Giải Bài Tập Vật Lí 12 – Bài 9: Sóng dừng

Xem toàn bộ tài liệu Lớp 12: tại đây

Xem thêm các sách tham khảo liên quan:

• Sách Giáo Khoa Vật Lý 12 nâng cao
• Sách Giáo Khoa Vật Lý 12
• Giải Vật Lí Lớp 12 Nâng Cao
• Giải Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 12
• Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 12
• Sách Giáo Viên Vật Lí Lớp 12 Nâng Cao
• Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 12
• Sách Bài Tập Vật Lí Lớp 12 Nâng Cao

Giải Bài Tập Vật Lí 12 – Bài 9: Sóng dừng giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:

C1 trang 46 SGK: Vật cản ở đây là gì?

Trả lời:

Vật cản ở đây là đầu dây gắn vào tường, là một vật cản cố định.

C2 trang 47 SGK: Vật cản ở đây là gì?

Trả lời:

Vật cản ở đây là vật cản tự do

Bài 1 (trang 49 SGK Vật Lý 12): Sự phản xạ của sóng trên vật cản cố định có đặc điểm gì?

Lời giải:

Khi phản xạ trên vật cản cố định thì sóng phản xạ ngược pha với sóng tới tại điểm phản xạ cố định.

Bài 2 (trang 49 SGK Vật Lý 12): Sự phản xạ của sóng trên vật cản tự do có đặc điểm gì?

Lời giải:

Khi phản xạ trên vật cản tự do thì sóng phản xạ cùng pha với sóng tới tại điểm phản xạ tự do.

Bài 3 (trang 49 SGK Vật Lý 12): Sóng dừng được tạo thành vì nguyên nhân gì?

Lời giải:

Sóng dừng được tạo thành là do sự giao thoa giữa sóng tới và sóng phản xạ.

Bài 4 (trang 49 SGK Vật Lý 12): Nút, bụng của sóng dừng là gì?

Lời giải:

– Nút dao động là điểm tại đó, dao động tổng hợp của sóng tới và sóng phản xạ triệt tiêu nhau, có biên độ bằng 0 (không dao động).

– Bụng dao động là điểm tại đó, dao động tổng hợp của sóng tới và sóng phản xạ có biên độ cực đại (bằng tổng biên độ của hai nguồn)

Bài 5 (trang 49 SGK Vật Lý 12): Nêu điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định?

Lời giải:

Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có hai đầu cố định là chiều dài sợi dây bằng một số nguyên lần nửa bước sóng: l = k.λ/2 (k là các số nguyên dương)

Bài 6 (trang 49 SGK Vật Lý 12): Nêu điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do?

Lời giải:

Điều kiện để có sóng dừng trên một sợi dây dài có một đầu cố định, một đầu tự do là chiều dài của một sợi dây phải bằng một lẻ lần λ/4.

l = (2k + 1)λ/4

Bài 7 (trang 49 SGK Vật Lý 12): Chọn câu đúng.

Tại điểm phản xạ thì sóng phản xạ:

A. luôn ngược pha với sóng tới

B. ngược pha với sóng tới nếu vật cản là cố định

C. ngược pha với sóng tới nếu vật cản là tự do.

D. cùng pha với sóng tới nếu vật cản là cố định

Lời giải:

Chọn đáp án B.

Nếu sóng tới gặp một vật cản cố định thì tại điểm phản xạ sóng tới ngược pha với sóng phản xạ.

Bài 8 (trang 49 SGK Vật Lý 12): Chọn câu đúng.

Trong hệ sóng dừng trên một sợi dây, khoảng cách giữa hai nút hoặc hai bụng liên tiếp bằng:

A. một bước sóng

B. hai bước sóng

C. một phần tư bước sóng.

D. một nửa bước sóng

Lời giải:

Chọn đáp án D.

Trong hệ thống sóng dừng, khoảng cách giữa hai bụng hoặc hai nút liên tiếp bằng nửa bước sóng.

Bài 9 (trang 49 SGK Vật Lý 12): Một dây đàn dài 0,6m hai đầu cố định dao động với một bụng độc nhất (ở giữa dây).

a) Tính bước sóng λ của sóng trên dây.

b) Nếu dây dao động với ba bụng thì bước sóng là bao nhiêu?

Lời giải:

a) Vì hai đầu cố định dao động với một bụng độc nhất (ở giữa dây) nên hai đầu dây là hai nút kế tiếp.

Chiều dài dây thỏa mãn: l = λ/2 → λ = 2.l = 1,2m

b) Dây có ba bụng tức là có 3 bó → l = 3λ/2 → λ = 2.l/2 = 0,4m

Bài 10 (trang 49 SGK Vật Lý 12): Trên một sợi dây dài 1,2m có một hệ sóng dừng. Kể cả hai đầu dây, thì trên đây có tất cả bốn nút. Biết tốc độ truyền sóng trên dây là v = 80 m/s, tính tần số dao động của dây.

Lời giải:

Trên dây có 4 nút kể cả hai nút có hai đầu dây, ta có 3 bụng sóng.

l = 3λ/2 ⇒ λ = 2.l/3 = 0,8m

→ Tần số dao động trên dây f = v/λ = 80/0,8 = 100Hz