Hiển thị các bài đăng có nhãn Vật lí 12. Hiển thị tất cả bài đăng
Hiển thị các bài đăng có nhãn Vật lí 12. Hiển thị tất cả bài đăng

Chủ Nhật, 9 tháng 1, 2022

HCV2020#07> Vật lí 12: Đại cương về sóng cơ học #3.1

Đại cương về sóng cơ học - Kiến thức ôn thi THPT Quốc gia

Blog Học Cùng HCV xin chia sẻ bài viết "Đại cương về sóng cơ học" thuộc chủ đề Luyện thi Đại học (LTĐH)


Tổng quan ôn thi THPT Quốc gia môn Vật lý

Nội dung kiến thức trong đề thi Trung học Phổ thông Quốc gia chủ yếu tập trung vào chương trình Vật lý lớp 12 với 7 vấn đề chính:

  1. Dao động cơ học

  2. Sóng cơ, sóng âm

  3. Điện xoay chiều

  4. Sóng ánh sáng

  5. Lượng tử ánh sáng

  6. Vật lý hạt nhân

  7. Sóng âm dao động

Có nhiều cách phân loại nội dung kiến thức Vật lý 12, giúp quá trình ôn tập đạt hiệu quả. Sơ đồ tư duy là một cách thức giúp chúng ta hệ thống các mảng kiến thức thuận lợi nhất.

Sơ đồ tư duy phân loại nội dung kiến thức Vật Lý 12 theo các chủ đề

Sơ đồ tư duy phân loại nội dung kiến thức Vật Lý 12 theo các chủ đề

Trong bài viết này, chúng ta sẽ đi sâu vào chuyên đề Sóng cơ và Sóng âm, một trong những phần kiến thức trọng tâm của đề thi. Chuyên đề này gồm 4 nội dung nhỏ hơn:

  • Đại cương về sóng cơ học;

  • Giao thoa sóng nước;

  • Sóng dừng trên dây đàn hồi;

  • Sóng âm.


Đại cương về sóng cơ học

Để nắm vững kiến thức, chúng ta hãy cùng nhau tóm tắt lý thuyết và giải các bài tập liên quan.

1. Tóm tắt lý thuyết về sóng cơ

a. Khái niệm và phân loại sóng cơ học

  • Sóng cơ học là gì?

Sóng cơ học là sự lan truyền các dao động đàn hồi trong một môi trường vật chất theo thời gian.

Định nghĩa sóng cơ học

  • Đặc điểm quan trọng của sóng cơ:

đặc điểm sóng cơ

Sóng cơ học được phân thành hai loại chính dựa vào phương dao động của các phần tử và phương truyền sóng:

  • Sóng dọc là gì?

Sóng dọc là sóng có phương dao động của các phần tử trùng với phương truyền sóng.

Sóng dọc là gì

  • Sóng ngang là gì?

Sóng ngang là sóng có phương dao động của các phần tử vuông góc với phương truyền sóng.

Sóng ngang là gì

2. Phương trình truyền sóng

Nếu phương trình sóng tại nguồn O là $u_O = A \cos(\omega t + \varphi)$ thì phương trình sóng tại một điểm M cách O một khoảng $x$ sẽ phụ thuộc vào chiều truyền sóng.

  • Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox:

$u_M = A \cos\left(\omega t - \frac{2\pi x}{\lambda} + \varphi\right)$

phương trình truyền sóng

  • Sóng truyền theo chiều âm của trục Ox:

$u_M = A \cos\left(\omega t + \frac{2\pi x}{\lambda} + \varphi\right)$

phương trình truyền sóng

Lưu ý: Đơn vị của x, x1, x2, và v phải tương ứng với nhau.

Trong đó:

3. Độ lệch pha

Công thức tính độ lệch pha truyền sóng của hai vị trí tại một thời điểm:

$\Delta\varphi = \frac{2\pi d}{\lambda}$

Công thức tính độ lệch pha truyền sóng

Để tính độ lệch pha tại một vị trí ứng với hai thời điểm ta dùng công thức sau:

$\Delta\varphi = \omega \Delta t = 2\pi f \Delta t = \frac{2\pi}{T}\Delta t$

Các công thức quan trọng dùng để khai thác các câu hỏi thuộc chủ đề độ lệch pha của sóng bao gồm các trường hợp đặc biệt: cùng pha, vuông pha, ngược pha:

Công thức tính độ lệch pha truyền sóng của 2 điểm: cùng pha, ngược pha, vuông pha

4. Các đại lượng đặc trưng của phương trình truyền sóng

Các đại lượng đặc trưng của phương trình truyền sóng bao gồm: Biên độ, tần số, chu kỳ, bước sóng và vận tốc truyền sóng.

Các đại lượng đặc trưng của phương trình truyền sóng bao gồm: Biên độ, tần số, chu kỳ, bước sóng và vận tốc truyền sóng.

Năng lượng E trong quá trình truyền sóng được tóm tắt như sau:

5. Các lưu ý quan trọng về đồ thị truyền sóng

Trong những năm gần đây rất nhiều câu hỏi dạng khai thác đồ thị. Để làm tốt những câu hỏi về đồ thị truyền sóng, chúng ta cần lưu ý như sau:


Tài liệu tham khảo và bài tập

Blog Học Cùng HCV chia sẻ với bạn Link tải PDF Sơ đồ tư duy ôn tập Vật lý luyện thi đại học hiệu quả.

so-do-tu-duy-vat-ly-12 chương sóng cơ
Dưới đây là đề xuất các bài tập sóng cơ học nâng cao của tác giả Lương Thị Bích Thảo, chúc các bạn thành công!

Xem thêm:

Thứ Năm, 23 tháng 12, 2021

HCV2020>Vật lí LTĐH: Trong giao thoa với nguồn sáng S và hai khe Young S1, S2. Nếu di chuyển hai khe S1, S2 ra xa màn theo phương vuông góc mặt phẳng chứa hai khe thì:

Blog Học Cùng HCV xin giới thiệu Một số câu trắc nghiệm Vật lí cơ bản và hay nhất trong chương trình luyện thi đại học môn vật lý.  https://hcv2020.blogspot.com kì vọng đây sẽ là tài liệu hữu ích cho các bạn ôn thi đại học môn vật lý 12. Chúc các bạn chinh phục thành công kỳ thi Trung học Phổ thông Quốc gia sắp tới.

Trong giao thoa với nguồn sáng S và hai khe Y-âng S1, S2. Nếu di chuyển hai khe S1, S2 ra xa màn theo phương vuông góc mặt phẳng chứa hai khe thì:

A. hệ vân di chuyển ra xa hai khe và ta phải dời màn mới hứng được hệ vân giao thoa.

B. vân trung tâm không đổi nhưng khoảng vân tăng lên.

C. hệ vân trên màn không đổi.

D. vân trung tâm không đổi nhưng khoảng vân giảm xuống.


Tags: Vật lí , blog học cùng hcv2020, hcv2020hcv2020.blogspot.com, thí nhiệm Y-âng

>> Các chủ đề khác trên Blog Học cùng HCV

>> Tương tự: 

Câu 32: Trong thí nghiệm khe Young ta thu được hệ thống vân sáng, vân tối trên màn. Xét hai  điểm A, B đối xứng qua vân trung tâm, khi màn cách hai khe một khoảng là D thì A, B là vân sáng. Dịch  chuyển màn ra xa hai khe một khoảng d thì A, B là vân sáng và đếm được số vân sáng trên đoạn AB trước  và sau khi dịch chuyển màn hơn kém nhau 4. Nếu dịch tiếp màn ra xa hai khe một khoảng 9dnữa thì A, B lại là vân sáng và nếu dịch tiếp màn ra xa nữa thì tại A B không còn xuất hiện vân sáng nữa. Tại A khi  chưa dịch chuyển màn là vân sáng thứ mấy? 

A. 5 . B. 4 . C. 7 . D. 6 . 

 

Phương pháp:  sử dụng công thức trong thí nghiệm Y âng về giao thoa sóng ánh sáng:

Khoảng vân:  

Vị trí vân sáng:  

Cách giải:

Ban đầu, tại A là vân sáng, ta có:

 

Khi dịch chuyển màn ra xa một khoảng d, tại A có: 

Lại có: số vân sáng trên AB giảm 

Trên AB có số vân sáng giảm 4 vân  

 

Nếu dịch chuyển tiếp màn ra xa 9d và nếu nếu dịch tiếp màn ra xa nữa thì tại A B không còn xuất hiện  vân sáng → tại A là vân sáng bậc  

Ta có:  

 


Thay vào (1), ta có: 

 

==> Chọn D. 


Liên quan: 

DẠNG bài tập luyện thi đại học chủ đề dao động cơ: HAI CON LẮC TRÙNG PHÙNG, GẶP NHAU


A) Hai vật dao động điều hòa cùng biên độ A với chu kì T1, T2. Lúc đầu hai vật cùng xuất phát ở cùng vị trí x0 .

* Xác định khoảng thời gian, khoảng thời gian ngắn nhất để 2 vật cùng trở lại trạng thái trạng thái lúc đầu( gọi là trùng phùng nếu ban đầu 2 con lắc cùng chiều chuyển động).

Gọi n và n là số dao động toàn phần mà 2 vật thực hiện được cho đến lúc trở lại trạng thái đầu

*Thời gian từ lúc xuất phát đến lúc trở lại trạng thái đầu là: 

 Δt =  nT = nT(n, n N*)  n, n

*Thời gian ngắn nhất từ lúc xuất phát đến lúc trở lại trạng thái đầu là : 


Cách 1: Tìm n, n thoả mãn biểu thức trêngiá trị Δtmin cần tìm  

Cách 2: n T = (n+1) T = Δtmin (T>T)


B)  Hai vật dao động điều hòa cùng biên độ A với chu kì T1, T2    theo phương trình: 

x1 = Acos(t + ϕ1)  và x2 = Acos(t + ϕ2

*Xác định khoảng thời gian, khoảng thời gian ngắn nhất để 2 vật ở vị trí có cùng li độ (gặp nhau).

Giả phương trình lượng giác: 

 x1 =  x cos(t + ) =  cos(t + )

t + t + + k2 (gặp nhau cùng chiều).

t + =  - (t + ) + k2 (gặp nhau ngược chiều).

Biện luận tim t

Đặc biệt: 

 Nếu ϕ1 = ϕ2  = φ (Hai dao động cùng pha )

- φ < 0 thì t=

- thì t=




BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.


  1. Cho 2 vật dao động điều hoà cùng biên độ A. Biết là T1 = 4s và T2 = 4, 8s.Ở thời điểm ban đâu 2 vật đều có li x0=A/2. Hỏi sau thời gian ngắn nhất bao nhiêu thì trạng thái ban đầu 2 con lắc được lặp lại A. 8, 8s B. 12s. C. 6, 248s. D. 24s


  1. Cho 2 vật dao động điều hoà cùng biên độ A. Biết là T1 = 4s và T2 = 4, 8s.Ở thời điểm ban đâu 2 vật đều có li x0= -A.Hỏi thời gian để hai con lắc trùng phùng lần thứ 2 và khi đó mỗi con lắc thực hiện bao nhiêu dao động: 

A. 24s;  10 và 11 dao động                                       B. 48s;  10 và 12 dao động

C. 48s;  10 và 11 dao động                                       D. 23s;  10 và 12 dao động


  1. Hai con lắc A và B cùng dao động trong hai mặt phẳng song song. Trong thời gian dao động có lúc hai con lắc cùng qua vị trí cân bằng thẳng đứng và đi theo cùng chiều (gọi là trùng phùng). Thời gian gian hai lần trùng phùng liên tiếp là T = 13 phút 22 giây. Biết chu kì dao động con lắc A là TA = 2 s và con lắc B dao động chậm hơn con lắc A một chút. Chu kì dao động con lắc B là: 

A.2, 002(s)        B. 2, 005(s)      C.2, 006 (s)     D. 2, 008 (s).


  1. Hai vật dao động điều hoà cùng biên độ A. Biết f =2 Hz và f =2, 5 Hz.Ở thời điểm ban đâu 2 vật đều có li x0=A/2 và 2 vật chuyển động cùng chiều dương . Hỏi sau thời gian ngắn nhất bao nhiêu thì trạng thái ban đầu 2 con lắc được lặp lại.

A. 2/9s B. 5/9s. C. 1/27s. D. 2s


  1. Hai vật dao động điều hoà cùng biên độ A. Biết f =2 Hz và f =2, 5 Hz.Ở thời điểm ban đâu 2 vật đều có li x0=A/2 và 2 vật chuyển động cùng chiều dương . Hỏi sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu hai vật lại có cùng li độ?

A. 2/9s B. 5/9s. C. 1/27s. D. 2s


  1. Hai vật dao động điều hoà cùng biên độ A. Biết f =2 Hz và f =2, 5 Hz.Ở thời điểm ban đâu 2 vật đều có li x0=A/2 và 2 vật chuyển động cùng chiều âm . Hỏi sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu hai vật lại có cùng li độ?

A. 2/9s B. 5/9s. C. 1/27s. D. 2s


  1. Hai vật dao động điều hoà cùng biên độ A. Biết f =2 Hz và f =2, 5 Hz.Ở thời điểm ban đâu 2 vật đều có li x0=A/2 và vật 1 chuyển động theo chiều âm, vật 2 theo chiều dương. Hỏi sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu hai vật lại có cùng li độ?

A. 2/9s B. 5/9s. C. 1/27s. D. 2s


  1. Hai vật dao động điều hoà cùng biên độ A. Biết f =2 Hz và f =2, 5 Hz. Ở thời điểm ban đâu 2 vật đều có li x0=A/2 và vật 1 chuyển động theo chiều dương, vật 2 theo chiều âm. Hỏi sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu hai vật lại có cùng li độ?

A. 2/9s B. 5/9s. C. 1/27s. D. 2s


  1. Hai vật dao động điều hoà cùng biên độ A. Biết f =2 Hz và f =2, 5 Hz. Ở thời điểm ban đâu 2 vật đều có li x0=A/2 và vật 1 chuyển động theo chiều dương, vật 2 theo chiều âm. Hỏi sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu hai vật lại có cùng li độ và chuyển động cùng chiều nhau?

A. 2/9s B. 5/9s. C. 5/3s. D. 1/3s


  1. Hai vật dao động điều hoà cùng biên độ A. Biết f =2 Hz và f =2, 5 Hz. Ở thời điểm ban đâu 2 vật đều có li x0=A/2 và vật 1 chuyển động theo chiều âm, vật 2 theo chiều dương. Khoảng thời gian kể từ thời điểm ban đầu hai vật lại có cùng li độ lần thứ 2?

A. 2/9s B. 4/9s. C. 1/27s. D. 1/3s

  1. Hai vật dao động điều hoà cùng biên độ A. Biết f =2 Hz và f =2, 5 Hz. Ở thời điểm ban đâu 2 vật đều có li x0=A/2 và vật 1 chuyển động theo chiều âm, vật 2 theo chiều dương. Khoảng thời gian kể từ thời điểm ban đầu hai vật lại có cùng li độ lần thứ 2?

A. 2/9s B. 4/9s. C. 1/27s. D. 1/3s

Xem thêm:

Nguồn bài viết: https://hcv2020.blogspot.com

Bài đăng phổ biến 7D