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, phát ra hai sóng lan truyền trên mặt nước với bước sóng l. Ở mặt nước, C và D là hai điểm sao cho ABCD là hình vuông. Trên cạnh BC có 6 điểm cực đại giao thoa và 7 điểm cực tiểu giao thoa, trong đó P là điểm cực đại giao thoa gần B nhất và Q là điểm cực đại giao thoa gần C nhất. Khoảng cách xa nhất có thể giữa hai điểm P và Q là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTrên đoạn BC, số điểm cực tiểu nhiều hơn số cực đại (6 cực đại và 7 cực tiểu)
=>Gần hai điểm B, C nhất trên BC là hai điểm cực tiểu gồm 1 điểm E có : d1 – d2 = (k + 0,5)l và 1 điểm E’ có: d1 – d2 = (k + 6,5)l;
và điểm P là điểm cực đại giao thoa gần B, E’ nhất có: d1 – d2 = (k + 6)l
Chuẩn hóa, đặt l = 1
\(AC=AB\sqrt{2}\)
Trên BC, gần C nhất là điểm cực tiểu (điểm E) : k
Trên BC, gần B nhất là điểm cực tiểu (điểm E’) :
\(k+6,5 \to 3,74\)
P là điểm cực đại giao thoa gần B nhất:
\(\left\{ \begin{align} & AP-BP=4+6=10 \\ & A{{P}^{2}}-B{{P}^{2}}=A{{B}^{2}} \\ \end{align} \right.\)
\(\to \left\{ \begin{align} & AP-BP=10 \\ & AP+BP=\frac{A{{B}^{2}}}{10} \\ \end{align} \right.\to BP=\frac{A{{B}^{2}}}{20}-5\)
Q là điểm cực đại giao thoa gần C nhất:
\(\left\{ \begin{align} & AQ-BQ=4+1 \\ & A{{Q}^{2}}-B{{Q}^{2}}=A{{B}^{2}} \\ \end{align} \right.\)
\(\to \left\{ \begin{align} & AQ-BQ=5 \\ & AQ+BQ=\frac{A{{B}^{2}}}{4} \\ \end{align} \right.\)
\(\to BQ=\frac{A{{B}^{2}}}{10}-2,5\)
\(\to PQ=BQ-BP=\left( \frac{A{{B}^{2}}}{10}-2,5 \right)-\left( \frac{A{{B}^{2}}}{20}-5 \right)=\frac{1}{20}.A{{B}^{2}}+2,5\)
\(\to P{{Q}_{\max }}=\frac{1}{20}.AB_{\max }^{2}+2,5=\frac{1}{20}.{{\left( \frac{4,5}{\sqrt{2}-1} \right)}^{2}}+2,5=8,4\)
Câu hỏi liên quan
-
Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần. Cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức \(i=I\sqrt{2}\cos \omega t\) (I > 0 và w > 0). Biểu thức điện áp giữa hai đầu cuộn cảm là
-
Sau những ngày nghỉ mát ở bờ biển, tắm biển và phơi nắng, da ta có thể bị rám nắng hay cháy nắng. Đó là do tác dụng chủ yếu của tia nào sau đây trong ánh sáng Mặt Trời?
-
Hạt nhân \({}_{92}^{235}U\) “bắt” một nơtron rồi vỡ thành hai mảnh nhẹ hơn và kèm theo vài nơtron. Đây là
-
Dùng mạch điện như hình bên để tạo ra dao động điện từ. Ban đầu khóa K vào chốt a, khi dòng điện qua nguồn điện ổn định thì chuyển khóa K đóng sang chốt b. Biết x = 5 V; r = 1 W; R = 2 W; \(L=\frac{1}{\pi }\,mH\) và \(C=\frac{9}{10\pi }\,\mu F\). Lấy 1 e = 1,6.10-19 C. Trong khoảng thời gian 10 ms kể từ thời điểm đóng K vào chốt b, có bao nhiêu electron đã chuyển đến bản tụ điện nối với khóa K?
-
Một máy phát điện xoay chiều một pha, phần cảm có p cặp cực (p cực bắc và p cực nam). Khi phần cảm của máy quay với tốc độ n vòng/s thì tạo ra trong phần ứng một suất điện động xoay chiều hình sin. Đại lượng f = p.n là
-
Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, tại hai điểm S1 và S2 có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng, phát ra hai sóng kết hợp có bước sóng 4 cm. Trên đoạn thẳng S1S2, khoảng cách giữa hai cực tiểu giao thoa liên tiếp bằng
-
Đặt điện áp \(u=60\sqrt{2}\cos \left( 300t+\frac{\pi }{3} \right)\,\left( V \right)\) vào hai đầu mạch AB như hình bên, trong đó R = 190 W và điện dung C của tụ điện thay đổi được. Khi C = C1 thì điện tích của bản tụ điện nối vào N là \(q=5\sqrt{2}{{.10}^{-4}}.\cos \left( 300t+\frac{\pi }{6} \right)\,\left( C \right)\). Trong các biểu thức, t tính bằng s. Khi C = C2 thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu R đạt giá trị cực đại, giá trị cực đại đó bằng
-
Đặt điện áp xoay chiều có tần số góc w vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên (H1). Hình H2 là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp uAB giữa hai điểm A và B, và điện áp uMN giữa hai điểm M và N theo thời gian t. Biết 63RCw = 16 và r = 24 W. Công suất tiêu thụ của mạch AB là
-
Một máy biến áp lí tưởng có số vòng dây của cuộn sơ cấp và số vòng dây của cuộn thứ cấp lần lượt là N1 = 1100 vòng và N2. Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 220 V vào hai đầu cuộn sơ cấp thì điện áp hiệu dụng giữa hai đầu cuộn thứ cấp để hở là 12 V. Giá trị của N2 là
-
Đặc trưng nào sau đây không phải là đặc trưng Vật lí của âm?
-
Bộ phận nào sau đây là một trong ba bộ phận chính của máy quang phổ lăng kính?
-
Một con lắc đơn đang dao động điều hòa với phương trình s = s0cos(wt + j) (s0> 0). Đại lượng so được gọi là?
-
Hiện tượng nào sau đây được ứng dụng để mạ điện?
-
Một sợi dây AB dài 66 cm và đầu A cố định, đầu B tự do, đang có sóng dừng với 6 nút sóng (kể cả đầu A). Sóng truyền từ A đến B gọi là sóng tới và sóng truyền từ B về A gọi là sóng phản xạ. Tại điểm M trên dây cách A một đoạn 62 cm, sóng tới và sóng phản xạ lệch pha nhau
-
Đặt điện áp xoay chiều có tần số góc w vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R mắc nối tiếp với tụ điện có điện dung C. Hệ số công suất của đoạn mạch bằng?
-
Trong sự truyền sóng cơ, chu kì dao động của một phần tử môi trường có sóng truyền qua được gọi là
-
Trên một sợi dây đang có sóng dừng. Sóng truyền trên dây có bước sóng lamđa. Khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp là
-
Khi một con lắc lò xo đang dao động tắt dần do tác dụng của lực ma sát thì cơ năng của con lắc chuyển hóa dần dần thành
-
Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa có li độ lần lượt là x1 và x2. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của x1 và x2 theo thời gian t. Biết độ lớn lực kéo về tác dụng lên vật ở thời điểm t = 0,2 s là 0,5 N. Động năng của vật ở thời điểm t = 0,4 s là
-
Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào sau đây sai?
