-
Câu hỏi:
Ở mặt thoáng của chất lỏng có hai nguồn sóng A, B cách nhau 18 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình \({u_A} = {u_B} = ac{\rm{os}}\left( {20\pi t} \right)\) (t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 50 cm/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 A. Khoảng cách AM là
- A. 2,5 cm
- B. 2 cm
- C. 5 cm
- D. 1,25 cm
Đáp án đúng: C
Áp dụng kết quả bài toán điều kiện để một vị trí cực đại và cùng pha với nguồn
\(\left\{ \begin{array}{l} {d_2} - {d_1} = k\lambda \\ {d_2} + {d_1} = n\lambda \end{array} \right.\left( 1 \right)\) với n, k cùng chẵn hoặc cùng lẽ
+ Số dãy dao động với biên độ cực đại:
\(- \frac{{AB}}{\lambda } < k < \frac{{AB}}{\lambda } \Leftrightarrow - \frac{{18}}{5} < k < \frac{{18}}{5} \Leftrightarrow - 3,6 < k < 3,6\)
+ Để M gần A nhất thì khi đó M phải nằm trên cực đại ứng với k=-3 , áp dụng kết quả ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l} {d_2} - {d_1} = 3\lambda \\ {d_2} + {d_1} = n\lambda \end{array} \right. \Leftrightarrow n = 3 + \frac{{2{{\rm{d}}_1}}}{\lambda }\) chú ý rằng n là một số lẻ
+ Mặc khác từ hình vẽ ta có thể xác định được giá trị nhỏ nhất của d1 như sau
\(\left\{ \begin{array}{l} {d_2} - {d_{1\min }} = 15\\ {d_2} + {d_{1in}} = 18 \end{array} \right. \Leftrightarrow 2{{\rm{d}}_{1\min }} = 3\)
Thay vào biểu thức trên ta thu được \(n \ge 3 + \frac{{2{{\rm{d}}_{1\min }}}}{\lambda } = 3 + \frac{3}{5} = 3,6\)
Vậy số lẻ gần nhất ứng với n=5
Thay trở lại phương trình (1) ta tìm được d1 =5cm
YOMEDIA
Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng
CÂU HỎI KHÁC VỀ GIAO THOA SÓNG
- hai nguồn kết hợp A, B cách nhau một khoảng a=20cm dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, cùng pha, cùng tần số 50 Hz.
- có hai sóng gặp nhau thì nơi đó có hiện tượng giao thoa
- khoảng cách giữa hai điểm dao động với biên độ cực đại liên tiếp nằm trên đường nối hai nguồn phát sóng bằng một phần tư bước sóng
- dao động cùng pha với tần số 16 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 24 cm/s
- Trong qúa trình giao thoa sóng với hai nguồn giống hệt nhau . Biên độ dao động tổng hợp tại M là trong miền giao thoa đạt giá trị cực đại
- 2 nguồn sóng kết hợp thực hiện các dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt chất lỏng cùng tần số, lệch pha nhau
- Một đường thẳng song song với AB và cách AB một khoảng là 2cm, cắt đường trung trực của AB tại điểm C
- có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng, phát ra hai sóng kết hợp có bước sóng 8 cm. Gọi M và N là hai điểm trên mặt nước
- Một điểm M nằm trong miền giao thoa và cách S1, S2 các khoảng d1 = 2,4cm; d2 = 1,2cm.
- Tại mặt chất lỏng, hai nguồn S1, S2 cách nhau 13 cm dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u1 = u2 = Acos(40πt)