Ở mặt thoáng của chất lỏng có hai nguồn A, B cách nhau 18cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình uA = uB = \(a.\cos 20\pi t\) (t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 50cm/s. Gọi M là điểm ở mặt chất lỏng gần A nhất sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn. Khoảng cách AM là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiBước sóng λ = v/f = 50/10 = 5 cm
Gọi M là điểm ở mặt chất lỏng cách nguồn A và B những khoảng d1, d2. PT sóng tổng hợp tại M là
\({u_M} = 2a\cos \left[ {{\pi \over \lambda }\left( {{d_2} - {d_1}} \right)} \right]\cos \left[ {\omega t - {\pi \over \lambda }\left( {{d_1} + {d_2}} \right)} \right]\)
TH1: M dao động cùng pha với nguồn thì \({\pi \over \lambda }\left( {{d_1} + {d_2}} \right) = 2k\pi \Rightarrow {d_2} + {d_1} = 2k\lambda \left( {k \notin Z} \right)\left( 1 \right)\)
M dao động với biên độ cực đại thì \({\pi \over \lambda }\left( {{d_2} - {d_1}} \right) = 2k'\pi \Rightarrow {d_2} - {d_1} = 2k'\pi \left( {k' \notin Z} \right)\left( 2 \right)\)
Từ (1) và (2) suy ra d1 = (k – k’)λ
Vì M gần A nhất nên k – k’ = 1 nên d1 = λ = 5 cm
TH2: M dao động cùng pha với nguồn thì \({\pi \over \lambda }\left( {{d_1} + {d_2}} \right) = (2k + 1)\pi \Rightarrow {d_2} + {d_1} = (2k + 1)\lambda \left( {k \notin Z} \right)\left( 3 \right)\)
M dao động với biên độ cực đại thì \({\pi \over \lambda }\left( {{d_2} - {d_1}} \right) = (2k' + 1)\pi \Rightarrow {d_2} - {d_1} = (2k' + 1)\lambda \left( {k' \notin Z} \right)\left( 4 \right)\)
Từ (3) và (4) suy ra d1 = (k – k’)λ
Vì M gần A nhất nên k – k’ = 1 nên d1 = λ = 5cm
Chọn C
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Vật Lý
Trường THPT Đỗ Đăng Tuyển
Câu hỏi liên quan
-
Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt nước, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B dao động cùng pha theo phương thẳng đứng với tần số f = 25 Hz. Trên đoạn thẳng AB, khoảng cách giữa một điểm cực đại và một điểm cực tiểu giao thoa liên tiếp là 1 cm. Sóng truyền trên mặt nước có tốc độ là
-
Hạt mang tải điện trong kim loại là:
-
Một tụ điện có dung dịch kháng Zc mắc nối tiếp với điện trở R có giá trị bằng dung dịch kháng thành một đoạn mạch. Mắc đoạn mạch vào mạng điện xoay chiều. Hệ số công suất của mạch là:
-
Một vật khối lượng m = 100g thực hiện dao động tổng hợp của hai dao động điều hoà cùng phương, có phương trình dao động là x1 = 5cos(10t + π) (cm,s); x2 = 10cos(10t - \(\frac{\pi }{3}\)) (cm, s). Giá trị của lực tổng hợp tác dụng lên vật cực đại là:
-
Một mạch dao động LC có dao động điện từ tự do (dao động riêng) với tần số góc 104 rad/s. Điện tích cực đại trên tụ điện là 10-9. Khi cường độ dòng điện trong mạch bằng 6.10-6 thì điện tích trên tụ điện là:
-
Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Khi có dòng điện xoay chiều với tần số góc ω chạy qua thì tổng trở đoạn mạch là:
-
Một khung dây hình chữ nhật có kích thước 3 cm x 4 cm đặt trong từ trường dều có cảm ứng từ B = 5.10-4 T, véctơ cảm ứng từ hợp với mặt phẳng khung dây một góc là 300. Tính từ thông qua khung dây hình chữ nhật đó.
-
Cho mạch điện như hình vẽ: E1 = 4V; E2 = 6V; r1 = r2 = 1Ω; R là biến trở. Thay đổi R để công suất trên R cực đại. Giá trị công suất cực đại đó bằng
.jpg)
-
Máy biến áp là một thiết bị dùng để biến đổi
-
Suất điện động xoay chiều \(e = 220\sqrt 2 \cos \left( {100\pi t + {\pi \over {12}}} \right)V\) có giá trị hiệu dụng là
-
Một sóng cơ hình sin truyền trên trục Ox theo chiều từ O đến M rồi đến N với bước sóng λ = 4cm, phương trình dao động của phần tử tại O là u0 = 4cos20πt ( t tính bằng s). Hai điểm M và N nằm trên trục Ox ở cùng một phía so với O và đã có sóng truyền qua. Biết MN=1cm. Tại thời điểm t1, M đang là đỉnh sóng, tại thời điểm t2 = t1 + 1/30 s tốc độ của phần tử tại N là
-
Một chiếc điện thoại di động được treo bằng sợi dây cực mảnh trong một bình thuỷ tinh kín đã hút hết không khí. Điện thoại dùng số thuê bao 0919888888 vẫn đang hoạt động bình thường và được cài nhạc chuông với âm lượng lớn nhất. Bạn A đứng gần bình thuỷ tinh trên và dùng điện thoại di động gọi số thuê bao 0919888888 đó, khi đó bạn A sẽ nghe thấy thế nào?
-
Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình \(x = 10\cos \left( {2\pi t + {\pi \over 3}} \right)\) cm ( t tính bằng s). Quãng đường chất điểm đi được trong một chu kì là
-
Một vật dao động điều hòa, khi gia tốc của vật có giá trị cực tiểu thì vật cách biên âm 8 cm. Biên độ dao động của vật là
-
Đặt một điện áp xoay chiều \(u = U\sqrt 2 \cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\) ( trong đó U>0, >0 ) vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm L. Cường độ dòng điện hiệu dụng qua cuộn cảm là?
-
Một sợi dây cao su nhẹ, đủ dài, một đầu gắn vào giá cố định, đầu còn lại gắn với vật nhỏ có khối lượng 100 g đặt trên mặt sàn nằm ngang như hình vẽ. Hệ số ma sát giữa vật với mặt sàn là 0,25. Độ cứng của dây cao su là 50 N/m. Lấy g = 10 m/s2. Ban đầu giữ vật sao cho dây cao su giãn 5 cm rồi thả nhẹ. Thời gian kể từ lúc thả cho đến khi vật dừng hẳn là
-
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng m=100g, k=100N/m. Từ vị trí cân bằng giữ vật để lò xo giãn 5cm theo phương thẳng đứng rồi thả nhẹ, con lắc dao động điều hòa. Lấy g=10m/s2, mốc tính thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là
-
Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 15 cm. M là một điểm nằm trên trục chính của thấy kính, P là một chất điểm dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng trùng với. Gọi P’ là ảnh của P qua thấu kính. Khi P dao động theo phương vuông góc với trục chính, biên độ 5 cm thì P’ là ảnh ảo dao động với biên độ 10 cm. Nếu P dao động dọc theo trục chính của thấu kính với tần số 5 Hz, biên độ 2,5 cm thì P’ có tốc độ trung bình trong khoảng thời gian 0,2 s bằng:
.jpg)
-
Một vật dao động điều hòa theo phương trình \(x = A\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\) ( trong đó A, \omega là các hằng số, \varphi là hằng số). Tần số góc của dao động là
-
Một dao động điều hoà khi vật có li độ x1 = 3 cm thì vận tốc của nó là v1 = 40 cm/s, khi vật qua vị trí cân bằng vật có vận tốc v2 = 50 cm/s. Li độ của vật khi có vận tốc v3 = 30 cm/s là:
