Thứ bảy, 23/11/2024
IMG-LOGO
Trang chủ Lớp 11 Vật lý Giải SBT Vật lí 11 CTST Bài 8: Giao thoa sóng có đáp án

Giải SBT Vật lí 11 CTST Bài 8: Giao thoa sóng có đáp án

Giải SBT Vật lí 11 CTST Bài 8: Giao thoa sóng có đáp án

  • 157 lượt thi

  • 27 câu hỏi

  • 60 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 2:

Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp S1 và S2 dao động cùng pha với cùng biên độ A. Khi xảy ra hiện tượng giao thoa của hai sóng này trên mặt nước, trung điểm của đoạn S1S2 dao động với biên độ bằng

Xem đáp án

Đáp án đúng là C

Vì hai sóng cùng pha nên tại trung điểm của đoạn S1S2 cho sóng tổng hợp có biên độ bằng tổng hai biên độ của các sóng thành phần.


Câu 3:

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc. Khoảng vân giao thoa trên màn quan sát là i. Khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 3 nằm ở hai bên vân trung tâm là

Xem đáp án

Đáp án đúng là D

Vị trí vân sáng bậc 3 là:  xs3=±3i

Khoảng cách giữa hai vân sáng bậc 3 ở hai bên vân trung tầm là L = 6i


Câu 4:

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, ban đầu hai khe được chiếu bằng nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng  λ. Khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D và hai khe cách nhau một khoảng a. Khi thay nguồn bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng  1,5λ, để khoảng vân có độ lớn không đổi, ta có thể

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Khoảng vân:  i=λDa, sau khi thay đổi bước sóng có  i'=λ'D'a'=1,5λD'a'

Ta có:  i=i'λDa=1,5λD'a', để I không đổi thì tăng a 1,5 lần, giữ D không đổi.


Câu 7:

Xét hai nguồn sóng kết hợp tạo ra hiện tượng giao thoa trên mặt nước. Cho biết tốc độ truyền sóng là 25 cm/s và tần số sóng là 10 Hz. Tại điểm cách hai nguồn các khoảng bằng bao nhiêu thì sóng có biên độ cực đại?

Xem đáp án

Đáp án đúng là B

Ta có:  λ=2510=2,5 cm, điểm cách hai nguồn có biên độ cực đại khi hiệu khoảng cách từ điểm đó đến hai nguồn bằng số nguyên lần bước sóng, suy ra:  d2d1=1510=5=2λ thoả mãn.


Câu 13:

b) dãy đứng yên thứ ba kể từ cực đại trung tâm?

Lưu ý: Bài tập này có thể giải mà không cần dữ liệu về giá trị của tốc độ truyền sóng.

Xem đáp án

b) Để thay đổi từ dãy cực đại bậc ba thành dãy đứng yên thứ ba kể từ đường trung trực của AB thì  MAMB=3λ1=2,5λ23vf1=2,5vf3.

Từ đó suy ra:    f3=2,53f1=20 Hz.


Câu 17:

b) Với tốc độ truyền sóng tính được ở câu a), để điểm N đứng yên thì tần số của hai nguồn phải bằng bao nhiêu?

Xem đáp án

b) Để điểm N đứng yên thì N phải nằm trên dãy cực tiểu.

Ta có:  NANB=k+12λ=k+1235f.

Suy ra:  f=10k+12f=5 Hz;15 Hz;25 Hz;


Câu 18:

Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp A và B dao động cùng pha, tốc độ truyền sóng là 0,5 m/s, tần số sóng là 25 Hz.

a) Trong vùng không gian giữa hai nguồn, có bao nhiêu dãy gồm những điểm dao động với biên độ cực đại và bao nhiêu dãy gồm những điểm đứng yên? Cho biết hai nguồn cách nhau 13 cm.

Xem đáp án

a) Ta có:  λ=5025=2,0 cm.

Gọi M là một điểm dao động với biên độ cực đại nằm trên AB:

Ta có:  MAMB=kλMA+MB=ABMA=kλ2+AB2.

Vì:  0<MA<ABABλ<k<ABλ6,5<k<6,5

 k=0,±1,±2,±3,±4,±5,±6.

Có 13 dãy gồm những điểm dao động với biên độ cực đại.

Tương tự, với những điểm đứng yên:  7<k<6k=0,±1,±2,±3,±4,±5,6 nên có 12 dãy gồm những điểm đứng yên.


Câu 19:

b) Tính khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp trên đoạn AB dao động với biên độ cực đại và khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp đứng yên.

Xem đáp án

b) Gọi M1 và M2 là hai điểm liên tiếp trên AB dao động với biên độ cực đại, với  M1A>M2A:

 M1AM2A=kλ2+AB2k1λ2+AB2=λ2=1,0 cm.

Tương tự, khoảng cách giữa hai điểm liên tiếp đứng yên trên AB cũng bằng  1,0 cm.


Câu 20:

c) Khoảng cách giữa một điểm dao động với biên độ cực đại và một điểm đứng yên kế cận trên đoạn AB bằng bao nhiêu?

Xem đáp án

c) Khoảng cách giữa một điểm dao động với biên độ cực đại và một điểm đứng yên kế cận là  λ4=0,50 cm.

Lưu ý: Hiện tương xảy ra doc theo đoạn thẳng nối hai nguồn tương tư hiện tượng sóng dừng, trong đó các điểm dao động với biên độ cực đại là các bụng sóng và các điểm đứng yên là các nút sóng (xem chi tiết bài 9. Sóng dừng).


Câu 22:

b) Sử dụng nguồn sáng gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng  λ1 và  λ2 với  λ2=400 nm. Xác định vị trí trên màn có vân sáng cùng màu với vân trung tâm và gần vân trung tâm nhất.

Xem đáp án

b) Tại vân trung tâm hai ánh sáng đơn sắc  λ1 và  λ2 cho vân sáng trùng nhau nên vân trung tâm có màu hỗn hợp của hai ánh sáng đơn sắc. Vị trí vân cùng màu với vân trung tâm là vị trí hai vân sáng tương ứng của  λ1 và  λ2 trùng nhau:

 k1λ1Da=k2λ2Dak1λ1=k2λ2. Suy ra:  k1=400600k2

Vì  k1 và  k2 là số nguyên nên suy ra giá trị tương ứng của  k1,k2 là:k1=±2,±4  , ±6, và  k2=±3,±6,±9,

Vị trí vân cùng màu và gần vân trung tâm nhất tương ứng với  k1=±2 và  k2=±3x1=x2k1i1=k2i2=±3 mm (ở hai phía so với vân trung tâm).


Câu 24:

b) Không kể các vân tại M và N, trong khoảng giữa M, N có bao nhiêu vân sáng và bao nhiêu vân tối?

Xem đáp án

b) Không kể các vân tại M và N, trong khoảng giữa M, N có ba vân sáng (bậc bảy, bậc tám và bậc chín) và ba vân tối (thứ bảy, thứ tám và thứ chín).


Câu 26:

b) Tính khoảng cách từ vân sáng bậc hai màu đỏ đến vân sáng bậc hai màu tím ở cùng phía so với vân trung tâm. Trong khoảng giữa hai vân sáng này có xuất hiện dải màu cầu vồng không?

Xem đáp án

b) xd2xt2=2λdDa2λtDa=2xd1xt1=4,80 mmxt3=3λtDa=8,00 mm,xd2=2λdDa10,13 mm:xt3>xd2, suy ra vân sáng bậc ba màu tím nằm trong vùng quang phổ bậc hai nên vùng quang phổ bậc hai này không có dải màu biến thiên liên tục từ đỏ đến tím như màu cầu vồng.


Câu 27:

Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng trắng có bước sóng trong khoảng từ 400 nm đến 750 nm. Những ánh sáng đơn sắc nào cho vân sáng tại vị trí vân sáng bậc bốn của ánh sáng đỏ?

Xem đáp án

Ta có:  xd4=4λdDa;xs=kλDa; các ánh sáng đơn sắc khác cho vân sáng tại vị trí này khi  4λd=kλ.

Mà  400λ750. Suy ra:  4<k7,5k=5,6,7.

Ba ánh sáng đơn sắc khác cho vân sáng trùng lên vân sáng bậc bốn của ánh sáng đỏ, có bước sóng lần lượt là: 429 nm, 500 nm và 600 nm.


Bắt đầu thi ngay