm C và D chỉ có cuộn dây thuần cảm. Điện áp hiêu dụng giữa hai điểm A và D là \(100\sqrt 3 V\) và cường độ hiệu dụng trong mạch là 1 A. Điện áp tức thời trên đoạn AC và trên đoạn BD lệch pha nhau π/3 nhưng giá trị hiệu dụng thì bằng nhau. Dung kháng của tụ điện là:
- UAB = UCD
- UCD = UAD.tan(π/6) = 100V
Vậy dung kháng của tụ điện là \({Z_C} = \frac{{{U_C}}}{I} = \frac{{{U_{AB}}}}{I} = \frac{{{U_{CD}}}}{I} = 100{\rm{\Omega }}\)
=> Chọn đáp án B
Cho đoạn mạch RLC mắc nối tiếp (L là cuộn dây thuần cảm). Điện áp hiệu dụng giữa hai bản tu điện UC = 160 V, hai đầu đoạn mạch U = 160 V. Điện áp trên tụ điện lệch pha so với điện áp hai đầu mạch là π/3. Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn cảm là:
Từ giản đồ véc tơ trên ta thấy
+ ULC = U.cos(π/3) = U/2 = 80V
+ UL = UC – ULC = 160 – 80 = 80V
=> Chọn đáp án A
Đoạn mạch xoay chiều AB chứa 3 linh kiện R, L, C. Đoạn AM chứa L, MN chứa R và NB chứa C. \(R = 50{\rm{\Omega }};{Z_L} = 50\sqrt 3 {\rm{\Omega }};{Z_C} = \frac{{50\sqrt 3 }}{3}{\rm{\Omega }}\). Khi \({u_{AN}} = 80\sqrt 3 \) thì \({u_{MB}} = 60V.{u_{AB}}\) có giá trị cực đại là:
Từ giản đồ ta thấy ở thời điểm t uMB = uRC = 60(V) thì uC = 30(V) và uR = 30\(\sqrt 3 \) (V)
i = uR/R = 0,6\(\sqrt 3 \) (A)
Ta luôn có i và uC vuông pha nhau nên:
\(\frac{{{i^2}}}{{I_0^2}} + \frac{{u_C^2}}{{{{({Z_C}.{I_0})}^2}}} = 1\) → I0 = 0,6\(\sqrt 6 \) (A)
Vậy điện áp cực đại U0 = I0Z = \(\sqrt 7 \)
Chọn C
Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ (tụ điện có điện dung C thay đổi được). Điều chỉnh C đến giá trị C0 để điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện đạt cực đại, khi đó điện áp tức thời giữa A và M có giá trị cực đại là 84,5 V. Giữ nguyên giá trị C0 của tụ điện. Ở thời điểm t0, điện áp hai đầu: tụ điện, cuộn cảm thuần và điện trở có độ lớn lần lượt là 202,8 V; 30 V và uR. Giá trị uR bằng
Khi C thay đổi để UCmax thì \(\overrightarrow {{U_{RL}}} \bot \overrightarrow {{U_{AB}}} \)
Ta có giản đồ vecto:
Do uC và uL ngược pha nên: \(\left| {\frac{{{u_C}}}{{{u_L}}}} \right| = \frac{{{U_{0C}}}}{{{U_{0L}}}} = \frac{{202,8}}{{30}} = 6,76\)
Từ giản đồ vecto ta có: \(84,{5^2} = {U_{0C}}.{U_{0L}} = 6,76.U_{0L}^2 \Rightarrow {U_{0L}} = 32,5V \Rightarrow {U_{0R}} = \sqrt {84,{5^2} - 32,{5^2}} = 78V\)
Vì uL và uR vuông pha nên: \({\left( {\frac{{{u_R}}}{{{U_{0R}}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{{u_L}}}{{{U_{0L}}}}} \right)^2} = 1 \Leftrightarrow {\left( {\frac{{{u_R}}}{{78}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{30}}{{32,5}}} \right)^2} = 1 \Leftrightarrow {u_R} = 30V\)
Chọn C
Cho dòng điện xoay chiều chạy qua đoạn mạch AB có sơ đồ như hình bên, trong đó L là cuộn cảm thuần và X là đoạn mạch xoay chiều. Khi đó, điện áp giữa hai đầu các đoạn mạch AN và MB có biểu thức lần lượt \({u_{AN}} = 30\sqrt 2 cos\omega t(V);{u_{MB}} = 40\sqrt 2 cos\left( {\omega t - \frac{\pi }{2}} \right)(V)\). Điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AB có giá trị nhỏ nhất là
uAN = uL + uX
uMB = uC + uX
uAB = uAN + uC
UAB ≥ OH => (UAB)min = OH
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông ta có \(\frac{1}{{U_{AB}^2}} = \frac{1}{{U_{AN}^2}} + \frac{1}{{U_{MB}^2}} \Rightarrow {U_{AB}} = 24V\)
Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A, M, N và B. Giữa hai điểm A và M chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm M và N chỉ có tụ điện, giữa hai điểm N và B chỉ có cuộn cảm. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều 240V – 50 Hz thì uMB và uAM lệch pha nhau π/3, uAB vàuMB lệch pha nhau π/6. Điện áp hiệu dụng trên R là
Tam giác AMB cân tại M nên ta có góc ABM = p/6.
Theo ĐL hàm sin: \(\frac{{{U_R}}}{{\sin {{30}^0}}} = \frac{U}{{\sin {{120}^0}}} \Rightarrow {U_R} = 80\sqrt 3 (V)\)
Cho đoạn mạch xoay chiều nối tiếp gồm: Điện trở R = 60Ω; Cuộn cảm thuần có L = 0,255H; UAB = 120V không đổi; tần số dòng điện f = 50Hz. tụ điện có điện dung C biến thiên. Hãy xác định giá trị của C để điện áp giữa hai đầu tụ điện đạt giá trị cực đại.
Điện áp hai đầu mạch được biểu diễn bằng véc tơ \(\vec U\) quay như hình vẽ.
\(\vec U = {\vec U_R} + {\vec U_L} + {\vec U_C}\)
gọi φ, φ’ là góc lệch pha giữa \({\vec U_{RL}}\) và so \(\vec U\) với \(\vec I\)
Theo định lí hàm số sin ta có:
\(\frac{{{U_c}}}{{\sin (\varphi ' - \varphi )}} = \frac{U}{{\sin (\frac{\pi }{2} - \varphi ')}}\)
Khi C biến thiên thì φ thay đổi, UC cực đại khi sin(φ’- φ) = 1=> φ’- φ =π/2
tanφ = -cotanφ’ hay tanφ.tanφ’ = -1
\(\frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{R} = - \frac{R}{{{Z_L}}}\) = 125Ω => C = 25,4μF.
Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt (U0 và ω có giá trị dương, không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên, trong đó tụ điện có điện dung C thay đổi được. Biết R = 5r, cảm kháng của cuộn dây ZL = 4r và CLω2 > 1. Khi C = C0 và khi C = 0,5C0 thì điện áp giữa hai đầu M, B có biểu thức tương ứng là u1 = U01cos(ωt + φ) và u2 = U02cos(ωt + φ) (U01 và U02 có giá trị dương). Giá trị của φ là
Đáp án D
\(\varphi = {\tan ^{ - 1}}\left( {\frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{r}} \right) - {\tan ^{ - 1}}\left( {\frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{{R + r}}} \right)\) (1)
theo bài ta có \({\tan ^{ - 1}}\left( {\frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{r}} \right) - {\tan ^{ - 1}}\left( {\frac{{{Z_L} - {Z_C}}}{{R + r}}} \right) = {\tan ^{ - 1}}\left( {\frac{{{Z_L} - 2{Z_C}}}{r}} \right) - {\tan ^{ - 1}}\left( {\frac{{{Z_L} - 2{Z_C}}}{{R + r}}} \right)\) =>ZC=r; thay vào (1) ta tìm được \(\varphi = 0,785rad\)
Mạch điện xoau chiều AB gồm một cuộn dây có điện trở, một điện trở thuần và một tụ điện mắc nối tiếp theo thứ tự đã nêu. Điểm M ở giữa cuộn dây và điện trở thuần. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số không đổi và giá trị hiệu dụng 200V thì trong mạch có cộng hưởng điện. Lúc đó điện áp hiệu dụng trên đoạn AM là 160V, độ lệch pha giữa điện áp hai đầu AM so với cường độ dòng điện trong mạch gấp đôi độ lệch pha giữa cường độ dòng điện so với điện áp hai đầu MB. Điện áp hiệu dụng hai đầu MB là
Áp dụng định lí hàm số sin trong tam giác ta có: \(\frac{{160}}{{\sin \alpha }} = \frac{{200}}{{\sin \left( {\pi \: - 3\alpha } \right)}} = \frac{{{U_{MB}}}}{{\sin 2\alpha }}\)
Giải phương trình: \(\frac{{160}}{{\sin \alpha }} = \frac{{200}}{{\sin \left( {\pi \: - 3\alpha } \right)}} \Rightarrow \alpha \: = 5,56 \Rightarrow {U_{MB}} = 240V\)
Chọn A
Trên đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh có bốn điểm theo đúng thứ tự A, M, N và B. Giữa hai điểm A và M chỉ có điện trở thuần, giữa hai điểm M và N chỉ có cuộn dây, giữa 2 điểm N và B chỉ có tụ điện. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp 175 V – 50 Hz thì điện áp hiệu dụng trên đoạn AM là 25 (V), trên đoạn MN là 25 (V) và trên đoạn NB là 175 (V). Hệ số công suất của toàn mạch là
\(\left\{ \begin{array}{l} {\rm{\Delta }}MNE:NE = \sqrt {{{25}^2} - {x^2}} \Rightarrow EB = 60 - \sqrt {{{25}^2} - {x^2}} \\ {\rm{\Delta }}AEB:A{B^2} = A{E^2} + E{B^2} \Rightarrow 30625 = {\left( {25 + x} \right)^2} + {\left( {175 - \sqrt {{{25}^2} - {x^2}} } \right)^2}\\ \Rightarrow x = 24 \Rightarrow \cos \varphi = \frac{{AE}}{{AB}} = \frac{7}{{25}} \end{array} \right.\)
Chọn C
Khi sóng âm truyền từ môi trường không khí vào môi trường nước thì
Đáp án B
+ Khi sóng cơ lan truyền qua các môi trường thì tần số của nó là không đổi.
Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào sau đây sai?
Đáp án D
+ Sóng cơ lan truyền được trong môi trường rắn, lỏng và khí tuy nhiên không lan truyền được trong chân không
Cho các chất sau: không khí ở 00C, không khí ở 250C, nước và sắt. Sóng âm truyền chậm nhất trong
Tốc độ truyền âm trong không khí ở 00C là 331m/s; ở không khí 250C là 346m/s; ở nước là 1500 m/s và ở sắt là 5850 m/s. Vậy âm truyền chậm nhất trong không khí ở 00C
Một lá thép mỏng, một đầu cố định, đầu còn lại được kích thích để dao động với chu kì không đổi và bằng 0,008 s, cường độ âm đủ lớn. Âm do lá thép phát ra là
T = 0,08s
Tần số âm: f = 1/T = 125Hz là âm nghe được
Trên mặt thoáng của một chất lỏng, một mũi nhọn O chạm vào mặt thoáng dao động điều hòa với tần số f tạo thành sóng trên mặt thoáng với bước sóng λ. Xét trên hai phương truyền sóng Ox và Oy vuông góc với nhau. Gọi A là điểm thuộc Ox cách O một đoạn 16λ và B thuộc Oy cách O là 12λ. Tìm số điểm dao động ngược pha với nguồn trên đoạn AB
OA = 16λ; OB = 12λ nên AB = 20λ
M ngược pha với nguồn nên d = kλ với k là số bán nguyên
Đường cao \(OH = \frac{{OA.OB}}{{AB}} = 9,6\lambda \)
+ Xét điểm M nằm trong đoạn AH ngược pha với nguồn:
\(OH \le d \le OA \Rightarrow k = 10,5;11,5;12,5;13,5;14,5;15,5\)
Vậy có 6 giá trị k
+ Xét điểm M nằm trong đoạn BH ngược pha với nguồn:
\(OH \le d \le OB \Rightarrow 10 \le k \le 12 \Rightarrow k = 10,5;11,5\)
Vậy có 2 giá trị k
Như vậy tổng hợp trên AB có 8 giá trị k
Cho các kết luận sau về sóng âm
(1) Sóng âm có tần số từ 16 Hz đến 20000 Hz gọi là âm nghe được (âm thanh)
(2)Trong mỗi môi trường đồng tính, âm truyền với tốc độ xác định. Sóng âm truyền lần lượt trong các môi trường rắn, lỏng, khí với tốc độ tăng dần. Sóng âm không truyền được trong chân không.
(3) Tần số, cường độ âm, mức cường độ âm, đồ thị dao động là các đặt trưng vật lí của âm. Độ cao, độ to, âm sắc là đặc trưng sinh lý của âm.
(4) Độ cao của âm gắn liền với tần số âm; độ to của âm gắn liền với mức cường độ âm; âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm.
(5) Tần số dao động của nguồn âm cũng là tần số của sóng âm. Sóng âm không mang theo năng lượng.
Số kết luận đúng là
Các phát biểu đúng là
(1) Sóng âm có tần số từ 16 Hz đến 20000 Hz gọi là âm nghe được (âm thanh)
(3) Tần số, cường độ âm, mức cường độ âm, đồ thị dao động là các đặt trưng vật lí của âm. Độ cao, độ to, âm sắc là đặc trưng sinh lý của âm.
(4) Độ cao của âm gắn liền với tần số âm; độ to của âm gắn liền với mức cường độ âm; âm sắc có liên quan mật thiết với đồ thị dao động âm.
Như vậy số phát biểu đúng là 3
Chọn đáp án A
Để đo độ sâu vực sâu nhất thế giới Mariana ở Thái Bình Dương, người ta dùng phương pháp định vị hồi âm bằng sóng siêu âm. Sau khi phát ra siêu âm hướng xuống biển thì sau 14,53s người ta mới nhận được tín hiệu phản xạ của nó từ đáy biển. Vận tốc truyền của siêu âm trong nước biển là 1500m/s, trong không khí là 340m/s. Độ sâu vực Mariana là
Quãng đường sóng siêu âm đi được cho tới khi thu được tín hiệu bằng 2 lần độ sâu của rãnh
2d = vt = 1500.14,53 => d = 10897,5m
Chọn D
Tiến hành thí nghiệm đo tốc độ truyền âm trong không khí, một học sinh đo được bước sóng của sóng âm là 75 ± 1 cm, tần số dao động của âm thoa là 440 ± 10 Hz. Tốc độ truyền âm tại nơi làm thí nghiệm là
Tốc độ truyền sóng âm: \(v = \lambda .f \Rightarrow \bar v = \bar \lambda .\bar f = 0,75.440 = 330(m/s)\)
Sai số tuyệt đối của phép đo: \({\rm{\Delta }}v = (\frac{{{\rm{\Delta }}\lambda }}{{\bar \lambda }} + \frac{{{\rm{\Delta }}f}}{{\bar f}}).\bar v = (\frac{{0,01}}{{0,75}} + \frac{{10}}{{440}}).330 = 11,9(m/s)\)
Tốc độ truyền âm tại nơi làm thí nghiệm là: 330,0 ± 11,9 m/s.
Chọn C
Sóng ngang có tần số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài, với tốc độ 4,5m/s. Xét hai điểm M và N trên cùng một phương truyền sóng, cách nhau một khoảng x nhỏ hơn một bước sóng, sóng truyền từ N đến M. Đồ thị biểu diễn li độ sóng của M và N cùng theo thời gian như hình vẽ. Biết t1=0,05s. Tại t2, khoảng cách giữa phần tử chất lỏng tại M và N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
Từ đồ thị ta thấy N sớm pha hơn M một góc \(\frac{\pi }{3}\) \(\frac{{2\pi MN}}{\lambda } = \frac{\pi }{3} \to MN = \frac{\lambda }{6}\) xác định được \(\frac{T}{4} + \frac{T}{2} = 0,05s \to T = \frac{1}{{15}}s \to \lambda = v.T = 30cm \to MN = 5cm\)
\({u_M} = 4\cos \left( {\omega t - \frac{\pi }{3}} \right)cm\)
với \({t_2} = {t_1} + \frac{T}{2} + \frac{T}{6}\) xác định được \({\left| {{u_M} - {u_N}} \right|_{t = {t_2}}} = 2\sqrt 3 cm \to M{N_{t = {t_2}}} = \sqrt {{5^2} + {2^2}.3} = \sqrt {37} = 6,082\)
Chọn B
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 AB = 10 cm. Biết khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng biên độ đao động của phần tử tại C là 0,2 s. Tốc độ truyền sóng trên dây là
Phương trình li độ của một điểm cách nút một khoảng x là:
\(u = 2A.\sin \left( {2\pi \frac{x}{\lambda }} \right).\cos \left( {\omega t + \frac{\pi }{2}} \right)(cm)\)
với \(AB = \frac{\lambda }{4} = {10_{}}cm \Rightarrow \lambda = 4.10 = {40_{}}cm\)
Tại C thì \(x = \frac{\lambda }{8} = 5cm\) → Biên độ của C là :
\({A_C} = 2.A.\sin \left( {\frac{{2\pi .\lambda }}{{8\lambda }}} \right) = A.\sqrt 2 \)
Biên độ của B là 2A.
Ta có độ lớn góc α là
\(\alpha = {\rm{ar}}\cos \frac{{A\sqrt 2 }}{{2A}} = {45^0}\)
Vậy thời gian liên tiếp hai lần liên tiếp B có li độ bằng biên độ của C là :
\(t = \frac{{{{2.45}^0}}}{{{{360}^0}}}.T = \frac{T}{4}\)
Vậy chu kì dao động là : 4.t=4.0,2=0,8s
Vận tốc truyền sóng là :
\(v = \frac{\lambda }{T} = \frac{{40}}{{0,8}} = {50_{}}(cm/s)\)
Chọn B.
Tốc độ truyền âm của một âm trong không khí và trong nước lần lượt là 330 m/s và 1450 m/s. Khi âm truyền từ trong không khí vào trong nước thì bước sóng của nó tăng lên bao nhiều lần?
Công thức tính bước sóng :
\(\lambda = v.T = \frac{v}{f}\)
Khi sóng truyền từ môi trường này sang môi trường khác thì tần số không đổi, vận tốc thay đổi.
Do đó khi sóng truyền từ không khí vào nước thì bước sóng của nó tăng lên số lần là :
\(\frac{{\lambda '}}{\lambda } = \frac{{v'}}{v} = \frac{{1450}}{{330}} \approx 4,4\)
Chọn D.
