giao thoa sóng cơ cơ bản là tài liệu quan trọng chương sóng cơ học thuộc chương trình vật lý lớp 12. Các em cần học tốt chuyên đề này bởi kiến thức sóng cơ học sẽ xuất hiện trong đề thi tốt nghiệp THPT, cao đẳng và đại học. Trong phạm vi bài viết giao thoa sóng cơ cơ bản sẽ giới thiệu chi tiết cơ sở lý thuyết, bài tập minh họa, bài tập vận dụng và bài tập sóng cơ nâng cao.
Giao Thoa sóng cơ là gì?
Giao thoa sóng là hiện tượng khi hai sóng kết hợp gặp nhau tại những điểm xác định luôn luôn tăng cường hoặc làm yếu nhau được gọi là hiện tượng giao thoa.
Câu 1. Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng nước, hai nguồn sóng kết hợp dao
động cùng pha được đặt tại A và B cách nhau 18 cm. Sóng truyền trên mặt nước với bước
sóng 3,5 cm. Trên đoạn AB, số điểm mà tại đó phần tử nước dao động với biên độ cực đại
là
A. 9.
B. 10
C. 12
D. 11
Câu 2.(Chuyên KHTN) Trong TNGT với hai nguồn phát sóng giống nhau taị A B trên mặt nước .Khoảng cách hai nguồn AB = 16cm .Hai song truyền đi có bước song 4cm.trên đường thẳng XX’ song song với Ab.cách AB một khoảng 8 cm ,gọi C là giao điểm của XX’ với đường trung trực của AB. Khoảng cách ngắn nhất từ C đến điểm dao động với biên dộ cực tiểu nằm trên XX’ là
A 1,42.
B. 1,50.
C. 2,15.
D. 2,25.
Câu 3.(Chuyên KHTN) Hai nguồn kết hợp S1 và S2 cách nhau một khoảng là 50 mm đều dao động theo phương trình u = acos(200πt) trên mặt nước, trong đó u tính bằng mm và t tính bằng giây. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước 0,8 m/s và biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Điểm dao động ngược pha với các nguồn nằm trên đường trung trực của S1S2 cách nguồn S1 một khoảng gần nhất bằng bao nhiêu?
A. 26 mm.
B. 24 mm.
C. 28 mm.
D. 32 mm.
Câu 4.Có hai nguồn sóng kết hợp đồng pha với chu kì T = 0,02 s trên mặt nước, khoảng cách giữa hai nguồn là S1S2 = 20 m. Vận tốc truyền sóng trong môi trường là 40 m/s. Hai điểm M, N tọa với S1S2 hình chữ nhật S1MNS2 có một cạnh là S1S2 và một cạnh MS1 = 10 m. Trên MS1 có số điểm cực đại giao thoa là
A. 10 điểm.
B. 12 điểm.
C. 9 điểm.
D. 11 điểm.
Câu 5.(Chuyên Thái Bình)Trên mặt nước phẳng có hai nguồn điểm S1 và S2 dao động theo phương thẳng đứng. Biết biên độ, tần số dao động của các nguồn là a = 0,5cm và f = 120Hz; S1S2 = 10cm. Khi đó trên mặt nước, tại vùng giữa S1 và S2 quan sát thấy có 5 gợn lồi và chúng chia đoạn S1S2 thành 6 đoạn mà hai đoạn ở hai đầu chỉ dài bằng một nửa các đoạn còn lại. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên đoạn S1S2 có biên độ dao động tổng hợp bằng 0,5cm và dao động cùng pha nhau là:
A. 4 cm.
B. 1cm.
C. 4/3 cm.
D. 2/3 cm.
Câu 6.( Chuyên PBC) Hai nguồn sóng AB cách nhau 1m dao động cùng pha với bước sóng 0,5m. I là trung điểm AB. P là điểm nằm trên đường trung trực của AB cách I là 100m. Gọi d là đường thẳng qua P và song song với AB. Tìm điểm M thuộc d và gần P nhất, dao động với biên độ cực đại. (Tìm khoảng cách MP)
A. 57,73 m
B. 100 m
C. 18,75 m
D. 25,63 m
Câu 7.( Chuyên Vinh) Trong hiện tượng giao thoa sóng hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 20cm dao động điều hòa cùng pha cùng tần số f = 40Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 1,2m/s. Xét trên đường tròn tâm A bán kính AB, điểm nằm trên đường tròn dao động với biên độ cực đại gần nhất, cách đường trung trực của AB nhất 1 khoảng bằng bao nhiêu
A. 27,75mm
B. 26,1mm
C. 19,76mm
D. 32,4mm
Câu 8.( Chuyên Vinh) Hai nguồn kết hợp S1, S2 cách nhau 50 mm dao động theo phương trình u = acos200πt mm trên mặt thoáng của thuỷ ngân. Coi biên độ dao động không đổi. Xét về một phía trung trực của S1S2 ta thấy vân bậc k đi qua điểm M có hiệu số MS1 – MS2 = 12 mm và vân bậc k + 3 ( cùng loại với vân bậc k) đi qua điểm M’ có M’S1 – M’S2 = 36 mm. Vân bậc k là vận cực đại hay cực tiểu bậc mấy?
A. Cực đại thứ nhất.
B. Cực tiểu thứ nhất.
C. Cực đại thứ hai.
D. Cực tiểu thứ hai.
Câu 9.(Chuyên Lê Hồng Phong)Hai mũi nhọn S1, S2 cách nhau 8cm, gắn ở đầu một cần rung có tần số f = 100 Hz được cho chạm nhẹ vào mặt một chất lỏng. Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 0,8m/s. Gõ nhẹ cho cần rung thì hai điểm S1, S2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u = acos(200πt) cm. Biết dao động của điểm M1 trên mặt chất lỏng cách đều S1, S2 khoảng là d = 8cm. Trên đường trung trực của đoạn S1S2 có một điểm M2 gần M1 nhất và dao động cùng pha với M1. Hỏi M2 cách M1 là bao nhiêu?
A. 1cm và 4cm
B. 9,1 cm và 9,4 cm
C. 0,91 cm và 0,94 cm
D. 0,1 cm và 0,5 cm
Giao Thoa sóng cơ là gì?
Giao thoa sóng là hiện tượng khi hai sóng kết hợp gặp nhau tại những điểm xác định luôn luôn tăng cường hoặc làm yếu nhau được gọi là hiện tượng giao thoa.
Câu 1. Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng nước, hai nguồn sóng kết hợp dao
động cùng pha được đặt tại A và B cách nhau 18 cm. Sóng truyền trên mặt nước với bước
sóng 3,5 cm. Trên đoạn AB, số điểm mà tại đó phần tử nước dao động với biên độ cực đại
là
A. 9.
B. 10
C. 12
D. 11
Câu 2.(Chuyên KHTN) Trong TNGT với hai nguồn phát sóng giống nhau taị A B trên mặt nước .Khoảng cách hai nguồn AB = 16cm .Hai song truyền đi có bước song 4cm.trên đường thẳng XX’ song song với Ab.cách AB một khoảng 8 cm ,gọi C là giao điểm của XX’ với đường trung trực của AB. Khoảng cách ngắn nhất từ C đến điểm dao động với biên dộ cực tiểu nằm trên XX’ là
A 1,42.
B. 1,50.
C. 2,15.
D. 2,25.
Câu 3.(Chuyên KHTN) Hai nguồn kết hợp S1 và S2 cách nhau một khoảng là 50 mm đều dao động theo phương trình u = acos(200πt) trên mặt nước, trong đó u tính bằng mm và t tính bằng giây. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước 0,8 m/s và biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Điểm dao động ngược pha với các nguồn nằm trên đường trung trực của S1S2 cách nguồn S1 một khoảng gần nhất bằng bao nhiêu?
A. 26 mm.
B. 24 mm.
C. 28 mm.
D. 32 mm.
Câu 4.Có hai nguồn sóng kết hợp đồng pha với chu kì T = 0,02 s trên mặt nước, khoảng cách giữa hai nguồn là S1S2 = 20 m. Vận tốc truyền sóng trong môi trường là 40 m/s. Hai điểm M, N tọa với S1S2 hình chữ nhật S1MNS2 có một cạnh là S1S2 và một cạnh MS1 = 10 m. Trên MS1 có số điểm cực đại giao thoa là
A. 10 điểm.
B. 12 điểm.
C. 9 điểm.
D. 11 điểm.
Câu 5.(Chuyên Thái Bình)Trên mặt nước phẳng có hai nguồn điểm S1 và S2 dao động theo phương thẳng đứng. Biết biên độ, tần số dao động của các nguồn là a = 0,5cm và f = 120Hz; S1S2 = 10cm. Khi đó trên mặt nước, tại vùng giữa S1 và S2 quan sát thấy có 5 gợn lồi và chúng chia đoạn S1S2 thành 6 đoạn mà hai đoạn ở hai đầu chỉ dài bằng một nửa các đoạn còn lại. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên đoạn S1S2 có biên độ dao động tổng hợp bằng 0,5cm và dao động cùng pha nhau là:
A. 4 cm.
B. 1cm.
C. 4/3 cm.
D. 2/3 cm.
Câu 6.( Chuyên PBC) Hai nguồn sóng AB cách nhau 1m dao động cùng pha với bước sóng 0,5m. I là trung điểm AB. P là điểm nằm trên đường trung trực của AB cách I là 100m. Gọi d là đường thẳng qua P và song song với AB. Tìm điểm M thuộc d và gần P nhất, dao động với biên độ cực đại. (Tìm khoảng cách MP)
A. 57,73 m
B. 100 m
C. 18,75 m
D. 25,63 m
Câu 7.( Chuyên Vinh) Trong hiện tượng giao thoa sóng hai nguồn kết hợp A, B cách nhau 20cm dao động điều hòa cùng pha cùng tần số f = 40Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 1,2m/s. Xét trên đường tròn tâm A bán kính AB, điểm nằm trên đường tròn dao động với biên độ cực đại gần nhất, cách đường trung trực của AB nhất 1 khoảng bằng bao nhiêu
A. 27,75mm
B. 26,1mm
C. 19,76mm
D. 32,4mm
Câu 8.( Chuyên Vinh) Hai nguồn kết hợp S1, S2 cách nhau 50 mm dao động theo phương trình u = acos200πt mm trên mặt thoáng của thuỷ ngân. Coi biên độ dao động không đổi. Xét về một phía trung trực của S1S2 ta thấy vân bậc k đi qua điểm M có hiệu số MS1 – MS2 = 12 mm và vân bậc k + 3 ( cùng loại với vân bậc k) đi qua điểm M’ có M’S1 – M’S2 = 36 mm. Vân bậc k là vận cực đại hay cực tiểu bậc mấy?
A. Cực đại thứ nhất.
B. Cực tiểu thứ nhất.
C. Cực đại thứ hai.
D. Cực tiểu thứ hai.
Câu 9.(Chuyên Lê Hồng Phong)Hai mũi nhọn S1, S2 cách nhau 8cm, gắn ở đầu một cần rung có tần số f = 100 Hz được cho chạm nhẹ vào mặt một chất lỏng. Vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 0,8m/s. Gõ nhẹ cho cần rung thì hai điểm S1, S2 dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u = acos(200πt) cm. Biết dao động của điểm M1 trên mặt chất lỏng cách đều S1, S2 khoảng là d = 8cm. Trên đường trung trực của đoạn S1S2 có một điểm M2 gần M1 nhất và dao động cùng pha với M1. Hỏi M2 cách M1 là bao nhiêu?
A. 1cm và 4cm
B. 9,1 cm và 9,4 cm
C. 0,91 cm và 0,94 cm
D. 0,1 cm và 0,5 cm