-
Câu hỏi:
Trên một sợi dây dài có một sóng ngang, hình sin truyền qua. Hình dạng của đoạn dây tại hai thời điểm t1 và t2 có dạng như hình vẽ bên. Trục Ox biểu diễn li độ của các phần tử M và N ở các thời điểm. Biết t2-t1=0,05s, nhỏ hơn một chu kì sóng. Tốc độ cực đại của một phần tử trên dây bằng:
- A. 3,4m/s
- B. 4,5m/s
- C. 34cm/s
- D. 42,5cm/s
Đáp án đúng: C
Ta có trong khoảng thời gian t2-t1=0,05s
Điểm M đi lên từ tọa độ u=20mm rồi đi xuống về 20mm; còn điểm N đi từ tọa độ u=15,3mm đến vị trí biên A.
Gọi α là góc quay của \(\overrightarrow {{A_M}} \) và \(\beta \) là góc quay của \(\overrightarrow {{A_N}} \) trong thời gian \(\Delta t = 0,05s\) ;
Vẽ vòng tròn lượng giác ta có \(\cos \beta = \frac{{15,3}}{A}\) ; \(\cos \frac{\alpha }{2} = \frac{{20}}{A}\) ,
Vì xét trong cùng một khoảng thời gian nên \(\alpha = \beta \) .
Lập tỷ số \(\frac{{\cos \beta }}{{\cos \frac{\alpha }{2}}} = \frac{{15,3}}{{20}}\) ; với \(\alpha = \beta \) ta tìm được góc \(\alpha \)=45,04o
Từ đó tìm được biên độ dao động sóng A=21,65mm.
Ta có \(\frac{\alpha }{{360}}\frac{{2\pi }}{\omega } = 0,05\) => \(\omega \) =5πrad/s
⇒ \({v_{\max }} = \omega A\) =340,077mm/s = 34cm/s
YOMEDIA
Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng
CÂU HỎI KHÁC VỀ GIAO THOA SÓNG
- Hai nguồn sóng kết hợp cùng pha A và B cách nhau một khoảng d, có bước sóng 1,5 cm.
- Một sóng cơ lan truyền trên sợi dây từ C đến B với chu kì T = 2 s, biên độ không đổi.
- Tại mặt nước, hai nguồn kết hợp được đặt ở A và B cách nhau 14 cm, dao động điều hòa cùng tần số, cùng pha
- Một sóng ngang chu kỳ 0,2s truyền trong một môi trường đàn hồi với tốc độ 1m/s.
- Hai nguồn phát sóng cơ tại hai điểm A và B cùng tần số f = 400Hz, cùng biên độ, cùng pha nằm sâu trong một bể nước.
- Trên mặt nước có hai nguồn phát sóng ngang cùng tần số 25Hz, cùng pha và cách nhau 32cm.
- Trên bề mặt một chất lỏng có hai nguồn phát sóng cơ tại hai điểm A và B, phương trình dao động là uA = uB = 4cos10πt(mm