Bài toán lập phương trình sóng là xác định biên độ sóng, tần số góc và pha ban đầu của dao động. Giải bài toán này giống như bài toán lập phương trình trong chương dao động cơ.
2 –Phương pháp :
Bạn đang đọc: Bài tập liên quan đến phương trình sóng
B1 : Tóm tắt đề : Đề cho gì ?, hỏi gì ? Và đổi những đơn vị chức năng sang những đơn vị chức năng hợp phápB2 : Xác lập mối quan hệ giữa những đại lượng cho và đại lượng tìm trải qua những công thức :- Áp dụng công thức Phương trình sóng tại M là .B3 : Suy ra biểu thức xác lập đại lượng tìm theo những đại lượng cho và những dữ kiện .B4 : Thực hiện thống kê giám sát để xác lập giá trị đại lượng tìm và lựa chọn câu vấn đáp đúng .
2-Các bài tập có hướng dẫn:
Bài 1: Một sợi dây đàn hồi nằm ngang có điểm đầu O dao động theo phương đứng với biên độ A=5cm, T=0,5s. Vận tốc truyền sóng là 40cm/s. Viết phương trình sóng tại M cách O d=50 cm.
A. \(u_{M}=5cos(4\pi t-5\pi )(cm)\) B \(u_{M}=5cos(4\pi t-2,5\pi )(cm)\)
C. \(u_{M}=5cos(4\pi t-\pi )(cm)\) D \(u_{M}=5cos(4\pi t- 25\pi )(cm)\)
Giải: Phương trình dao động của nguồn: \(u_{0}=Acos(\omega t)(cm)\)
Với : a = 5 cm ; \ ( \ omega = \ frac { 2 \ pi } { T } = \ frac { 2 \ pi } { 0,5 } = 4 \ pi ( rad / s ) ; u_ { 0 } = 5 cos ( 4 \ pi t ) ( cm ) \ ). Phương trình xê dịch tai M : \ ( u_ { M } = Acos ( \ omega t – \ frac { 2 \ pi d } { \ lambda } ) \ )
Trong đó: \(\lambda =vT=40.0,5=20(cm);d=50cm \Rightarrow u_{M}=5cos(4\pi t-5\pi )(cm)\) .
=>Chọn A.
Bài 2: Một sóng cơ học truyền theo phương Ox với biên độ coi như không đổi. Tại O, dao động có dạng u = acosωt (cm). Tại thời điểm M cách xa tâm dao động O là \(\frac{1}{3}\) bước sóng ở thời điểm bằng 0,5 chu kì thì ly độ sóng có giá trị là 5 cm?. Phương trình dao động ở M thỏa mãn hệ thức nào sau đây:
A. \(u_{M}=acos(\omega t-\frac{2\lambda }{3})cm\) B. \(u_{M}=acos(\omega t-\frac{\pi \lambda }{3})cm\)
C. \(u_{M}=acos(\omega t-\frac{2\pi }{3})cm\) D. \(u_{M}=acos(\omega t-\frac{\pi }{3})cm\)
Giải : Sóng truyền từ O đến M mất một thời gian là :t = \(\frac{d}{v}=\frac{\lambda }{3v}\)
Phương trình dao động ở M có dạng: \(u_{M}=acos\omega (t-\frac{1.\lambda }{v.3})\) .Với v =λ/T .Suy ra :
Ta có: \(\frac{\omega }{v}=\frac{2\pi }{T.\frac{\lambda }{T}}=\frac{2\pi }{\lambda }\) Vậy \(u_{M}=acos(\omega t-\frac{2\pi .\lambda }{\lambda .3})\) Hay : \(u_{M}=acos(\omega t-\frac{2\pi }{3})cm\)
Bài 3. Một sóng cơ học truyền dọc theo trục Ox có phương trình u=28cos(20x – 2000t) (cm), trong đó x là toạ độ được tính bằng mét, t là thời gian được tính bằng giây. Vận tốc truyền sóng là
A. 334m/s B. 314m/s C. 331m/s D. 100m/s
Giải: HD: U = 28cos (20x – 2000t) = 28cos(2000t – 20x) (cm)
\ ( \ Rightarrow \ omega = 2000 ; \ frac { \ omega. x } { v } = 20 x \ Leftrightarrow \ omega = 2000 ; v = \ frac { \ omega } { 20 } \ Rightarrow v = \ frac { 2000 } { 20 } = 100 ( m / s ) \ )
Chọn D
Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây:
Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 12 – Xem ngay
Source: http://wp.ftn61.com
Category: Hỏi Đáp
Để lại một bình luận