Quá trình truyền sóng cơ phải là quá trình truyền năng lượng không

Quá trình truyền sóng cơ phải là quá trình truyền năng lượng không

Bài toán
Chọn phát biểu Sai. Quá trình lan truyền của sóng cơ học:
A. là quá trình lan truyền các phần tử vật chất trong không gian và theo thời gian
B. là quá trình truyền dao động trong môi trường vật chất theo thời gian
C. là quá trình truyền pha dao động
D. là quá trình truyền năng lượng
P/s: Ai giúp mình hiểu rõ bản chất từng câu đúng với sai và vì sao sai luôn nha, em kém tiếng việt quá!:D

Reactions: zmf94

Quá trình truyền sóng cơ phải là quá trình truyền năng lượng không

A."Quá trình lan truyền các phần tử vật chất trong không gian theo thời gian" được hiểu là chuyển động của vật chất trong không gian không theo dao động, quỹ đạo bất kì trong không gian và dĩ nhiên nó không phải là sự lan truyền của sóng cơ. B C D là kiến thức cơ bản trong SGK bạn có thể đọc kĩ lại :bz

Đáp án A

Reactions: Quý Hằng, zmf94, Giang Lang Thang và 1 người khác

Trang chủ

Sách ID

Khóa học miễn phí

Luyện thi ĐGNL và ĐH 2023

Quá trình truyền sóng cơ phải là quá trình truyền năng lượng không

Quá trình truyền sóng cơ phải là quá trình truyền năng lượng không
Tác giả Chủ đề: 1 câu hỏi về sóng dừng  (Đọc 12306 lần)
0 Thành viên và 1 Khách đang xem chủ đề.

 Quá trình truyền sóng là quá trình truyền:


A.

B.

C.

D.

 Pha dao động và năng lượng

SÓNG CƠ VÀ SỰ TRUYỀN SÓNG CƠ

I. Lí thuyết về sóng cơ và sự truyền sóng cơ

1. Định nghĩa sóng cơ

- Sóng cơ: là dao động cơ lan truyền trong một môi trường.

  • Sóng ngang: là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương vuông góc với phương truyền sóng.

Sóng ngang truyền trong: Chất rắn và bề mặt chất lỏng.

Ví dụ: sóng trên mặt nước, sóng trên sợi dây cao su.

  • Sóng dọc: là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương trùng với phương truyền sóng.

Sóng dọc truyền trong: tất cả các môi trường rắn, lỏng, khí.

Ví dụ: sóng âm, sóng trên một lò xo.

Quá trình truyền sóng cơ phải là quá trình truyền năng lượng không

Khi sóng truyền qua, các phần tử của môi trường chỉ dao động quanh vị trí cân bằng của chúng mà không chuyển dời theo sóng, chỉ có pha dao động của chúng được truyền đi.


Video mô phỏng chuyển động của các phần tử tạo nên sóng

2. Phương trình sóng và các đại lượng đặc trưng của sóng hình sin

  • Tại nguồn O: \({u_0} = {A_0}cos(\omega t)\)
  • Tại M cách O một khoảng \(x{\rm{ }} = {\rm{ }}v\Delta t\) trên phương truyền sóng: \({u_M} = Acos\omega (t - \Delta t).\)

Quá trình truyền sóng cơ phải là quá trình truyền năng lượng không

\({u_M} = Acos\omega (t - \dfrac{x}{v}) = Acos2\pi (\dfrac{t}{T} - \dfrac{x}{\lambda }){\rm{ }}\left( 1 \right)\)

Với \(t \ge x/v\)

Phương trình (1) là phương trình của một sóng hình sin truyền theo trục x.

PT (1) là một hàm vừa tuần hoàn theo thời gian, vừa tuần hoàn theo không gian.

Quá trình truyền sóng cơ phải là quá trình truyền năng lượng không

Các đại lượng của sóng hình sin

- Biên độ của sóng \(A\): là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có sóng truyền qua.

- Chu kỳ sóng \(T\): là chu kỳ dao động của một  phần tử  của môi trường  sóng truyền qua.

- Tần số  \(f\): là đại lượng nghịch đảo của chu kỳ sóng : \(f=\dfrac{1}{T}\)

-Tốc độ truyền sóng \(v\):là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường

  • Phụ thuộc vào bản chất của môi trường truyền (tính đàn hồi và mật độ môi trường): \({v_R} > {\rm{ }}{v_L} > {\rm{ }}{v_K}\)
  • Tốc độ truyền sóng khác vận tốc dao động của các phần tử vật chất khi sóng truyền qua.

- Bước sóng $\lambda $: là quãng đường mà sóng  truyền được trong một chu kỳ.   \(\lambda  = vT = \dfrac{v}{f}\)

(Bước sóng l cũng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên phương truyền sóng dao động cùng pha).

- Năng lượng sóng: Năng lượng sóng là năng lượng dao động của các phần tử của môi trường có sóng truyền qua. Khi sóng cơ truyền càng xa nguồn thì biên độ và năng lượng sóng càng giảm

Đối với sóng truyền đi từ một nguồn điểm:

+ Trong không gian thì năng lượng sóng trải ra trên các mặt cầu có bán kính tăng dần nên năng lượng giảm tỉ lệ với bình phương quãng đường truyền sóng

+ Trong mặt phẳng thì năng lượng sóng trải ra trên các đường tròn có bán kính tăng dần nên năng lượng sóng giảm tỉ lệ với quãng đường truyền sóng

+ Khi sóng chỉ truyền theo một phương trên một đường thẳng (trong trường hợp lí tưởng), thì năng lượng của sóng không bị giảm và biên độ sóng ở mọi điểm sóng truyền tới là như nhau, nghĩa là biên độ dao động của mọi phần tử mà sóng truyền tới là như nhau.

Quá trình truyền sóng cơ phải là quá trình truyền năng lượng không

Khitruyền trong các môi trường, tần số sóng không thay đổi. Tốc độ truyền sóng và bước sóng thay đổi, cụ thể:

\(v = \dfrac{{{v_{kk/ck}}}}{n};\lambda  = \dfrac{{{\lambda _{kk/ck}}}}{n}\)

với n là chiết suất của môi trường truyền

Quá trình truyền sóng cơ phải là quá trình truyền năng lượng không

Dưới đây là Video Ôn tập 20 câu ôn lý thuyết sóng cơ học bao gồm nhiều câu hỏi lý thuyết hay và khó, phân chia theo các mức độ, đòi hỏi tư duy logic nhằm nâng cao chất lượng kiến thức cho các em học sinh chuẩn bị bước vào kì thi THPT sắp tới. 

Câu 1: Chọn nhận xét sai về quá trình truyền sóng
      A. Quá trình truyền sóng là quá trình lan truyền dao động trong môi trường vật chất theo thời gian
      B. Quá trình truyền sóng là quá trình lan truyền trạng thái dao động trong môi trường truyền sóng theo thời gian
      C. Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng dao động trong môi trường truyền sóng theo thời gian
      D. Quá trình truyền sóng là quá trình lan truyền phần tử vật chất trong môi trường truyền sóng theo thời gian

Lời giải

Quá trình truyền sóng ⇒ phần tử vật chất dao động tại chỗ
⇒ Chọn D

Câu 2: Nhận xét nào là đúng về sóng cơ học          
      A. Sóng cơ học truyền trong môi trường chất lỏng thì chỉ truyền trên mặt thoáng
      B. Sóng cơ học không truyền trong môi trường chân không và cả môi trường vật chất
      C. Sóng cơ học truyền được trong tất cả các môi trường
      D. Sóng cơ học chỉ truyền được trong môi trường vật chất

Lời giải Sóng cơ học truyền trong môi trường vật chất

⇒ Chọn D

Câu 3: Để phân loại sóng ngang và sóng dọc người ta căn cứ vào

      A. Môi trường truyền sóng                                          B. Phương dao động của phần tử vật chất
      C. Vận tốc truyền sóng                                               D. Phương dao động và phương truyền sóng

Lời giải Phân loại sóng ngang và sóng dọc dựa vào phương dao động và phương truyền sóng 

⇒ Chọn D

Câu 4: Sóng ngang (sóng cơ)
      A. Chỉ truyền được trong chất rắn.  
      B. Truyền được trong chất rắn và trên bề mặt chất lỏng
      C. Không truyền được trong chất rắn 
      D. Truyền được trong chất rắn, chât lỏng và chất khí

Lời giải
Sóng ngang truyền được trong chất rắn và trên bề mặt chất lỏng
⇒ Chọn B

Câu 5: Bước sóng \(\lambda\) của sóng cơ học là:
      A. là quãng đường sóng truyền đi trong thời gian 1 chu kỳ sóng
      B. là khoảng cách giữa hai điểm dao động đồng pha trên phương truyền sóng   
      C. 
là quãng đường sóng truyền được trong 1s
      D. là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm vuông pha trên phương truyền sóng

Lời giải
Bước sóng \(\lambda\) là quãng đường sóng truyền đi được trong 1 chu kỳ
⇒ Chọn A

Câu 6: Nhận xét nào sau đây là đúng đối với quá trình truyền sóng?
      A. Vận tốc truyền sóng không phụ thuộc vào môi trường truyền sóng
      B. Năng lượng sóng càng giảm khi sóng truyền đi càng xa nguồn
      C. Pha dao động không đổi trong quá trình truyền sóng
      D. Vận tốc truyền sóng không phụ thuộc vào tần số của sóng

Lời giải
Trong quá trình truyền sóng thì tần số f không đổi \(\Rightarrow v\notin f\)
⇒ Chọn D

Câu 7: Trong hiện tượng sóng trên mặt nước do một nguồn sóng gây ra, nếu gọi bước sóng là l, thì khoảng cách giữa n vòng tròn sóng (gợn nhô) liên tiếp nhau sẽ là:

      A. n\(\lambda\)                                   B. (n- 1)\(\lambda\)                       C. 0,5n\(\lambda\)                         D. (n+1) \(\lambda\)

Lời giải

Quá trình truyền sóng cơ phải là quá trình truyền năng lượng không
⇒ gợn liên tiếp có (n-1)\(\lambda\)

⇒ Chọn B

Câu 8: Điều nào sau đây là không đúng khi nói về sự truyền của sóng cơ học?
      A. Tần số dao động của sóng tại một điểm luôn bằng tần số dao động của nguồn sóng.
      B. Khi truyền trong một môi trường nếu tần số dao động của sóng càng lớn thì tốc độ truyền sóng càng lớn.
      C. Khi truyền trong một môi trường thì bước sóng tỉ lệ nghịch với tần số dao động của sóng.
      D. Tần số dao động của một sóng không thay đổi khi truyền đi trong các môi trường khác nhau.

Lời giải
Trong 1 môi trường truyền sóng thì tốc độ truyền sóng v là hằng số 
⇒ Chọn B

Câu 9: Chọn câu trả lời sai
      A. Sóng cơ học là dao động cơ lan truyền trong một môi trường.
      B. Sóng cơ học là sự lan truyền các phần tử trong một môi trường.
      C. Phương trình sóng cơ là một hàm biến thiên tuần hoàn theo thời gian với chu kì là T.
      D. Phương trình sóng cơ là một hàm biến thiên tuần hoàn trong không gian với bước sóng \(\lambda\).

Lời giải
Trong sóng cơ học các phần tử dao động tại chỗ 
⇒ Chọn B

Câu 10: Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào dưới đây là sai?
      A. Sóng ngang là sóng mà phương dao động của các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua vuông góc với phương truyền sóng.
      B. Khi sóng truyền đi, các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua cùng truyền đi theo sóng
      C. Sóng cơ không truyền được trong chân không.
      D. Sóng dọc là sóng mà phương dao động của các phần tử vật chất nơi sóng truyền qua trùng với phương truyền sóng.

Lời giải Khi sóng truyền đi, các phần tử vật chất dao động tại chỗ

⇒ Chọn B

Câu 11: Tốc độ truyền sóng cơ học phụ thuộc vào yếu tố nào?
      A. Tần số sóng.                                                           B. Bản chất của môi trường truyền sóng.
      C. Biên độ của sóng.                                                    D. Bước sóng.

Lời giải
Tốc độ truyền sóng phụ thuộc vào bản chất của môi trường 
⇒ Chọn B

Câu 12: Quá trình truyền sóng là:
      A. quá trình truyền pha dao động trong đó các phần tử đứng yên tại chỗ.
      B. quá trình truyền năng lượng.
      C. quá trình truyền phần tử vật chất.                         
      D. quá trình truyền pha dao động trong đó các phần tử truyền theo sóng.

Lời giải
Quá trình truyền sóng là quá trình truyền năng lượng
⇒ Chọn B

Câu 13: Điều nào sau đây đúng khi nói về bước sóng.
      A. Bước sóng là quãng đường mà sóng truyền được trong một chu kì.
      B. Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm dao động cùng pha nhau trên phương truyền sóng.
      C. Bước sóng là khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất dao động cùng pha.
      D. Bước sóng là khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động vuông pha trên phương truyền sóng.

Lời giải \(\lambda =v.T\)  quãng đường sóng truyền đi được trong 1 chu kỳ

⇒ Chọn A

Câu 14: Phát biểu nào sau đây về đại lượng đặc trưng của sóng cơ học là không đúng?
      A. Chu kỳ của sóng chính bằng chu kỳ dao động của các phần tử dao động.
      B. Tần số của sóng chính bằng tần số dao động của các phần tử dao động.
      C. Tốc độ của sóng chính bằng tốc độ dao động của các phần tử dao động.
      D. Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi được trong một chu kỳ.

Lời giải
Tốc truyền sóng: \(v_1=\frac{\lambda }{T}=\lambda f\) Tốc độ của phần tử môi trường: \(v_2=-\omega .a.sin(\omega t +\varphi )\) \(\Rightarrow v_1\neq v_2\)

⇒ Chọn C

Câu 15: Sóng cơ học lan truyền trong môi trường đàn hồi với tốc độ v không đổi, khi tăng tần số sóng lên 2 lần thì bước sóng

      A. tăng 4 lần.                      B. tăng 2 lần.                   C. không đổi.                    D. giảm 2 lần.

Lời giải \(v=\lambda .f\Rightarrow \lambda =\frac{v}{f}\) f tăng 2 lần ⇒ \(\lambda\) giảm 2 lần

⇒ Chọn D

Câu 16: Một sóng cơ truyền trên một đường thẳng và chỉ truyền theo một chiều thì những điểm cách nhau một số nguyên lần bước sóng trên phương truyền sẽ dao động;

      A. cùng pha với nhau          B. ngược pha với nhau    C. vuông pha với nhau      D. lệch pha nhau bất kì

Lời giải \(d=k.\lambda ,k\in z\): Dao động cùng pha

⇒ Chọn A

Câu 17: Một sóng trên mặt nước. Hai điểm gần nhau nhất trên một phương truyền sóng và dao động vuông pha với nhau thì cách nhau một đoạn bằng:
      A. bước sóng                                                              B. nửa bước sóng
      C. hai lần bước sóng                                                   D. một phần tư bước sóng

Lời giải Dao động vuông pha: \(d=(2k+1)\frac{\lambda }{4},k\in Z\) Gần nhau nhất \(\Rightarrow d_{min}=\frac{\lambda }{4}\)

⇒ Chọn D

Câu 18: Khi nói về sóng cơ học, phát biểu nào sau đây sai?
      A. Sóng có hạt vật chất của môi trường dao động theo phương song song với phương truyền sóng là sóng dọc
      B. Sóng ngang không truyền được trong chất lỏng và chất khí.
      C. Sóng ngang và sóng dọc đều truyền được trong chất rắn với tốc độ như nhau.
      D. Sóng tạo ra trên lò xo có thể là sóng dọc hoặc sóng ngang.

Lời giải
Sóng ngang và sóng dọc trong chất rắn có tốc độ như nhau ⇒ Sai
⇒ Chọn C

Câu 19: Khi biên độ sóng tại một điểm tăng lên gấp đôi, tần số sóng không đổi thì
      A. năng lượng sóng tại điểm đó không thay đổi.        B. năng lượng sóng tại điểm đó tăng lên 2 lần.
      C. năng lượng sóng tại điểm đó tăng lên 4 lần.          D. năng lượng sóng tại điểm đó tăng lên 8 lần.

Lời giải a tăng gấp đôi f: không đổi

W tỉ lệ với a2 ⇒ W tăn 4 lần


⇒ Chọn C

Câu 20: Đối với sóng truyền theo một phương thì những điểm dao động ngược pha nhau cách nhau một khoảng

      A. d = (2k + 1) \(\frac{\lambda }{2}\); k = 0; 1; 2...                                    B. d = (k + \(\frac{1}{2}\)) \(\frac{\lambda }{2}\); k = 0; 1; 2; 3...

      C. d =k \(\frac{\lambda }{2}\); k = 1; 2; 3...                                              D. d =k.l; k = 1; 2; 3...

Lời giải
Dao động ngược pha
\(d=(2k+1)\frac{\lambda }{2}, k=0,1,2,...\)

⇒ Chọn A