Trắc nghiệm Vật lí 12 Bài 8: Giao thoa sóng cực hay, có đáp án (phần 2)



Bài 11: Trong hiện tượng giao thoa sóng nước, hai nguồn dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 50 Hz được đặt tại hai điểm S1 và S2 cách nhau 10 cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 75 cm/s. Xét các điểm trên mặt nước thuộc đường tròn tâm S1, bán kính S1S2, điểm mà phần tử tại đó dao động với biên độ cực tiểu cách điểm S2 một đoạn ngắn nhất bằng:

Quảng cáo

A. 85 mm.      B. 2,5 mm.

C. 10 mm.      D. 6,25 mm.

- Bước sóng:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Trên S1S2 có 13 điểm dao động với biên độ cực đại: -6 ≤ k ≤ 6.

- Cực đại gần S2 nhất ứng với k = 6

- Xét điểm M trên đường tròn :

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án C

Bài 12: Ở mặt nước, tại hai điểm A và B có hai nguồn kết hợp dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. ABCD là hình vuông nằm ngang. Biết trên CD có 3 vị trí mà ở đó các phần tử dao động với biên độ cực đại. Trên AB có tối đa bao nhiêu vị trí mà phần tử ở đó dao động với biên độ cực đại?

A. 13.      B. 7.

C. 11.      D. 9.

- Số cực đại trên CD thõa mãn điều kiện:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Vì trên CD có 3 cực đại và các cực đại đối xứng qua cực đại k = 0 nên: -2 < k < 2

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Số cực đại trên AB:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

⇒ Số cực đại là 9.

Chọn đáp án D

Bài 13: Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp dao động theo phương vuông góc mặt nước tại hai điểm S1 và S2 với các phương trình lần lượt là: u1 = acos(10πt) cm và u2 = acos(10πt + π/2) cm. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 1 m/s. Hai điểm A và B thuộc vùng hai sóng giao thoa, biết AS1 – AS2 = 5 cm và BS1 – BS2 = 35 cm. Chọn phát biểu đúng?

A. B thuộc cực đại giao thoa, A thuộc cực tiểu giao thoa.

B. A và B đều thuộc cực đại giao thoa.

C. A và B không thuộc đường cực đại và đường cực tiểu giao thoa.

D. A thuộc cực đại giao thoa, B thuộc cực tiểu giao thoa.

- Ta có:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Xét điểm M nhận được giao thoa sóng tới từ 2 nguồn. Ta có độ lệch pha của sóng tới truyền tới M:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Độ lệch pha hai sóng tại A:

   Δφ = π → A thuộc cực tiểu giao thoa

- Độ lệch pha hai sóng tại B:

   Δφ = 4π → B thuộc cực đại giao thoa

Chọn đáp án A

Bài 14: Trên mặt nước có hai nguồn A và B cách nhau 5 cm, có phương trình lần lượt là: u1 = acos(ωt - π/3) cm và u2 = acos(ωt + π/3) cm. Bước sóng lan truyền 3 cm. Điểm M trên đường tròn đường kính AB (không nằm trên trung trực của AB) thuộc mặt nước dao động với biên độ cực tiểu. M cách B một đoạn nhỏ nhất là:

A. 3,78 cm.      B. 1,32 cm.

C. 2,39 cm.      D. 3 cm.

- Phương trình dao động của M đối với 2 nguồn là:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Độ lệch pha của 2 dao động là:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- M dao động với biên độ cực tiểu nên ta có:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Số điểm dao động với biên độ cực tiểu trên AB là:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Mà M cách B đoạn nhỏ nhất:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Lại có:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án B

Quảng cáo

Bài 15: Trong một thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn S1 và S2 cách nhau 16 cm, dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 80 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 40 cm/s. Ở mặt nước, gọi d là đường trung trực của đoạn S1S2. Trên d, điểm M ở cách S1 10 cm; điểm N dao động cùng pha với M và gần M nhất sẽ cách M một đoạn có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

A. 7,8 mm.      B. 6,8 mm.

C. 9,8 mm.      D. 8,8 mm.

- Ta có:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

+ Độ lệch pha dao động của 2 điểm M, N trên đường trung trực d của AB là:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

+ N dao động cùng pha với M khi :

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

+ Hai điểm M1 và M2 gần M nhất dao động cùng pha với M ứng với:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Ta có:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Vậy điểm dao động cùng pha gần M nhất ứng với điểm M2 và cách M 8 mm gần 7,8 mm nhất.

Chọn đáp án A

Bài 16: Trên bề mặt chất lỏng có hai nguồn phát sóng kết hợp A, B (AB = 16 cm) dao động cùng biên độ, cùng tần số 25 Hz, cùng pha, coi biên độ sóng không đổi. Biết tốc độ truyền sóng là 80 cm/s. Xét các điểm ở mặt chất lỏng nằm trên đường thẳng vuông góc với AB tại B, dao động với biên độ cực tiểu, điểm cách B xa nhất và gần nhất lần lượt bằng:

A. 39,6 m và 3,6 cm.

B. 80 cm và 1,69 cm.

C. 38,4 cm và 3,6 cm.

D. 79,2 cm và 1,69 cm.

- Ta có:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Để điểm M dao động với biên độ cực tiểu gần B nhất thì:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Để điểm M dao động với biên độ cực tiểu xa B nhất thì:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án D

Bài 17: Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp O1 và O2 cách nhau 6 cm, dao động cùng pha, cùng biên độ. Chọn hệ trục tọa độ vuông góc xOy thuộc mặt nước với gốc tọa độ là vị trí đặt nguồn O1 còn nguồn O2 nằm trên trục Oy. Hai điểm P và Q nằm trên Ox có OP = 4,5 cm và OQ = 8 cm. Biết phần tử nước tại P không dao động còn phần tử nước tại Q dao động với biên độ cực đại. Giữa P và Q không còn cực đại nào khác. Tìm bước sóng.

A. 3,4 cm.      B. 2,0 cm.

C. 2,5 cm.      D. 1,1 cm.

- Đặt O1O2 = b (cm) . Theo hình vẽ ta có :

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Theo bất đẳng thức cosi thì a = amax khi b = 6 cm. Suy ra:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Tại Q là phần tử nước dao động với biên độ cực đại nên:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Tại P là phần tử nước không dao động nên P thuộc cực tiểu bậc k’:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

   với k’ = k + 1 (do giữa P và Q không còn cực đại nào)

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

   Q là cực đại ứng với k = 1 nên cực đại M gần P nhất ứng với k = 2

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Do đó: MP = 5,5 – 2,5 = 2 cm.

Chọn đáp án B

Bài 18: Trong miền giao thoa của hai sóng kết hợp của hai nguồn kết hợp cùng pha cùng biên độ, có hai điểm M và N tương ứng nằm trên đường dao động cực đại và cực tiểu. Nếu giảm biên độ của một nguồn kết hợp còn một nửa thì biên độ dao động tại M

A. tăng lên và biên độ tại N giảm.

B. và N đều tăng lên.

C. giảm xuống và biên độ tại N tăng lên.

D. và N đều giảm xuống.

- Nếu giảm biên độ của một nguồn kêt hợp còn một nửa thì biên độ dao động tại M giảm xuống và biên độ dao động tại N tăng lên.

Chọn đáp án C

Bài 19: Trên mặt nước, phương trình sóng tại hai nguồn A, B (AB = 20 cm) đều có dạng: u = 2cos40πt (cm), vận tốc truyền sóng trên mặt nước 60 cm/s. C và D là hai điểm nằm trên hai vân cực đại và tạo với AB một hình chữ nhật ABCD. Hỏi ABCD có diện tích nhỏ nhất bao nhiêu?

Quảng cáo

A. 10,13 cm2.      B. 42,22 cm2.

C. 10,56 cm2.      D. 4,88 cm2.

- Ta có : λ = vT = 3cm.

- Trên AB , dao động cực đại gần A ( hoặc B ) nhất là: Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Để điện tích hình chữ nhật nhỏ nhất, CD nằm trên cực đại ứng với k = 6 và k = -6

- Tại điểm D:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Chọn đáp án B

Xem thêm Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 có đáp án hay khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 399K tại khoahoc.vietjack.com

Tổng đài hỗ trợ đăng ký khóa học: 084 283 45 85




Các loạt bài lớp 12 khác
2004 - Toán Lý Hóa