Vật lí 11 Cánh diều trang 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42 Câu hỏi 1 trang 37
Lấy một ví dụ về sóng. Gợi ý đáp án Ví dụ về sóng:
- Một ca sĩ đứng trên sân khấu hát, người ở dưới khán đài nghe thấy, đó là sự lan truyền của sóng âm.
- Một người đang đi xe máy buổi tối, bật đèn chiếu sáng, lập tức phía trước mặt được chiếu
sáng, đó là sự lan truyền sóng ánh sáng.
- Ti vi sử dụng ăng ten để thu tín hiệu từ vệ tinh, đó là sự lan truyền sóng điện từ.
Luyện tập 1 trang 37
Xác định biên độ và bước sóng của sóng được mô tả trong đồ thị li độ u (cm) - khoảng cách x (cm) ở Hình 1.3. Gợi ý đáp án Biên độ sóng A = 6 cm
Ta thấy từ gốc x = 0 đến vị trí x = 56 có 7 khoảng, từ đó xác định được độ dài mỗi khoảng là 8
cm. Bước sóng ứng với 8 khoảng nên λ = 64cm. Câu hỏi 2 trang 38
Chứng tỏ rằng từ định nghĩa về bước sóng, tốc độ sóng, tần số sóng, có thể rút ra công thức (1.2). Gợi ý đáp án
Bước sóng là quãng đường sóng truyền đi trong một chu kì nên λ = v.T = ⇒ v = λ.f thoả mãn công thức 1.2.
Luyện tập 2 trang 38
Xác định bước sóng của các sóng ở Bảng 1.1. Cho rằng tốc độ sóng trong mỗi môi trường là
hằng số với một nhiệt độ và áp suất xác định. Gợi ý đáp án Sử dụng công thức λ=vf
Tốc độ truyền sóng Bước sóng Loại sóng Tần số (Hz) (m/s) (m) Sóng nước trong bể 0,12 6 0,02 chứa Sóng âm trong không 20 đến 20000 (vùng nghe 300 0,015 đến 15 khí được) Câu hỏi 3 trang 39
Lấy ví dụ chứng tỏ sóng truyền năng lượng. Gợi ý đáp án
Ví dụ ném một viên sỏi xuống mặt nước, thấy có sóng xuất hiện, một lát sau thấy cánh bèo gần
đó nhấp nhô theo sóng. Chứng tỏ nhờ lực liên kết của các phân tử nước, năng lượng sóng đã
được truyền từ nguồn sóng tới các điểm khác, dẫn đến cánh bèo nhấp nhô theo sóng.
Luyện tập 3 trang 39
Cường độ của một sóng sẽ bị suy giảm khi truyền đi trong không gian. Khi sóng lan truyền,
biên độ sóng giảm dần. Biết rằng cường độ sóng tỉ lệ với bình phương của biên độ sóng. Tại vị
trí mà biên độ sóng giảm còn một nửa so với nguồn phát thì cường độ sóng tại đó thay đổi như
thế nào so với tại nguồn? Gợi ý đáp án
Biên độ giảm còn một nửa thì cường độ sóng tại đó giảm 4 lần. Câu hỏi 4 trang 40
Mô tả chuyển động của phần tử số 0 trên Hình 1.4 trong thời gian từ t = 0 đến t = T. Từ đó, chỉ
ra mối liên hệ giữa khoảng thời gian T biểu diễn trong Hình 1.4 với chu kì dao động của phần
tử số 0 và với chu kì sóng trên dây. Gợi ý đáp án
Mô tả chuyển động của phần từ số 0 trên Hình 1.4 trong thời gian từ t = 0 đến t = T
Tại t = 0: phần tử số 0 đang ở VTCB, có hướng chuyển động về biên dương Tại t =
: phần tử số 0 đang ở biên dương, có xu hướng tiến về VCTB. Tại t =
: phần tử số 0 đang ở VTCB, có xu hướng tiến về biên âm. Tại t =
: phần tử số 0 đang ở biên âm, có xu hướng tiến về VTCB.
Tại t = T: phần tử số 0 đang ở VTCB, có trạng thái giống như ở thời điểm t = 0.
Từ đó ta thấy chu kì dao động của phần tử số 0 và với chu kì sóng trên dây bằng nhau. Câu hỏi 5 trang 40
Hãy chỉ ra hướng chuyển động của phần tử số 6 ở thời điểm
, phần tử số 12 ở thời điểm
, phần tử số 18 ở thời điểm
và so sánh với hướng truyền sóng. Từ đó, phân biệt tốc độ
của phần tử môi trường đang dao động với tốc độ sóng. Gợi ý đáp án
- Hướng chuyển động của phần tử số 6 ở thời điểm
: đang đứng yên vì chưa có sóng truyền qua.
- Hướng chuyển động của phần tử số 12 ở thời điểm
: đang ở biên dương và tiến về VTCB.
- Hướng chuyển động của phần tử số 18 ở thời điểm
: đang ở VTCB và tiến ra biên dương.
Hướng chuyển động của các phần tử là dao động lên xuống quanh một vị trí cân bằng xác
định, hướng truyền sóng trong hình vẽ từ trái sang phải.
Nhận xét: tốc độ truyền sóng và tốc độ dao động của các phần tử môi trường khác nhau.