Tải bản đầy đủ (.docx) (34 trang)

Sach Hay La Kho CVB

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (376.42 KB, 34 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span>CHỦ ĐỀ 9. SÓNG ÂM Vấn đề 1: Các bài toán liên quan đến các đặc tính vật lý của âm Kết quả 1: Sự truyền âm *Thời gian tuyền âm trong môi tường 1 và môi trường 2 lần lượt là.  v2  v1  :. l  t1  v l l  1  t t2  t1    v2 v1 t  l 2  v2. *Gọi t là thời gian từ lúc phát âm cho đến lúc nghe được âm phản xạ thì. t. 2l v. Ví dụ 1: Một người dùng búa gõ nhẹ vào đường sắt và cách đó 1376 m, người thứ hai áp tai vào đường sắt thì nghe thấy tiếng gõ sớm hơn 3,3 s so với tiếng gõ nghe trong không khí. Tốc độ âm trong không khí là 320 m/s. Tốc độ âm trong sắt là A. 1238 m/s.. B. 1376 m/s.. C. 1336 m/s.. D. 1348 m/s.. Hướng dẫn 1376 1376 3,3 ts  tk    v 1376  m / s   320 v Chọn B. Ví dụ 2: Sóng âm khi truyền trong chất rắn có thể là sóng dọc hoặc sóng ngang và lan truyền với tốc độ khác nhau. Tại trung tâm phòng chống thiên tai nhận được hai tín hiệu từ một vụ động đất cách nhau một khoảng thời gian 240 s. Hỏi tâm chấn động đất cách nơi nhận được tín hiệu bao xa? Biết tốc độ truyền sóng trong lòng đất với sóng ngang và sóng dọc lần lượt là 5 km/s và 8 km/s. A. 570 km.. B. 730 km.. C. 3500 km. Hướng dẫn. D. 3200 km..

<span class='text_page_counter'>(2)</span> t  Theo bài ra:. l l t 240  l  3200  km   l l 1 1 v1 v2   v1 v2 5 8 Chọn D.. Chú ý: Tốc độ âm phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường tuân theo hàm bậc nhất: v  1  1  v1 v0  aT1 f     v2 v0  aT2   v2  2 f Ví dụ 3: Từ một điểm A sóng âm có tần số 50 Hz truyền tới điểm B với tốc độ 340 m/s và khoảng cách từ A đến B bằng một số nguyên lần bước sóng. Sau đó, nhiệt độ môi trường tăng thêm 200K thì khoảng cách từ A đến B bằng một số nguyên lần bước sóng nhưng số bước sóng quan sát được trên AB giảm đi 2 bước sóng. Biết rằng, cứ nhiệt độ tăng thêm 10K thì tốc độ âm tăng thêm 0,5 m/s. Hãy tìm khoảng cách AB. A. 484 m.. B. 476 m.. C. 714 m.. D. 160 m.. Hướng dẫn v  1  1 6,8  m   v1 v0  aT1 340 f     v2 v0  aT2 340  0,5.20 350   v2 7  m   2 f k 70  AB k 1  k  2  2  AB k.6,8  k  2  .7     AB 476  m  Chọn B. Ví dụ 4: Tai người không thể phân biệt đương 2 âm giống nhau nếu chúng tới tai chênh nhau về thời gian một lượng nhỏ hơn hoặc bằng 0,1 s. Một người đứng cách một bức tường một khoảng L, bắn một phát súng. Người ấy sẽ chỉ nghe thấy một tiếng nổ khi L thỏa mãn điều kiện nào dưới đây nếu tốc độ âm trong không khí là 340 m/s. A. L ≥ 17 m.. B. L ≤ 17 m.. C. L ≥ 34 m.. D. L ≤ 34 m.. Hướng dẫn. Thời gian sóng âm cả đi và về phải thỏa mãn:. t. 2L 0,1  L 17  m  v.  Chọn B. Ví dụ 5: Một người thả một viên đá từ miệng giếng đến đáy giếng không nước thì sau bao lâu sẽ nghe thấy tiếng động do va chạm đáy giếng? Cho biết tốc độ âm trong không khí là 300 m/s, lấy g 10m / s 2 . Độ sâu của giếng là 11,25 m..

<span class='text_page_counter'>(3)</span> A. 1,5385 s.. B. 1,5375 s.. C. 1,5675 s.. D. 2 s.. Hướng dẫn Giai đoạn 1: Hòn đá rơi tự do. Giai đoạn 2: Hòn đá chạm và đáy giếng phát ra âm thanh truyền đến tai người.     gt 2 2h 2.11,25  h  1  t1   1,5  s   2 g 10 Thời gian vật rơi: h 11,25 t2   0,0375  s  v 300 Thời gian âm tuyền từ đáy đến tai người:  t1  t2 1,5375  s  . Chọn B.. Kết quả 2: Cường độ âm. Mức cường độ âm Cường độ âm I (Đơn vị W/m2) tại một điểm là năng lượng gửi qua một đơn vị điện tích đặt vuông góc với phương truyền âm tại điểm đó trong một đơn vị thời gian: I. A A P   2 St 4 r t 4 r 2 Cường độ âm tỉ lệ với bình phương biên độ âm:. I A  I  A  2  2  I1  A1 . 2. 2. Mực cường độ âm L được định nghĩa là. L  B  lg. I I0 , với I cường độ âm tại điểm đang xét.  12 2 và I0 là cường độ âm chuẩn ( I0 10 W / m ứng với tần số f = 1000 Hz). Đơn vị của L là ben (B) và đêxiben 1dB = 0,1 B.. Chú ý: Nếu liên quan đến cường độ âm và mức cường độ âm ta sử dụng công thức: L  B  lg. I L B  I I0 .10   I0 . Thực tê, mức cường độ âm thường đo bằng đơn vị dB nên ta đổi về. đơn vị Ben để tính toán thuận lợi.. . . 10 12 W / m 2 Ví dụ 1: Khi một nguồn âm phát ra với tần số f và cường độ âm chuẩn là thì mức cường độ âm tại một điểm M cách nguồn một khoảng r là 40 dB. Giữ nguyên công suất phát ra.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> nhưng thay đổi f của nó để cường độ âm chuẩn là là A. 80 dB.. B. 60 dB.. . 10 10 W / m 2.  thì cũng tại M, mức cường độ âm. C. 40 dB.. D. 20 dB.. Hướng dẫn I   L1 lg I I I I 10 12  01  L2  L1 lg  lg lg 01  L2  4 lg  10  I02 I01 I02 10  L lg I 2  I02  L2 2  B  . Chọn D.. Chú ý: Khi cường độ âm tăng 10n lần, độ to tăng n lần và mức cường độ âm tăng thêm n  B  : I' 10n I  L '  L  n  B . Nếu liên quan đến tỉ số cường độ âm và hiệu mức cường độ âm thì từ I I .10 2   I L B L B L B L  B  lg  I I0 .10    2  0 L  B  10 2   1   1 I0 I1 I0 .10 L B. Cường độ âm tỉ lệ với công suất nguồn và tỉ lệ với số nguồn âm giống nhau: I2 P nP n L B L B 10 2   1    2  2 0  2 I1 P1 n1 P0 n1 Ví dụ 2: Một nguồn âm coi là nguồn pahst điểm phát âm đều theo mọi phương. Mức cường độ âm tại điểm M lúc đầu là 80 dB. Nếu tăng công suất của nguồn âm lên 20% thì mức cường độ âm tại M là bao nhiêu? A. 95 dB.. B. 125 dB.. C. 80,8 dB.. D. 62,5 dB.. Hướng dẫn I2 P L B L B L B 8 10 2   1    2  10 2   1,2  L2 8,08  B   I1 P1 Chọn C. Ví dụ 3: Trong một buổi hòa nhạc, giả sử 5 chiếc kèn đồng giống nhau cùng phát sóng âm thì tại điểm M có mức cường độ âm là 50 dB. Để tại M có mức cường độ âm 60 dB thì số kèn đồng cần thiết là A. 50. B. 6.. C. 60. Hướng dẫn. D. 10..

<span class='text_page_counter'>(5)</span> I2 n n L B L B 10 2   1    2  106  5  2  n2 50  I1 n1 5 Chọn A. Chú ý: Nếu liên quan đến mức cường độ âm tổng hợp ta xuất phát từ  I I0 .10 L B   L B  L B L B L B L B L B L B I1  I2  I  I0 .10   I0 10 1    10 2    10   10 1    10 2    I1 I0 .10  L B   I2 I0 .10. . . Ví dụ 4: Tại một điểm nghe được đồng thời hai âm: âm truyền tới có mức cường độ 65 dB và âm phản xạ có mức cường độ 60 dB. Mức cường độ âm toàn phần tại điểm đó là A. 5 dB.. B. 125 dB.. C. 66,19 dB.. D. 62,5 dB.. Hướng dẫn 10. L B . 10 1    10 L B. L2  B .  10. L B . 106,5  106  L 6,619  B  . Chọn C.. Kết quả 3: Phân bố năng lượng âm khi truyền đi Khi nguồn âm đặt ở vị trí xác định với công suất phát không đổi Giả sử nguồn âm điểm phát công suất P từ điểm O, phân bố đề theo mọi hướng. *Nếu bỏ qua sự hấp thụ âm và phản xạ âm của môi trường thì cường độ âm tại một điểm M cách O một khoảng r là. I. P 4 r 2 .. *Nếu cứ truyền đi 1m năng lượng âm giảm a% so với năng lượng lúc đầu thì cường độ âm tại một điểm M cách O một khoảng r là. I. P  100%  r.a%  4 r 2. .. *Nếu cứ truyền đi 1 m năng lượng âm giảm a% so với nương lượng 1 m ngay trước đó thì cường độ âm tại một điểm M cách O một khoảng là r là. I. P  100%  a%  4 r 2. .. Ví dụ 1: Một sóng âm có dạng hình cầu được phát ra từ nguồn có công suất 1 W. Giả sử rằng năng lượng phát ra được bảo toàn. Cho cường độ âm chuẩn cường độ âm tại điểm cách nguồn 2,5 m.. . 10  12 W / m 2.  . Tính cường độ âm và mức. Hướng dẫn I. W 1 I 0,013  0,013 W / m 2  L log log  12 10,11  B  2 2 4 r 4 .2,5 I0 10. . .

<span class='text_page_counter'>(6)</span> Ví dụ 2: Công suất âm thanh cực địa của một máy nghe nhạc là 20 W. Cho rằng, cứ truyền đi trên khoảng cách 1 m thì năng lượng âm giảm 5% so với lần đầu do sự hấp thụ của môi trường truyền. . . 10 12 W / m 2 âm. Cho biết cường độ âm chuẩn . Nếu mở to hết cỡ thì cường độ âm và mức cường độ âm ở khoảng cách 6 m là bao nhiêu? Hướng dẫn I. W  100%  6.5% 4 r. 2. . 20.0,7 I 0,030947 W / m 2  L lg 10, 49  B  2 4 ,6 I0. . . Ví dụ 3: Tại một điểm A nằm cách xa nguồn âm O (coi như nguồn điểm) một khoảng 1 m, mức. . . 10 12 W / m 2 cường độ âm là 90 dB. Cho biết cường độ âm chuẩn . Giả sử nguồn âm và môi trường đều đẳng hướng. Tính công suất hát âm của nguồn O. A. 1 mW.. B. 28,3 mW.. C. 12,6 mW.. D. 12,6 W.. Hướng dẫn. . .  I I0 .10 L 10 12.109 10 3 W / m 2    W 2 3  W  4  r . I  12,6.10 W   I  4 r 2  Chọn C. Ví dụ 4: Tại một điểm M nằm cách xa nguồn âm O (coi như nguồn điểm) một khoảng x, mức cường độ âm là 50 dB. Tại điểm N nằm trên tia OM và xa nguồn âm hơn so với M một khoảng 40 m 10 12 W / m 2.  . Giả sử nguồn âm và. C. 2,513 mW.. D. 0,1256 mW.. có mức cường độ âm là 37 dB. Cho biết cường độ âm chuẩn môi trường đều đẳng hướng. Tính công suất của nguồn O. A. 0,1673 mW.. B. 0,2513 mW.. . Hướng dẫn 2. 2. I2  r1  P  x  L I  I .10    10 L2  L1   103,7 5  x 11,5379  m  0  2 4 r I1  r2   x  40  P 4 x 2 . I0 .10 L1 4 .11,53792.10 12.105 1,673.10  4  W  . Chọn A.. Chú ý: Nếu bỏ qua sự hấp thụ âm của môi trường thì công suất tại O bằng công suất trên các mặt cầu có tâm O: PO PA PB P 4 r 2 I 4 r 2 I0 .10 L . Thời gian âm đi từ A đến B: t  AB / v..

<span class='text_page_counter'>(7)</span> Năng lượng âm nằm giữa hai mặt cầu bán kính OA, OB: A  P.t  P. AB / v. Ví dụ 5: Nguồn điểm O phát sóng âm đẳng hướng ra không gian. Ba điểm O, A, B nằm trên một phương truyền sóng (A, B cùng phía so với O, AB = 70 m). Điểm M là một điểm thuộc AB cách O một khoảng 60 m có cường độ âm 1,5 W/m2. Năng lượng của sóng âm giới hạn bởi 2 mặt cầu tâm O đi qua A và B, biết vận tốc truyền âm trong không khí là 340 m/s và môi trường không hấp thụ âm. A. 5256 (J).. B. 16299 (J).. C. 10,866 (J).. D. 10866 (J).. Hướng dẫn  P 4 r 2 . I 4 .702.1,5 29400  W     AB AB 60 t    A  P .  29400  .  16299 J     v v 340 Chọn B. Chú ý: 2. 2. r  r  I B  A  I A  A  I0 .10 LA .  rB   rB  1) Nếu cho LA để tính IB ta làm như sau: 2. r  I W I I0 .10 L  B  A  10 LB  LA . 2 4 r I A  rB  2) Nếu cho LA để tính LB ta làm như sau: Ví dụ 6 : Mức cường độ âm tại điểm A ở trước một cái loa một khoảng 1,5 m là 60 dB. Các sóng. . . 10 12 W / m 2 âm do loa đó phát ra phân bố đều theo mọi hướng. Cho biết cường độ âm chuẩn . Coi môi trường là hoàn toàn không hấp thụ âm. Hãy tính cường độ âm do loa đó phát ra tại điểm B nằm cách 5 m trước loa. Bỏ qua sự hấp thụ âm của không khí và sự phản xạ âm. A.. . . 10 5 W / m 2 .. B.. . . 9.10 8 W / m 2 .. C.. . . 10 3 W / m 2 .. D.. . . 4.10 7 W / m 2 .. Hướng dẫn 2. 2. 2. r  r   1,5  I B  A  I A  A  I0 .10 LA  .10  12.106 9.10  8 W / m 2    5   rB   rB  Chọn B.. . . Ví dụ 7 : Một nguồn âm là nguồn điểm phát âm đẳng hướng trong không gian. Giả sử không có sự hấp thụ và phản xạ âm. Tại một điểm cách nguồn âm 10 m thì mức cường độ âm là 80 dB. Tại điểm cách nguồn âm 1 m thì mức cường độ âm bằng A. 100 dB.. B. 110 dB.. C. 120 dB. Hướng dẫn. D. 90 dB..

<span class='text_page_counter'>(8)</span> 2. 2. I2  r1   10    10 L2  L1    10L2  8  L2  8 2  B   L2 10  B   I1  r2   1 Chọn A. Ví dụ 8: (ĐH-2013): Trên một đường thẳng cố định trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm và phản xạ âm, một máy thu ở cách nguồn âm một khoảng d thu được âm có mức cường độ âm là L; khi dịch chuyển máy thu ra xa nguồn âm thêm 9 m thì mức cường độ âm thu được là L – 20 (dB). Khoảng cách d là A. 1 m.. B. 9 m.. C. 8 m.. D. 10 m.. Hướng dẫn 2. 2. I2  r1  P  d  L I  I .10    10 L2  L1   10 2  d 1  m  0  2 4 r I1  r2   d 9   Chọn A. Ví dụ 9: Trên một đường thẳng cố định trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm và phản xạ âm, một máy thu ở cách nguồn âm một khoảng r1 thu được âm có mức cường độ âm là 60 (dB); khi dịch chuyển máy thu ra xa nguồn âm thêm một đoạn a thì mức cường độ âm thu được là 40 (dB); dịch xa tiếp một đoạn x thì mức cường độ âm là 20 (dB). Tính x. A. 99a.. B. 10a.. C. 90a.. D. 9a.. Hướng dẫn I. . r3  r2 10 0,5 L3  10 0,5 L2 P P L  0.5 L  I .10  r  .10   0 4 r 2 4 I0 r2  r1 10 0,5 L2  10 0,5 L1. x 10 0,5.2  10 0,5.4  10  x 10a  a 10 0,5.4  10 0,5.6 Chọn B.. Ví dụ 10: Một nguồn điểm O phát sóng âm có công suất không đổi trong một môi trường truyền âm đẳng hướng và không hấp thụ âm. Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O theo đúng thứ tự, tỉ số giữa cường độ âm tại A và B là I A / I B 16 / 9 . Một điểm M nằm trên đoạn OA, cường độ âm tại M bằng A. 8/5.. B. 5/8..  I A  IB  / 4 . Tỉ số OM/OA là C. 16/25. Hướng dẫn. Từ công thức:. I. P 4 r 2. D. 25/16..

<span class='text_page_counter'>(9)</span> . I OM rM   A  OA rA IM. IA .4   IA  IB . IA 8 .4   5  I A  9I A / 16 . Chọn A.. Ví dụ 11: Nguồn âm tại O có công suất không đổi, bỏ qua sự hấp thụ âm và phản xạ âm của môi trường. Trên cùng đường thẳng qua O có 3 điểm A, B và C cùng nằm về một phía của O theo thứ tự có khoảng cách tới nguồn tăng dần. Mức cường độ âm tại B kém mức cường độ âm tại A là a (dB), mức cường độ âm tại B hơn mức cường độ âm tại C là 3a (dB). Nếu OA = 2OB/3 thì tỉ số OC/OA là A. 81/16.. B. 9/4.. C. 25/16.. D. 27/4.. Hướng dẫn I I0 .10 L . P P  r .10 0.5 L 2 4 r 4 I0. a 0,5  OA rB 3 0,5 LA  LB  10   10   10  2  OB rA  4 4  a 3a  0,5     0,510a   3  81 0,5  LA  LB   LB  LC    OC rC 0,5 LA  LC   10 10    10  10  10  10        OA r A    2  16 .  Chọn A. Chú ý: Các bài toán trên ở trên thì P không đổi và đều xuất phát từ công thức chung: 2. 2. I A  r  P I  A  I0 .10 L  2  1   1  10 L2  L1 2 4 r I1  A2   r2  2. Ví dụ 12: Một nguồn âm điểm đặt tại O phát sóng đẳng hướng trong không gian. M và N là 2 điểm nằm trên cùng một tia xuất phát từ O. P là trung điểm MN: Gọi LM , LP , LN lần lượt là cường độ âm tại M, P và N. Nếu LM  LP 2 B thì A. LM  LP 2,56 B.. B. LN  LP 0,56 B.. C. LN  LM 0,56 B.. D. LM  LN 2,56 B. Hướng dẫn. Vì P là trung điểm của MN nên I I0 .10 L  Từ:. rM  rN 2 rP  1. P P  r .10 0.5 L 2 4 r 4 I0.  0,5 L , ta thấy r tỉ lệ với 10 . Vì vậy, trong các biểu.  0,5 L : thức liên hệ (1), ta có thể thay r bằng 10. 10 0,5 LM  10 0,5 LN 2.10 0,5 LP  1 10.  0,5 LM  LN . 2.10.  0,5 LM  LP .

<span class='text_page_counter'>(10)</span>  1 10.  0,5 LM  LN . 2.100,5.2  LM  LN 2,56  B  . Chọn D.. Chú ý: Trên một đường thẳng có bốn điểm theo đúng thứ tự O, A, M và B. Nếu AM = nMB hay. rM  rA n  rB  rM    n  1 rM nrB  rA .. I thức. P P I0 .10 L  r 10 0.5 L. . 2 4 r 4 I0.  n  1 .10 0,5 L. M. Nếu nguồn âm điểm đặt tại O, xuất phát từ công. Thay công thức này vào.  n  1 rM nrB  rA. sẽ được. n.10 0,5 LB  10 0,5 LA.  0,5 LM 10 0,5 LB  10 0,5 LA Nếu M là trung điểm của AB thì n = 1 nên 2.10. Ví dụ 13: (ĐH-2010) Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đường thẳng xuất phát từ O. Tại O đặt một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 60 dB, tại B là 20 dB. Mức cường độ âm tại trung điểm m của đoạn AB là A. 26 dB.. B. 17 dB.. C. 34 dB.. D. 40 dB.. Hướng dẫn Vì M là trung điểm của AB nên. 10.  0,5 L. Vì :. I. 2 rM rA  rB  1. W0 P I0 .10 L  r  .10 0.5 L 2  0,5 L 4 r 4 I , r tỉ lệ với 10 . Do đó, trong (1) ta thay r bởi. 2.10  0,5 LP 10 3  10  1  10  0,5 LM 0,0505  LM 2,6  B  . Chọn A..  0,5 L Kinh nghiệm giải nhanh: Nếu có hệ thức xrM  yrB  zrA ta thay r bởi 10 sẽ được:. x.10 0,5 LM  y.10 0,5 LB  z.10 0,5 LA Ví dụ 14: Tại O đặt một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Ba điểm A, M, B theo đúng thứ tự, cùng nằm trên một đường thẳng đi qua O sao cho AM = 3MB. Mức cường độ âm tại A là 4 B, tại B là 2 B. Mức cường độ âm tại M là A. 2,6 B.. B. 2,2 B.. C. 2,3 B. Hướng dẫn. D. 2,5 B..

<span class='text_page_counter'>(11)</span> Từ hệ thức AM = 3MB suy ra. rM  rA 3  rB  rM   4rM 3rB  rA ,.  0,5 L  thay r bởi 10. 4.10 0,5 LB 3.10 0,5 LB  10 0,5 LA  4.10 0,5 LM 3.10 0,5.2  10 0,5.4  LM 2,22  B  . Chọn B.. Chú ý: Nếu điểm O nằm giữa A và và M là trung điểm của AB thì 2 rM rA  rB (nếu rA  rB hay LA  LB ). B. hoặc 2 rM rB  rA (nếu rA  rB hay LA  LB ) Ví dụ 15: Ba điểm A, O, B theo thứ tự cùng nằm trên một đường thẳng xuất phát từ O (A và B ở về 2 phía của O). Tại O đặt một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 40 dB, tại B là 15 dB. Mức cường độ âm tại trung điểm M của đoạn AB là A. 27,0 dB.. B. 25,0 dB.. C. 21,5 dB.. D. 23,5 dB.. Hướng dẫn  0,5 LM 10 0,5 LB  10 0,5 LA Vì LA  LB tức là rA  rB nên 2rM rB  rA  2.10.  2.10 0,5 LM 10  0,5.1,5  10 0,5.4  LM 2,15  B  . Chọn C.. Ví dụ 16 : Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có một nguồn âm điểm với công suất phát âm không đổi. Hai điểm M, N trong môi trường sao cho OM vuông góc với ON. Mức cường độ âm tại M và N lần lượt là LM = 50 dB, LN = 30 dB. Mức cường độ âm tại trung điểm của MN là A. 40 dB.. B. 35 dB.. C. 36 dB. Hướng dẫn. Từ hình vẽ :. OM 2  ON 2 MN 2  2OI . 2.  1. D. 29 dB..

<span class='text_page_counter'>(12)</span> P P  r2  .10 L , 2 4  r 4  I 0 Từ: ta thấy r2 tỉ lệ với 10-L. Vì vây, trong các biểu thức 2 -L liên hệ (1), ta có thể thay r bằng 10 : I I0 .10 L . 10 LM  10 LN 4.10 LI  10 5  10  3 4.10 LI  LI 3,6  B  . Chọn C.. Ví dụ 17: Một nguồn âm đặt tại o trong môi trường đẳng hướng. Hai điểm M và N trong môi trường tai với O thành một tam giác đều. Mức cường độ âm tại M và N đều bằng 25,8 dB. Mức cường độ âm lớn nhất mà một máy thu thu được đặt tại một điểm trên đoạn MN là A. 28 dB.. B. 29 dB.. C. 27 dB.. D. 26 dB.. Hướng dẫn Mức cường độ âm lớn nhất khi đặt tại trung điểm I của MN.. Áp dụng công thức:. I. P I0 .10 L 2 4 r. 2. 2 I  OI   M  10 LM  LI   sin 600  102,58 LI  I I  OM .  LI 2,7  B  . Chọn C.. Ví dụ 18: Tại O có một nguồn phát âm thanh đẳng hướng với công suất không đổi. Một người đi bộ từ A đến C theo 1 đường thẳng và lắng nghe âm thanh từ nguồn O thì nghe thấy cường độ âm tăng từ I đến 4I rồi lại giảm xuống I. Khoảng cách AO bằng: A. AC / 2.. A. AC / 3.. A. AC / 3.. A. AC / 2.. Hướng dẫn Tại A và C cường độ âm bằng I còn tại H cường độ âm là 4I. Ta thấy, cường độ âm tỉ lệ P   r2  I  4 r 2  nên OH = AO/2   300  OA  AC / 3  Chọn B. nghịch với .

<span class='text_page_counter'>(13)</span> Kết quả 4: Phân bố năng lượng âm khi truyền đi khi nguồn âm đặt ở vị trí xác định với công suất phát thay đổi Nếu nguồn âm được cấu tạo từ n nguồn âm giống nhau mỗi nguồn có công suất P0 thì công suất cả nguồn P = nP0. Áp dụng tương tự như trên ta sẽ có dạng toán mới: nP0 P  L 2  I I0 .10  4 r 2  4 r 2 n'  r  L' L  10     n  r'   I ' I .10 L '  P '  n ' P0 0 2 2  4 r ' 4 r ' Ví dụ 1: Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có 9 nguồn âm điểm, giống nhau với công suất phát âm không đổi. Tại điểm A có mức cường độ âm 20 dB. M là một điểm thuộc OA sao cho OM = OA/3. Để M có mức cường độ âm là 30 dB thì số nguồn âm giống các nguồn âm trên cần đặt tại O bằng A. 4.. B. 1.. C. 10.. D. 30.. Hướng dẫn 2. 10. L' L. n'  r  n' 2     103 2   3  n ' 10  n  r'  9 Chọn C.. Ví dụ 2: (ĐH-2012) Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có 2 nguồn âm điểm, giống nhau với vs phát âm không đổi. Tại điểm A có mức cường độ 20 dB. Để tại trung điểm M của đoạn OA có mức cường độ âm là 30 dB thì số nguồn âm giống các nguồn âm trên cần đặt thêm tại O bằng A. 4.. B. 3.. C. 5.. D. 7.. Hướng dẫn 2. 10 L '  L . n'  r  n' 2  103 2   2   n ' 5  n 5  2 3    n  r' 2 Chọn B..

<span class='text_page_counter'>(14)</span> Ví dụ 3: Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có 4 nguồn âm điểm, giống nhau với công suất phát âm không đổi. Tại điêm A cách O một khoảng d có mức cường độ âm 60 dB. Nếu tại O đặt thêm 2 nguồn âm thì mức cường độ âm tại điểm B thuộc đoạn OA sao cho OB = 2d/3 bằng A. 135 dB.. B. 65,28 dB.. C. 74,45 dB.. D. 69,36 dB.. Hướng dẫn Cường độ âm tại A và B trong hai trường hợp lần lượt là: nP0 P  L 2  I I0 .10  4 r 2  4 r 2 n'  r  L' L  10     n  r'   I ' I .10 L '  P '  n ' P0 0 2 2  4 r ' 4 r ' 2.  10. L' 6. 6 3     L ' 6,528  B   42 Chọn B.. Kết quả 5: Phân bố năng lượng âm khi truyền đi khi nguồn âm có công suất phát không đổi đặt ở các vị trí khác nhau Ví dụ 1: Một nguồn âm đẳng hướng phát ra từ O. Gọi M và N là hai điểm nằm trên cùng một phương truyền và ở cùng một phía so với O. Mức cường độ âm tại M là 40 dB, tại N là 20 dB. Tính mức cường độ âm tại điểm N khi đặt nguồn âm tại M. Coi môi trường không hấp thụ âm. A. 20,6 dB.. B. 21,9 dB.. C. 20,9 dB.. D. 22,9 dB.. Hướng dẫn. I I0 .10 L  *Từ. P P  r .10 0,5 L. 2 4 r 4 I0.  0,5 LN  10 0,5 LM 10 0,5 LMN *Từ rON  rOM rMN  10.  10 0,5.2  10 0,5.4 10 0,5.L MN  LM 2,09 B . Chọn C.. Ví dụ 2: Một nguồn âm đẳng hướng phát ra từ O. Gọi M và N là hai điểm nằm trên cùng một phương truyền và ở cùng một phía so với O. Mức cường độ âm tại M là 40 dB, tại N là 20 dB. Tính.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> mức cường độ âm tại điểm N khi đặt nguồn âm tại trung điểm I của MN. Coi môi trường không hấp thụ âm. A. 20,6 dB.. B. 21,9 dB.. C. 20,9 dB.. D. 26,9 dB.. Hướng dẫn. I I0 .10 L  *Từ *Từ. P P  r .10 0,5 L. 2 4 r 4 I0. rON  rOM 2rMI  10 0,5 LN  10 0,5 LM 2.10 0,5 LMN.  10 0,5.2  10 0,5.4 2.10 0,5.L MN  LM 2,69 B  Chọn D. Kết quả 6: Phân bố năng lượng âm khi truyền đi khi nguồn âm có công suất phát thay đổi đặt ở các vị trí khác nhau Ví dụ 1: (ĐH-2014) Trong môi trường đẳng hướng và không hấp thụ âm, có 3 điểm thẳng hàng theo đúng thứ tự A; B; C với AB = 100 m, AC = 250 m. Khi đặt tại A một nguồn điểm phát âm công suất P thì mức độ âm tại B là 100 dB. Bỏ nguồn âm tại A, đặt tại B một nguồn điểm phát âm công suất 2P thì mức độ âm tại A và C là A. 103 dB và 99,5 dB.. B. 100 dB và 96,5 dB.. C. 103 dB và 96,5 dB.. D. 100 dB và 99,5 dB. Hướng dẫn. Áp dụng:. I. P I0 .10 L 2 4 r. P I0 1010 2 *Khi đặt nguồn âm P tại A: 4 .100  2P LA  4 .1002 I0 10   2 P I 10 LC 0 2 *Khi đặt nguồn âm 2P tại B:  4 .150.  1.  2.

<span class='text_page_counter'>(16)</span> 2 10 LA  10  LA 10,3  B    1 ,  2  :  2 LC  10  LC 9,95  B   2 10 1,5 Từ: Chọn A. Ví dụ 2: Một nguồn âm đẳng hướng phát ra từ O với công suất P. Gọi M và N là hai điểm nằm trên cùng một phương truyền và ở cùng một phía so với O. Mức cường độ âm tại M là 40 dB, tại N là 20 dB. Tính mức cường độ âm tại điểm N khi đặt nguồn ân có công suất 2P tại M. Coi môi trường không hấp thụ âm. A. 20,6 dB.. B. 23,9 dB.. C. 20,9 dB.. D. 22,9 dB.. Hướng dẫn I I0 .10 L  *Từ. P P  r .10 0,5L 2 4 r 4 I0.  P .10 0,5LN  rON  4  I  0   r  P .10 0,5L M  OM 4 I0 *Khi nguồn âm P đặt tại O:  rMN  *Khi nguồn âm 2 đặt tại M: rON  rOM rMN  *Từ . 2P .10 0,5L MN 4 I0. P 10 0,5 LN  4 I0. P 2 P  0,5 LMN 10  0,5 LM  10 4 I0 4 I0. 10 0,5.2  10 0,5.4 10 0,5 LMN  LM 2,39 B  2 Chọn B.. Vấn đề 2. Các bài toán liên quan đến nguồn nhạc âm Miền nghe được Ngưỡng nghe của âm là cường độ âm nhỏ nhất của một âm để có thể gây ra cảm giác âm đó. Ngưỡng đau là cường độ của một âm lớn nhất mà còn gây ra cảm giác âm. Lúc đó có cảm giác đau đớn trong tai. Miền nghe được là miền nằm trong phạm vi từ ngưỡng nghe đến ngưỡng đau. Imin I . P Imax  4 r 2. P P r  4 Imax 4 Imin.

<span class='text_page_counter'>(17)</span> Nguồn nhạc âm Giải thích sự tạo thành âm do dây dao động: khi trên dây xuất hiện sóng dừng có những chỗ sợ dây dao động với biên độ cực đại (bụng sóng), đẩy không khí xung quanh nó một cách tuần hoàn và do đó phát ra một sóng âm tương đối mạnh có cùng tần số dao động của dây. l k.  v v k  f k 2 2f 2l (với k = 1; 2; 3; …). Tần số âm cơ bản là f3 3.. f1 . v v f2 2. 2 f1 2l , họa âm bậc 2 là 2l , họa âm bậc 3 là. v 3 f1 2l ,…. Giải thích sự tạo thành âm do cột không khí dao động: Khi sóng âm (sóng dọc) truyền qua không khí trong một ống, chúng phản xạ ngược lại ở mỗi đầu và đi trở lại qua ống (sự phản xạ này vẫn xẩy ra ngay cả khi đầu để hở). Khi chiều dài của ống phù hợp với bước sóng của sóng âm. (l k. 1   l  k   ) , 2  2 thì trong ống xuất hiện sóng dừng.  2 hoặc. Trong âm nhạc, khoảng cách giữa hai nốt nhạc trong một quãng được tính bằng cung và nửa cung (nc). Mỗi quãng tám được chia thành 12 nc. Hai nốt nhạc cách nhau nửa cung thì hai âm (cao, 12 12 thấp) tương ứng với hai nốt nhạc này có tần số thỏa mãn fc 2 ft . Tập hợp tất cả các âm trong một quãng tám gọi là một gam (âm giai). Xét một gam với khoảng cách từ nốt Đồ đến các nốt tiếp theo Rê, Mi, Fa, Sol, La, Si, Đô tương ứng là 2 nc, 4 nc, 5 nc, 7 nc, 11 nc, 12 nc.. VD: Nốt Rê cách nút La 7 cm nên nếu nốt La có tần số 440 Hz thì tần số nốt Rê thỏa mãn: 44012 2 7. f 12  f 294  Hz . .. Ví dụ 1: Một cái còi được coi như nguồn âm điểm phát ra âm phân bố đều theo mọi hướng. Cách nguồn âm 10 km một người vừa đủ nghe thấy âm. Biết ngưỡng nghe và ngưỡng đau đối với âm đó. . . . . 10 9 W / m 2 10 W / m 2 lần lượt là và . Hỏi cách còi bao nhiêu thì tiếng còi bắt đầu gây cảm giác đau cho người đó? A. 0,1 m.. B. 0,2 m.. C. 0,3 m. Hướng dẫn. D. 0,4 m..

<span class='text_page_counter'>(18)</span> P  2  Imin  4 r 2 Imin  r2  I  1     r2 r1 min 104 10 10 0,1  m   Imax  r1  Imax I  P max 2  4 r2  Chọn A. Ví dụ 2: Một sợi dây đàn dài 80 cm dao động ta ra sóng dừng trên dây với tốc độ truyền sóng là 20 m/s. Tần số âm cơ bản do dây đàn phát ra là A. 25 Hz.. B. 20 Hz.. C. 12,5 Hz.. D. 50 Hz.. Hướng dẫn l k.  v v v k  f k  f1  12,5  Hz   2 2f 2l 2l Chọn C.. Ví dụ 3: Một người chơi đàn ghita khi bấm trên dây để dây có chiều dai 0,24 m và 0,2 m sẽ phát ra âm cơ bản có tần số tương ứng bằng với tần số của họa âm bậc n và (n +1) sẽ phát ra khi không bấm trên dây. Chiều dài của dây đàn khi không bấm là A. 0,42 m.. B. 0,28 m.. C. 1,2 m.. D. 0,36 m.. Hướng dẫn Tần số âm cơ bản khi chiều dài dây đàn l1 0,24 m, l2 0,2 m và l l0 lần lượt là: f1 . v v v ; f1 '  ; f1 ''  . 2l1 2l2 2l0 f '  n  1 f1 '' Theo bài ra: f1 nf1 '' và 1 hay.  l0 . f1 ' f1  f1 '' . v v v   2l2 2l1 2l0. l1l2 0,24.0,2  1,2  m   l1  l2 0,24  0,2 Chọn C.. Ví dụ 4: Một ống sáo dài 0,6 m được bịt kín một đầu một đầu để hở. Cho rằng vận tốc truyền âm trong không khí là 300 m/s. Hai tần số được cộng hưởng thấp nhất khi thổi vào ống sáo là A. 125 Hz và 250 Hz.. B. 125 Hz và 375 Hz.. C. 250 Hz và 750 Hz.. D. 250 Hz và 500 Hz. Hướng dẫn. l  2 n  1.  v v  2 n  1  f  2 n  1  2 n  1 .125  4 4f 4l.  f1 125  Hz    f3 375  Hz .

<span class='text_page_counter'>(19)</span>  Chọn B. Chú ý: Nếu dùng âm thoa để kích thích dao động một cột khí (chiều cao cột khí có thể thay đổi bằng cách thay đổi mực nước), khi có sóng dừng trong cột khí đầu B luôn luôn là nút, còn đầu A có thể nút hoặc bụng. Nếu đầu A là bụng thì âm nghe được là to nhất và l  2 n  1.    lmin  . 4 4. Nếu đầu A là nút thì âm nghe được là nhỏ nhất và. l n.    lmin  . 2 2. Ví dụ 5: Sóng âm truyền trong không khí với tốc độ 340 m/s. Một cái ống có chiều cao 15 cm đặt thẳng đứng và có thể rót nước từ từ vào để thay đổi chiều cao cột khí trong ống. Trên miệng ống đặt một cái âm thoa có tần số 680 Hz. Đổ nước vào ống đến độ cao cực đại bao nhiêu thì khi gõ vào âm thoa thì nghe âm phát ra to nhất? A. 2,5 cm.. B. 2 cm.. C. 4,5 cm.. D. 12,5 cm.. Hướng dẫn v 340    f 680 0,5  m    l  2 n  1   l   0,125  m   h 15  l 2,5  cm  min max min  4 4 Chọn A. Ví dụ 6: Một âm thoa nhỏ đặt trên miệng của một ống không khí hình trụ AB, chiều dài l của ống khí có thể thay đổi được nhờ dịch chuyển mực nước ở đầu B. Khi âm thoa dao động ta thấy trong ống có một sóng dừng ổn định. Khi chiều dài ống thích hợp ngắn nhất 13 cm thì âm thanh nghe to nhất. Biết rằng với ống khí này đầu B là một nút sóng, đầu A là một bụng sóng. Khi dịch chuyển mực nước ở đầu B để chiều dài 65 cm thì ta lại thấy âm thanh cũng nghe rất rõ. Tính số nút sóng trong ống. Hướng dẫn.    l  2 n  1 4  lmin  4 13   52  cm    l 65  Sn Sb   0,5   0,5 3  0,5 0,5.52 Chọn B. Ví dụ 7: Một âm thoa có tần số dao động riêng 850 Hz được đặt sát một miệng ống nghiệm hình trụ đáy kín đặt thẳng đứng có 80 cm. Đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30 cm thì thấy âm được khếch đại lên rất mạnh. Biết tốc độ truyền âm trong không khí có giá trị nằm trong khoảng từ 300.

<span class='text_page_counter'>(20)</span> m/s đến 350 m/s. Hỏi khi tiếp tục đổ nước thêm vào ống thì có thêm mấy vị trí của mực nước cho âm được khếch đại rất mạnh? A. 2.. B. 3.. C. 1.. D. 4.. Hướng dẫn Khi đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30 cm (cột không khí cao l = 50 cm) thì thấy âm được khuếch đại rất mạnh, có nghĩa là khi đó hiện tượng sóng dừng xảy ra, âm nghe được to nhất do tại B thành một nút sóng, miệng ống A hình thành một bụng sóng..  v  2 n  1 4 4f 4lf 4.0,5.850 1700 f 350  v    300   2,9 n 3,3  2n  1  2n  1  2n  1 l  2 n  1. Ta có:. Vì n nguyên nên n = 3  Trong đoạn AB có 3 bụng sóng và có 3 nút sóng. Vì vậy, khi đổ thêm nước thì sẽ có thêm 2 lần nghe được âm to nhất  Chọn A. Chú ý: Nếu hai lần thí nghiệm liên tiếp nghe được âm to nhất hoặc nghe được âm nhỏ nhất thì.  l2  l1   2  l2  l1  . 2 Nếu lần thí nghiệm đầu nghe được âm to nhất lần thí nghiệm tiếp theo nghe được âm nghe.  l2  l1   4  l2  l1  . được âm nhỏ nhất thì 4 Tốc độ truyền âm: v  f Ví dụ 8: Một âm thoa được đặt phía trên miệng ống, cho âm thoa dao động với tần số 400 Hz. Chiều dài của cột khí trong ống có thể thay đổi bằng cách thay đổi mực nước trong ống. Ống được đổ đầy nước, sau đó cho nước chảy ra khỏi ống. Hai lần cộng hưởng gần nhau nhất xảy ra khi chiều dài của cột khí là 0,16 m và 0,51 m. Tốc độ truyền âm trong không khí bằng A. 280 m/s.. B. 358 m/s.. C. 338 m/s.. D. 328 m/s.. Hướng dẫn.  l2  l1   2  l2  l1  2  0,51  0,16  0,7  m   v  f 280  m / s  2  Chọn A. Chú ý:.

<span class='text_page_counter'>(21)</span> Nếu ống khí một đầu bịt kín, một đầu để hở mà nghe được âm to nhất thì đầu bịt kín là nút và đầu để hở là bụng: l  2n  1.  v v v  2 n  1  f  2 n  1  fmin1  4 4f 4l 4l. Nếu ống khí để hở hai đầu mà nghe được âm to nhất thì hai đầu là bụng hai bụng: l k.  v v v k  f k  f2 min  2 2f 2l 2l. Ví dụ 9: Một ống có một đầu bịt kín tạo ra âm cơ bản của nố Đô có tần số 130,5 Hz. Nếu người ta để hở cả đầu đó thì khi đó âm cơ bản tạo có tần số bằng bao nhiêu? A. 522 Hz.. B. 491,5 Hz.. C. 261 Hz.. D. 195,25 Hz.. Hướng dẫn.  v v v  l  2 n  1 4  2 n  1 4 f  f  2 n  1 4l  fmin1  4l   v l k  k v  f k v  f 2 min   2 2f 2l 2l  fmin 2 2 fmin1 261  Hz  . Chọn C.. Ví dụ 10: (ĐH-2014) Trong âm nhac, khoảng cách giữa hai nốt nhạc trong một quãng được tính bằng cung và nửa cung (nc). Mỗi quãng tám được chia thành 12 nc. Hai nốt nhạc cách nhau nửa 12 12 cung thì hai âm (cao, thấp) tương ứng với hai mốt nhạc này có tần số thỏa mãn f c 2 f t . Tập hợp tất cả các âm trong một quãng tám gọi là một gam (âm giai). Xét một gam với khoảng cách từ nốt Đồ đến các nốt tiếp theo Rê, Mi, Fa, Sol, La, Si, Đô tương ứng là 2 nc, 4 nc, 5 nc, 7 nc, 9 nc, 11 nc, 12 nc. Trong gam này, nếu âm ứng với nốt La có tần số 440 Hz thì âm ứng với nốt Sol có tần số là. A. 330 Hz.. B. 392 Hz.. C. 494 Hz. Hướng dẫn. 12 2 12 Từ nốt La đến nốt Sol cách nhau 2 nc nên f La 2 . fSol 12 12  44012 2.2 fSol  fSol 391,995  Hz  . Chọn B.. Ví dụ 11: Một phòng hát karaoke có diện tích 20 m2, cao 4 m (với điều kiện hai lần chiều rộng BC và chiều dài AB chênh nhau không quá 2 m để phòng cân đối) với dàn âm gồm 4 loa. D. 415 Hz..

<span class='text_page_counter'>(22)</span> như nhau có công suất lớn, hai cái đặt ở góc A, B của phòng, hai cái treo trên góc trần A’, B’. Đồng thời còn có một màn hình lớn full HD được gắn trên tường ABB’A’ để người hái ngồi tại trung điểm m của CD có được cảm giác sống động nhất. Bỏ qua kích thước của người và loa, coi rằng loa phát âm đẳng hướng và tường hấp thụ âm tốt. Hỏi có thể thiết kế phòng để người hát chịu được loa có công suất lớn nhất là bao nhiêu? A. 842 W.. B. 535 W.. C. 723 W.. D. 796 W.. Hướng dẫn 2 y  2 x 2 m Gọi x là chiều rộng BC, y là chiều dài AB thì xy 20 m và. Gọi công suất nguồn là P, ngưỡng đau mà người có thể chịu được là 130 dB nên. . . Imax 10 W / m 2 . Cường độ âm đến tai người mà người còn chịu được : Imax . 2P 2P   2 4 AM 4 A 'M 2. 2 Imax 1 2. x2 . Để Pmax thì. x2 . Pmax . x 2  16 . y2 4. y2 max. 4. y  2 x 2  x  Từ. y 4. 1. . y y2 y2 1  x 2  1  xy 21  x 2  max 21 2 4 4. 2 .10 842  W   1 1  21 21 16 Chọn A.. BÀI TẬP VẬN DỤNG Câu 1. Một trận động đất bắt nguồn từ tâm chấn O trong lòng đất phát ra đồng thời hai sóng : sóng dọc và sóng ngang. Tốc độ truyền sóng ngang và sóng dọc lần lượt là 2 km/s và 5 km/s. Một máy ghi địa chất đặt tại A ghi được cả sóng ngang và sóng dọc. Kết quả cho thấy sóng ngang đến máy ghi chậm hơn sóng dọc là 1 phút. Tâm chấn O cách máy ghi A một khoảng là A. 300 km.. B. 200 km.. C. 180 km.. D. 120 km.. Câu 2. Một người dùng búa gõ vào đầu một thanh nhôm. Người thứ hai ở đầu kia áp tai vào thanh nhôm và nghe được âm của tiếng gõ hai lần (một lần qua không khím một lần qua thanh nhôm). Khoảng thời gian giữa hai lần nghe được là 0,12 s. Hỏi độ dài của thanh nhôm bằng bao nhiêu? Biết tốc độ truyền âm trong nhôm và không khí lần lượt là 6260 (m/s) và 331 (m/s)..

<span class='text_page_counter'>(23)</span> A. 42 m.. B. 299 m.. C. 10 m.. D. 10000 m.. Câu 3. Sóng âm khi truyền trong chất rắn có thể là sóng dọc hoặc sóng ngang và lan truyền với tốc độ khác nhau. Tại trung tâm phòng chống thiên tai nhận được hai tín hiệu từ một vụ động đất ở cách đó 400 km cách nhau một khoảng thời gian 120 s. Tốc độ truyền sóng trong lòng đất với sóng ngang và sóng dọc lần lượt là 5 km/s và v. Tìm v. A. 2 km/s.. B. 7 km/s.. C. 5 km/s.. D. 6 km/s..   s  . Nam châm tác dụng lên Câu 4. Một nam châm điện dùng dòng điện xoay chiều có chu kì 62,5 một lá thép mỏng làm cho lá thép dao động điều hòa và tạo ra sóng âm. Sóng âm do nó phát ra truyền trong không khí là : A. Âm mà tai người có thể nghe được.. B. Sóng ngang.. C. Hạ âm.. D. Siêu âm.. Câu 5. Một người đứng gần ở chân núi hú lên một tiếng. Sau 8 s thì nghe tiếng mình vọng lại, biết tốc độ âm trong không khí là 340 m/s. Khoảng cách từ chân núi đến người đó là A. 1333 m.. B. 1386 m.. C. 1360 m.. D. 1320 m.. Câu 6. Một người thả một viên đó từ miệng giếng đến đáy giếng cạn sau 3,15 s sau thì nghe thấy tiếng động do viên đá chạm đáy giếng. Cho biết tôc độ âm trong không khí là 300 m/s, lấy g 10 m / s 2 . Độ sâu của giếng là A. 41,42 m.. B. 40,42 m.. C. 45,00 m.. D. 38,42 m.. Câu 7. Tại một điểm trên phương truyền sóng âm với biên độ 0,2 mm, có cường độ âm bằng 2 W / m 2 . Cường độ âm tại điểm đó sẽ bằng bao nhiêu nếu tại đó biên độ âm bằng 0,3 mm? 2 A. 2,5 W / m .. 2 B. 3,0 W / m .. 2 C. 4,0 W / m .. 2 D. 4,5 W / m .. Câu 8. Tại một điểm A nằm cách xa nguồn âm có mức cường độ âm là 90 dB. Cho cường độ âm chuẩn A.. . . 10 12 W / m 2 .. . . 10 5 W / m 2 .. Cường độ âm đó tại A là B.. . . 10 4 W / m 2 .. C.. . . 10 3 W / m 2 .. D.. . . 10 2 W / m 2 .. Câu 9. Tại một vị trí trong môi trường truyền âm, khi cường độ âm tăng gấp 10 lần giá trị cường độ âm ban đầu thì mức cường độ âm A. giảm đi 10 B.. B. tăng thêm 10 B.. C. tăng thêm 10 dB. D. giảm đi 10 dB.. Câu 10. Một sóng âm truyền trong không khí. Mức cường độ âm tại điểm M và tại điểm N lần lượt là 40 dB và 80 dB. Cường độ âm tại N lớn hơn cường độ âm tại M A. 1000 lần.. B. 40 lần.. C. 2 lần.. D. 10000 lần..

<span class='text_page_counter'>(24)</span> Câu 11. Nguồn âm phát ra các sóng âm đều theo mọi phương. Giả sử rằng năng lượng phát ra được bảo toàn. Ở trước nguồn âm, một khoảng d có cường độ âm là I. Nếu xa nguồn âm thêm 30 m cường độ âm bằng I/9. Khoảng cách d là A. 10 m.. B. 15 m.. C. 30 m.. D. 60 m.. Câu 12. Một nguồn âm điểm phát sóng âm vào trong không khí tới hai điểm M, N cách nguồn âm lần lượt là 5 m và 20 m. Gọi aM , aN là biên độ dao động của các phần tử vật chất tại M và N. Coi môi trường là hoàn toàn không hấp thụ âm. Giả sử nguồn âm và môi trường đều đẳng hướng. Chọn phương án đúng. A. aM 2 aN .. B.. aM 2 aN 2.. C. aM 4 aN .. D. aM aN .. Câu 13. Khoảng cách từ điểm A đến nguồn âm gần hơn 10n lần khoảng cách từ điểm B đến nguồn âm. Biểu thức nào sau đây là đúng khi so sánh mức cường độ âm tại A là LA và mức cường độ âm tại B là LB? A. LA 10nLB .. B. LA 10n. LB .. C.. LA  LB 20n  dB  .. D. LA 2 n. LB .. Câu 14. Một máy bay ở độ cao 100 mét, gây ra ở mặt đất ngay phía dưới một tiếng ồn có mức cường độ âm 120 dB. Muốn giảm tiếng ồn tới mức chịu được 100 dB thì máy bay phải bay ở độ cao A. 316 m.. B. 500 m.. C. 1000 m.. D. 700 m.. Câu 15. Một dây đàn có chiều dài 80 cm được giữ cố định ở hai đầu. Âm do dây đàn đó phát ra có bước sóng dài nhất bằng bao nhiêu để trên dây có sóng dừng với 2 đầu là 2 nút? A. 200 cm.. B. 160 cm.. C. 80 cm.. D. 40 cm.. Câu 16. Một dây đàn có chiều dài 70 cm, khi nó phát ra âm cơ bản có tần số f. Người chơi bấm phím đàn cho dây ngắn lại để nó phát ra âm mới có họa âm bậc 3 với tần số 3,5f. Chiều dài của dây còn lại là A. 60 cm.. B. 30 cm.. C. 10 cm.. D. 20 cm.. Câu 17. Để tốc độ truyền sóng âm trong không khí ta dùng một âm thoa có tần số 1000 Hz đã biết để kích thích dao động của một cột không khí trong một bình thủy tinh. Thay đổi độ cao của cột không khí trong bình bằng cách đổ dần nước vào bình. Khi chiều cao của cột không khí là 50 cm thì âm phát ra nghe to nhất. Tiếp tục đổ thêm dần nước vào bình cho đến khi lại nghe được âm to nhất. Chiều cao của cột không khí lúc đó là 35 cm. Tính tốc độ truyền âm. A. 200 m/s.. B. 300 m/s.. C. 350 m/s.. D. 340 m/s.. Câu 18. Một nguồn điểm O phát sóng âm có công suất không đổi trong một môi trường truyền âm đẳng hướng và không hấp thụ âm. Ba điểm O, A, B cùng nằm trên một nửa đưởng thẳng xuất phát từ O theo đúng thứ tự, tỉ số giữa cường độ âm tại A và B là I A / I B 17 / 9. Một điểm M nằm trên đoạn OA, cường độ âm tại M bằng.  I A  I B  / 5. Tỉ số OM/OA là.

<span class='text_page_counter'>(25)</span> A. 8/5.. B. 1,8.. C. 16/25.. D. 25/16.. Câu 19. Trong môi trường đẳng hướng và không hấp thụ âm, có 3 điểm thẳng hàng theo đúng thứ tự A; B; C với AB = 100 m, AC = 250 m. Khi đặt tại A một nguồn điểm phát âm công suất 2P thì mức cường độ âm tại B là 100 dB. Bỏ nguồn âm tại A, đặt tại B một nguồn điểm phát âm công suất 3P thì mức cường độ âm tại A và C là A. 103 dB và 99,5 dB.. B. 100 dB và 96,5 dB.. C. 102 dB và 98,2 dB.. D. 100 dB và 99,5 dB.. Câu 20. Nguồn âm tại o có công suất không đổi, bỏ qua sự hấp thụ âm và phản xạ âm của môi tường. Trên cùng đưởng thẳng qua O có 3 điểm A, B và C cùng nằm về một phía của O và theo thứ tự có khoảng cách tới nguồn tăng dần. Mức cường độ âm tại B kém mức cường độ âm tại A là a (dB), mức cường độ âm tại B hơn mức cường độ âm tại C là 4a (dB). Nếu OA = 2OB/3 thì tỉ số OC/OA là A. 81/16.. B. 9/4.. C. 25/16.. D. 243/32.. Câu 21. Một nguồn âm đẳng hướng phát ra từ O. Gọi M và N là hai điểm nằm trên cùng một phương truyền và ở cùng một phía so với O. Mức cường độ âm tại M là 50 dB, tại N là 20 dB. Tính mức cường độ âm tại điểm N khi đặt nguồn âm tại M. Coi môi trường không hấp thụ âm. A. 20,3 dB.. B. 21,9 dB.. C. 20,9 dB.. D. 22,9 dB.. Câu 22. Một nguồn âm đẳng hướng phát ra từ O. Gọi M và N là hai điểm nằm trên cùng một phương truyền và ở cùng một phía so với O. Mức cường độ âm tại M là 40 dB, tại N là 30 dB. Tính mức cường độ âm tại điểm N khi đặt nguồn âm tại trung điểm I của MN. Coi môi trường không hấp thụ âm. A. 39,3 dB.. B. 21,9 dB.. C. 20,9 dB.. D. 26,9 dB.. Câu 23. Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm, có một nguồn âm điểm với công suất phát âm không đổi. Hai điểm M và N trong môi trường sao cho OM vuông góc với ON. Mức cường độ âm tại M và N lần lượt là LM 40 dB, LN 20 dB. Mức cường độ âm tại trung điểm của MN là A. 26 dB.. B. 35 dB.. C. 36 dB.. D. 29 dB.. Câu 24. Một nguồn âm đặt tại O trong môi trường đẳng hướng. Hai điểm M và N trong môi trường tại với O thành một tam giác vuông cân tại O. Mức cường độ âm tại M và N đều bằng 25 dB. Mức cường độ âm lớn nhất mà một máy thu thu được đặt tại một điểm trên đoạn MN là A. 28 dB.. B. 27 dB.. C. 27 dB.. D. 26 dB.. Câu 25. Tại O có một nguồn phát âm thanh đẳng hướng với công suất không đổi. Một người đi bộ từ A đến C theo 1 đường thẳng và lắng nghe âm thanh từ nguồn O thì nghe thấy cường độ âm tăng từ I đến 4I/3 rồi lại giảm xuống I. Khoảng cách AO bằng.

<span class='text_page_counter'>(26)</span> A. AC.. B. AC / 3 .. C. AC/3.. D. AC/2.. Câu 26. Một nguồn âm điểm đặt tại O phát sóng đẳng hướng trong không gian. M và N là 2 điểm nằm trên cùng một tia xuất phát từ O. P là trung điểm MN. Gọi LM , LP , LN lần lượt là cường độ âm tại M, P và N. Nếu LM  LP 3 B thì A. LM  LP 2,56 B .. B. LN  LP 0,56 B .. C. LN  LM 0,56 B .. D. LM  LN 3,59 B .. Câu 27. Ba điểm A, O, B theo thứ tự cùng nằm trên một đường thẳng xuất phát từ O (A và B ở về 2 phía của O). Tại O đặt một nguồn điểm phát sóng âm đẳng hướng ra không gian, môi trường không hấp thụ âm. Mức cường độ âm tại A là 50 dB. Nếu mức cường độ âm tại trung đểim M của đoạn AB là 44 dB thì mức cường đoọ âm tại B là A. 28 dB.. B. 38 dB.. C. 36 dB.. D. 48 dB.. Câu 28. Một người chơi đàn ghita khi bấm trên dây để dây có chiều dài 0,24 m và 0,2 m sẽ phát ra âm cơ bản có tần số tương ứng bằng với tần số của họa âm bậc n và (n + 3) phát ra khi không bấm trên dây. Chiều dài của dây đàn khi không bấm là A. 0.4 m. B. 0,28 m. C. 1,2 m. D.0,36 m. Câu 29. Một âm thoa có tần số dao động riêng 850 Hz được đặt sát một miệng ống nghiệm hình trụ đáy kín đặt thẳng đứng cao 80 cm. Đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30 cm thì thấy âm được khếch đại lên rất mạnh. Biết tốc độ truyền âm trong không khí có gá trị nằm trong khoảng 30 m/s đến 350 m/s. Hỏi khi tiếp tục đổ nước thêm vào ống thì có thêm mấy vị trí mực nước cho âm được khếch đại rất mạnh? A. 2.. B. 3.. C. 1.. D. 4.. Câu 30. Một nguồn âm đẳng hướng phát ra từ O với công suất P. Gọi M và N là hai điểm nằm trên cùng một phương truyền và ở cùng một phía so với O. Mức cường độ âm tại M là 40 dB, tại N là 20 dB. Tính mức cường độ âm tại điểm N khi đặt nguồn âm có công suất 3P tại M. Coi môi trường không hấp thụ âm. A. 20,6 dB.. B. 23,9 dB.. C. 25,7 dB.. D. 22,9 dB.. Câu 31. Tại điểm O trong môi trường đẳng hướng, khong hấp thụ âm, có 4 nguồn âm điểm, giống nhau với công suất phát âm không đổi. Tại điểm A cách O một khoảng d có mức cường độ âm 60 bB. Nếu tại O đặt thêm 2 nguồn âm thì mức cường độ âm tại điểm B thuộc đoạn OA sao cho OB = 2d/7 bằng A. 72,64 dB.. B. 65,28 dB.. C. 74,45 dB.. D. 69,36 dB.. Câu 32. Trên một đường thẳng cố định trong môi trường đẳng hướng, không hấp thụ âm và phản xạ âm. Ban đầu, một máy thu ở cách nguồn âm một khoảng nhất định thu được âm có mức cường độ.

<span class='text_page_counter'>(27)</span> âm là 60 (dB). Nếu khi dịch chuyển máy thu ra xa nguồn âm thêm một đoạn a thì mức cường độ âm thu được là 40 (dB). Muốn thu được mức cường độ âm là 20 (dB) thì từ vị trí ban đầu phải dịch xa thêm bao nhiêu? A. 99a.. B. 10a.. C. 11a.. D. 9a.. Câu 33. Một nguồn phát âm coi là nguồn điểm phát âm đều theo mọi phương. Mức cường độ âm tại điểm M lúc đầu là 80 dB. Nếu tăng công suất của nguồn âm lên 20% thì mức cường độ âm tại M tăng bao nhiêu? A. 1,8 dB.. B. 0,5 dB.. C. 0,8 dB.. D. 1,5 dB.. HƯỚNG DẪN GIẢI Câu 1. t  Theo bài ra:. l l t   l 200  km   1 1 v1 v2  v1 v2 Chọn B.. Câu 2. 0,12  s  tk  tn . l l   l 42  m   331 6260 Chọn A.. Câu 3. t  Theo bài ra:. l l l 400   v1   2  km / s   l 400 v1 v2  t  120 v2 5 Chọn A.. Câu 4.      . 1 fd  16000  Hz  T Tần số của dòng điện: Tần số dao động của lá thép:. f 2 fd 32000  Hz   20000  Hz .  Chọn C. Câu 5.. Thời gian sóng âm cả đi và về phải thỏa mãn:. t. 2L  L 1360  m  v.

<span class='text_page_counter'>(28)</span> Câu 6..     . h Thời gian vật rơi:. gt12 2h  t1   0,2h 2 g. h h t2   v 300 Thời gian âm truyền từ đáy đến tai người: 1  t2 3,15  t   0,2h . h 3,15  h 45  m   300 Chọn C.. Câu 7. 2. 2. A  I A  I  A  2  2  I2 I1  2  4,5 W / m 2  I1  A1   A1  Chọn D.. . 2. . Câu 8. Đổi L = 90 dB = 9 B. L lg. I  I I0 .10 L 10 12.109 10  3 W / m 2  I0 Chọn C.. . . Câu 9. I ' 10 I  L '  L  1  B   L ' L 10  dB  . Chọn C.. Câu 10.  LN  LM 4  B  I ' 10n I  L '  L  n  B     4  IN 10 I M Chọn D. Câu 11. 2. 2. r  I P 1  d  I  B  A     d 15  m   2 4 r I A  rB  9  d  30  Chọn B. Câu 12. P 2  2  aM  I M  rN  a r I  2 4 r     M  N 4  aM 4 aN     IN  rM  aN rM  aN   I  a2 .

<span class='text_page_counter'>(29)</span>  Chọn C. Câu 13. 2. I B  rA    10 L2  L1  10 2 n 10 LB  LA  LB  LA  2n  B   I A  rB  Chọn C Câu 14. 2. 2.  100  I2  rA  10  12   10 L2  L1    r2 1000  m    10 I1  rB  r  2  Chọn C. Câu 15. l n.  2l     max 2l 160  cm   2 n Chọn B.. Câu 16. v   f  2l v v 3 f3' 3,5 f   3 3,5.  l '  .l 60  cm    2l ' 2l 3,5  f ' 3 v 3  2l ' Chọn C. Câu 17..  l2  l1   2  l2  l1  2  50  35 30  cm   v  f 300  m / s  2  Chọn B. Câu 18.. Từ công thức: . I. P 4 r 2. I OM rM   A  OA rA IM. IA .5   IA  IB . Câu 19.. Áp dụng:. I. P I0 .10 L 2 4 r. IA .5 1,8   I A  9I A / 17 . Chọn B..

<span class='text_page_counter'>(30)</span> 2P I0 .1010 2 4  .100 *Khi đặt nguồn âm 2P tại A:  3P LA  4 .1002 I0 .10   3P I .10 LB 0 2 *Khi đặt nguồn âm 3P tại B:  4 .150.  1.  2. 1,5 10 LA  10  LA 10,2  B    1 ,  2  :  1,5 LC  10  10  L  9,82 B    2 C 1,5 Từ Chọn C. Câu 20. I I0 .10 L . P P  r .10 0.5 L 2 4 r 4 I0. a 0,5  OB rB 3 0,5 LA  LB  10   10   10  2  OA rA  5 5  a 4a  0,5     0,510a   3  243 0,5  LA  LB   LB  LC    OC rC 0,5 LA  LC   10 10  10 10  10      OA  r 10 32 A    2 .  Chọn D. Câu 21. I I0 .10 L . P P  r .10 0.5 L 2 4 r 4 I0. rON  rOM rMN  10 0,5 LN  10 0,5 LMN  10 0,5.2  10 0,5.5 10 0,5 LMN  LM 2,03 B  Chọn A. Câu 22.. I I0 .10 L  *Từ. P P  r .10 0.5 L 2 4 r 4 I0.

<span class='text_page_counter'>(31)</span>  0,5 LN  10 0,5 LMN 2.10 0,5 LMI *Từ rON  rOM 2rMI  10.  10 0,5.3  10 0,5.4 2.10 0,5 LMN  LM 3,93 B  Chọn A. Câu 23. Từ hình vẽ:. Từ:. OM 2  ON 2  MN 2  2OI . I I0 .10 L . 2.  1. P P  r2  .10 L , 2 4 r 4 I0 ta thấy r2 tỉ lệ với 10-L. Vì vậy, trong các biểu thức. liên hệ (1), ta có thể thay r2 bằng 10-L. 10 LM  10 LN 4.10 LI  10 4  10 2 4.10 LI  L1 2,6  B  . Câu 24. Mức cường độ âm lớn nhất khi đặt tại trung điểm I của MN.. Áp dụng công thức: 2. I. P I0 .10 L 2 4 r. 2 I  OI   M  10 LM  LI   sin 450  102,5 LI  I I  OM . LI 2,8  B  . Câu 25.. Chọn A.. Chọn A..

<span class='text_page_counter'>(32)</span> Tại A và C cường độ âm bằng I còn tại H cường độ âm tại 4I/3. Ta thấy, cường độ âm tỉ lệch P   r2  I  4 r 2  nên OH  AO 3 / 2   600  OA  AC nghịch với   Chọn A.. Câu 26. Vì P là trung điểm MN nên. Từ:. I I0 .10 L . rM  rN 2 rP  1. P P  r2  .10 0,5 L , 2 4 r 4 I0 ta thấy r tỉ lệ với 10-0,5L. Vì vậy, trong các biểu. thức liên hệ (1), ta có thể thay r bằng 10-0,5L: 10 0,5 LM  10  0,5 LN 2.10 0,5 LP  1 10.  1 10. 0,5 LM  LN . 0,5 LM  LN . 2.100,5.3  LM  LN 3,59  B  . 2.10. 0,5 LM  LP . Chọn D.. Câu 27. r  r 2 rM  1 Vì LA  LM nên rA  rM  rB và M là trung điểm của AB nên B A. P P  r2  .10 0,5 L , 2 4 r 4 I0 Từ: ta thấy r tỉ lệ với 10-0,5L. Vì vậy, trong các biểu thức liên hệ (1), ta có thể thay r bằng 10-0,5L: I I0 .10 L . 10 0,5 LB  10 0,5 LA 2.10 0,5 LM  10 0,5 LB  10 0,5.5 2.10 0,5.4,4  LB 3,6  B .

<span class='text_page_counter'>(33)</span>  Chọn C. Câu 28. Tần số âm cơ bản khi chiều dài dây đàn l1 0,24 m, l2 0,2 m và l l0 lần lượt là: f1 . v v v ; f1 '  ; f2 ''  . 2l1 2l2 2l0 f '  n  3 f1 '' Theo bài ra: f1 nf1 '' và 1 hay f1 ' f1 3 f1 ''. . ll v v v 0,24.0,2  3  l0  1 2  0, 4  m   2l2 2l1 2l0 3  l1  l2  3.  0,24  0,2 . Chọn A.. Câu 29. Khi đổ dần nước vào ống nghiệm đến độ cao 30 cm (cột không khí cao l = 50 cm) thì thấy âm được khuếch đại rất mạnh, có nghĩa là khi đó hiện tượng sóng dừng xảy ra, âm nghe được to nhất do tại B thành một nút sóng, miệng ống A hình thành một bụng sóng.. Ta có:  v. l  2 n  1.  v  2 n  1 4 4f. 4lf 5.0,5.850 1700 f 350    300   2,9 n 3,3 2 n  1 2 n  1 2 n  1      . Vì n nguyên nên n = 3  Trong đoạn AB có 3 bụng sóng và có 3 nút sóng. Vì vậy khi đổ thêm nước thì sẽ có thêm 2 lần nghe được âm to nhất  Chọn A. Câu 30.. *Từ. I I0 .10 L . P P  r2  .10 0,5 L , 2 4 r 4 I0.  P .10 0,5LN  rON  4 I0    r  P .10 0,5L M  OM 4 I0 *Khi nguồn âm P đặt tại O:  rMN  *Khi nguồn âm 3P đặt tại M:. 3P .10 0,5L MN 4 I0.

<span class='text_page_counter'>(34)</span> rON  rOM rMN  *Từ. P 10 0,5 LN  4 I0. P 3P 10  0,5 LM  10  0,5 LMN 4 I0 4 I0. 10 0,5.2  10 0,5.4  10 0,5 LMN  LM 2,57 B  3 Chọn C. Câu 31. Cường độ âm tại A và B trong hai trường hợp lần lượt là: nP0 P  L 2  I I0 .10  4 r 2  4 r 2 n'  r  L' L  10     n  r'   I ' I .10 L '  P '  n ' P0 0 2 2  4 r ' 4 r ' 2.  10. L' 6. 6 7     L ' 7,264  B   42 Chọn A.. Câu 32. I. . r3  r1 10 0,5 L3  10 0,5 L1 P P L  0,5 L  I .10  r  .10   0 4 r 2 4 I0 r2  r1 10 0,5 L2  10 0,5 L1. x 10 0,5.2  10 0,5.6  10  x 11a  a 10 0,5.4  10 0,5.6 Chọn C.. Câu 33. I2 P L B L B L B L B 10 2   1    2  10 2   1   1,2  L2  L1 0,08  B   I1 P1 Chọn C.. Quý thầy cô cần cuốn sách trên (bản word chỉnh sửa được) xin vui lòng liên hệ với chúng tôi qua địa chỉ mail :

<span class='text_page_counter'>(35)</span>

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×