Câu hỏi:

03/04/2023 588 Lưu

Đầu 0 của sợi dây đàn hồi rất dài dao động với phương trình \(u = A{\rm{cos}}10\pi t\left( {{\rm{\;cm}}} \right)\) tạo ra sóng ngang truyền trên dây với tốc độ \(3,6{\rm{\;m}}/{\rm{s}}\). \(M\)\({\rm{N}}\) là phần tử trên dây, trong đó \({\rm{M}}\) gần 0 hơn \({\rm{N}}\). trong quá trình dao động của \({\rm{M}}\)\({\rm{N}}\) khi có sóng truyền qua, khoảng cách nhỏ nhất và lớn nhất giữa \({\rm{M}}\)\({\rm{N}}\) lần lượt là \(12{\rm{\;cm}}\)\(8\sqrt 3 {\rm{\;cm}}\). Vào thời điểm \({\rm{M}}\) qua vị trí cân bằng theo chiều dương thì tốc độ của \({\rm{N}}\) có giá trị xấp xỉ bằng

A. \(377{\rm{\;cm}}/{\rm{s}}\)
B. \(189{\rm{\;cm}}/{\rm{s}}\)
C. \(63{\rm{\;cm}}/{\rm{s}}\)

D. \(109{\rm{\;cm}}/{\rm{s}}\)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

\(\lambda = v \cdot \frac{{2\pi }}{\omega } = 3,6 \cdot \frac{{2\pi }}{{10\pi }} = 0,72m = 72{\rm{\;cm}}\)

\({\rm{M}}\) sớm pha hơn \({\rm{N}}\)\({\rm{\Delta }}\varphi = \frac{{2\pi {d_{{\rm{min}}}}}}{\lambda } = \frac{{2\pi \cdot 12}}{{72}} = \frac{\pi }{3}\)

\(\begin{array}{*{20}{r}}{}&{d_{{\rm{max}}}^2 = d_{{\rm{min}}}^2 + {\rm{\Delta }}u_{{\rm{max}}}^2 \Rightarrow {{(8\sqrt 3 )}^2} = {{12}^2} + {\rm{\Delta }}u_{{\rm{max}}}^2 \Rightarrow {\rm{\Delta }}{u_{{\rm{max}}}} = 4\sqrt 3 {\rm{\;cm}}}\\{}&{{\rm{\Delta }}u_{{\rm{max}}}^2 = {A^2} + {A^2} - 2{A^2}{\rm{cos\Delta }}\varphi \Rightarrow {{(4\sqrt 3 )}^2} = 2{A^2} - 2{A^2}{\rm{cos}}\frac{\pi }{3} \Rightarrow A = 4\sqrt 3 {\rm{\;cm}}}\end{array}\)

Khi M qua vtcb thì \(\left| {{u_N}} \right| = \frac{{A\sqrt 3 }}{2} \to \left| {{v_N}} \right| = \frac{{{v_{N{\rm{max}}}}}}{2} = \frac{{\omega A}}{2} = \frac{{10\pi \cdot 4\sqrt 3 }}{2} \approx 109\left( {{\rm{\;cm}}/{\rm{s}}} \right)\). Chọn D

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Từ \({W_d} = 0\) đến \({W_{d{\rm{max}}}}\) thì vật đi từ biên đến vtcb

\( \Rightarrow \frac{T}{4} = 0,2{\rm{\;s}} \Rightarrow T = 0,8{\rm{\;s}} \to \omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{5\pi }}{2}{\rm{rad}}/{\rm{s}}\) \({W_{d{\rm{max}}}} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2} \Rightarrow 80 \cdot {10^{ - 3}} = \frac{1}{2} \cdot 0,4 \cdot {\left( {\frac{{5\pi }}{2}} \right)^2} \cdot {A^2} \Rightarrow A \approx 0,08m = 8{\rm{\;cm}}\). Chọn D

Lời giải

\(20T = 15s \Rightarrow T = 0,75s\)

\(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} \Rightarrow 0,75 = 2\pi \sqrt {\frac{{0,2}}{k}} \Rightarrow k \approx 14N/m\). Chọn B

Câu 3

A. \(2k\pi \) với \(k = 0; \pm 1; \pm 2; \ldots \)

B. \(\left( {2k + 1} \right)\frac{\pi }{4}\) với \(k = 0; \pm 1; \pm 2; \ldots \)

C. \(\left( {2k + 1} \right)\pi \) với \(k = 0; \pm 1; \pm 2; \ldots \)

D. \(k\frac{\pi }{2}\) với \(k = 0; \pm 1; \pm 2; \ldots \)

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

A. \({s_0} = {\alpha _0}g\)
B. \({s_0} = {\alpha _0}\ell \)
C. \({s_0} = \frac{\ell }{{{\alpha _0}}}\)

D. \({s_0} = \frac{{{\alpha _0}}}{\ell }\)

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

A. điểm \(M\) cách \(A\) một đoạn \(0,5\lambda \) là điểm bụng

B. điểm \(Q\) cách \(A\) một đoạn 3,5 3 là điểm nút

C. điểm \(N\) cách \(A\) một đoạn \(2\lambda \) là điểm bụng

D. điểm \(P\) cách \(A\) một đoạn \(2,25\lambda \) là điểm nút

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP