Bài học cùng chủ đề
Báo cáo học liệu
Mua học liệu
Mua học liệu:
-
Số dư ví của bạn: 0 coin - 0 Xu
-
Nếu mua học liệu này bạn sẽ bị trừ: 2 coin\Xu
Để nhận Coin\Xu, bạn có thể:
Phần tự luận (3 điểm) SVIP
(1 điểm) Một vật dao động điều hòa theo phương ngang trên đoạn thẳng dài 20 cm với chu kì T = 2s. Chọn gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm của quỹ đạo. Viết phương trình dao động của vật.
Hướng dẫn giải:
Biên độ dao động của vật: \(L=2A=20cm\Rightarrow A=10cm\)
Tần số góc của dao động: \(T=\dfrac{2\pi}{\omega}=\pi\) rad/s
Tại thời điểm ban đầu t = 0:
\(x_0=A\cos\varphi_0=0\) và \(\text{v}_0< 0\)
\(\Rightarrow\varphi_0=\dfrac{\pi}{2}\)
Vậy phương trình dao động của vật là:
\(x=10\cos\left(\pi t+\dfrac{\pi}{2}\right)\) cm
(1 điểm) Để đo tốc độ truyền âm trong một môi trường, người ta sử dụng bộ thí nghiệm như hình dưới, gồm có:
- Ống trụ làm bằng thủy tinh hữu cơ trong suốt, có đường kính trong 40 mm, dài 670 mm, có chia độ 0 ÷ 660 nm.
- Pit-tông làm bằng thép bọc nhựa, có vạch dấu, nối với dây kéo và ròng rọc, có thể di chuyển dễ dàng trong ống.
- Máy phát tần số phát ra tín hiệu có dạng sin.
- Một loa nhỏ.
- Giá đỡ ống trụ.
Em hãy trình bày các bước tiến hành thí nghiệm đo tốc độ truyền âm bằng các dụng cụ trên và cách xử lí kết quả thí nghiệm.
Hướng dẫn giải:
* Các bước tiến hành thí nghiệm:
1. Điều chỉnh máy phát tần số đến giá trị 500 Hz.
2. Dùng dây kéo pít-tông di chuyển trong ống thủy tinh, cho đến lúc âm thanh nghe được to nhất. Xác định vị trí âm thanh nghe được là lớn nhất lần 1. Đo chiều dài cột khí l1. Ghi số liệu vào bảng.
Chiều dài cột không khí khi âm to nhất
Lần 1
Lần 2
Lần 3
Giá trị trung bình
Giá trị sai số
\(l_1\)
\(l_2\)
3. Tiếp tục kéo pít-tông di chuyển trong ống thủy tinh, cho đến lúc lại nghe được âm thanh to nhất. Xác định vị trí của pít-tông mà âm thanh nghe được là to nhất lần 2. Đo chiều dài cột khí l2. Ghi số liệu vào bảng.
Thực hiện thao tác thêm hai lần nữa.
* Cách xử lí kết quả thí nghiệm
- Tính chiều dài cột không khí giữa hai vị trí của pít-tông khi âm to nhất: \(d=l_2-l_1\)
- Tính tốc độ truyền âm: \(\text{v}=\lambda.f=2df\)
- Tính sai số: \(\delta v=\delta d+\delta f;\Delta\text{v}=?\)
(1 điểm) Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Young, hai khe hẹp cách nhau 1 mm, khoảng cách từ màn quan sát đến hai khe hẹp là 1,25 m. Ánh sáng dùng trong thí nghiệm gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,64 μm và λ2 = 0,48 μm. Khoảng cách từ vân sáng trung tâm đến vân sáng cùng màu với nó gần nó nhất là bao nhiêu?
Hướng dẫn giải:
Vân trùng màu với vân trung tâm, ứng với vị trí vân trùng của hai hệ.
Suy ra vị trí trùng của hai hệ vân, gần vân trung tâm nhất ứng với vân sáng bậc 3 của bước sóng λ1
\(x_3=3\dfrac{D\lambda_1}{a}=3.\dfrac{1,25.0,64.10^{-6}}{1.10^{-3}}=2,4mm\)