Bài 8. Mô tả sóng trang 32, 33, 34, 35, 36 Vật lý 11 Kết nối tri thức: Trong cuộc sóng hằng ngày, chúng ta thường gặp hay nghe đến nhiều loại sóng như: sóng nước, sóng âm...

Câu hỏi:

Trong cuộc sóng hằng ngày, chúng ta thường gặp hay nghe đến nhiều loại sóng như: sóng nước, sóng âm, sóng vô tuyến, sóng biển, sóng địa chấn,... Vậy sóng được hình thành như thế nào và có những đặc điểm gì?

Hướng dẫn giải :

Dựa vào nội dung kiến thức đã học của những bài trước để trả lời.

Lời giải chi tiết :

Sóng biển được tạo ra dưới tác dụng của gió nhưng đôi khi cũng do các hoạt động địa chấn. Các phân tử nước tham gia vào chuyển động sóng chỉ xoay vòng tại chỗ và có ít chuyển động tịnh tiến,

Sóng có những đặc điểm: chiều dài sóng, chu kì sóng, chiều cao sóng, biên độ sóng, độ dốc sóng, năng lượng sóng, vận tốc truyền sóng, ...

Câu hỏi:

Hãy quan sát chuyển động của miếng xốp trong thí nghiệm Hình 8.1 và cho biết miếng xốp có chuyển động ra xa nguồn cùng với sóng không?

Hướng dẫn giải :

Dựa vào nội dung kiến thức đã học để trả lời.

Lời giải chi tiết :

Miếng xốp không chuyển động ra xa nguồn cùng với sóng vì các phần tử môi trường chỉ dao động trong một phạm vi không gian rất hẹp, trong khi sóng truyền đi rất xa.

Câu hỏi:

Trong đồ thị của sóng Hình 8.2d, những điểm nào trong các điểm M, N, P trên phương Ox dao động lệch pha \(\frac{\pi }{2}\), ngược pha, đồng pha với nhau?

Hướng dẫn giải :

Dựa vào nội dung kiến thức đã học để trả lời.

Lời giải chi tiết :

Điểm N dao động lệch pha \(\frac{\pi }{2}\) với hai điểm M,P.

Điểm M, P dao động ngược pha nhau.

Câu hỏi:

Khi quan sát một hồ nước rộng, ta nhìn thấy có những gợn sóng lan truyền qua trước mặt. Hãy đề xuất cách đo các đại lượng đặc trưng của sóng, bước sóng, tốc độ truyền sóng trên mặt nước

Hướng dẫn giải :

Vận dụng kiến thức thực tế của bản thân

Lời giải chi tiết :

Ta có thể đánh dấu 1 điểm trên mặt nước sau đó ta đếm số đỉnh sóng đi qua điểm đó (n) và dùng đồng hồ bấm giờ để xác định thời gian (t), từ đó ta xác định được chu kì sóng \(T = \frac{t}{{n - 1}}\)
Ta xác định khoảng cách giữa hai đỉnh sóng liên tiếp là 1 bước sóng
Từ đó xác định tốc độ truyền sóng trên mặt nước là: \(v = \frac{\lambda }{T}\)

Câu hỏi:

1. Trên mặt hồ yên lặng, một người làm cho con thuyền dao động tạo ra sóng trên mặt nước. Thuyền thực hiện được 24 dao động trong 40s, mỗi dao động tạo ra một ngọn sóng cao 12 cm so với mặt hồ yên lặng và ngọn sóng tới bờ cách thuyền 10 m sau 5s. Với số liệu này, hãy xác định:

a) Chu kì dao động của thuyền.

b) Tốc độ lan truyền của sóng.

c) Bước sóng.

d) Biên độ sóng

2. Hình 8.4 là đồ thị (u-t) của một sóng âm trên màn hình dao động kí. Biết mỗi cạch của ô vuông theo phương ngang trên hình tương ứng với 1 ms. Tính tần số của sóng

3. Trong thí nghiệm ở Hình 8.1, nếu ta thay đổi tần số dao động của nguồn sóng thì đại lượng nào sau đây không thay đổi?

A. Chu kì sóng.

B. Bước sóng.

C. Tần số sóng.

D. Tốc độ truyền sóng

Hướng dẫn giải :

Dựa vào nội dung kiến thức đã học và công thức của dao động để trả lời.

Lời giải chi tiết :

1.

a) Chu kì dao động của thuyền: T = \(\frac{{40}}{{24}}\) ≈ 1,7s

b) Tốc độ lan truyền của sóng: v = \(\frac{{10}}{5}\) = 2 (m/s)

c) Bước sóng: λ = \(\frac{v}{f}\) = vT = 2. \(\frac{{40}}{{24}}\) ≈ 3,3m

d) Biên độ sóng: A = 12 cm

2.

Từ đồ thị ta thấy: T = 3 ms = 0, 003 s ⇒f = \(\frac{1}{T}\) =\(\frac{1}{{0,003}}\)= \(\frac{{1000}}{3}\) (Hz)

3.

Đáp án đúng D vì tốc độ truyền sóng chỉ phụ thuộc vào tính chất của môi trường như khối lượng riêng, nhiệt độ, độ đàn hồi của môi trường,... Nên khi thay đổi tần số dao động của nguồn sóng thì tốc độ truyền sóng không thay đổi.