Câu hỏi:

31/07/2023 454 Lưu

Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là một điểm nút, B là một điểm bụng gần A nhất, C là trung điểm của AB, với AB = 10 cm. Biết khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng biên độ dao động của phần tử tại C là 0,2 s. Tốc độ truyền sóng trên dây là

A. 0,25 m/s.          

B. 2 m/s. 

C. 0,5 m/s. 

D. 1 m/s.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Ta có biên độ dao động sóng dừng tại một điểm M trên dây, cách đầu cố định A đoạn d là: AM=2asin2πdλ  với a là biên độ dao động nguồn sóng. Ta có:

Biên độ dao động sóng tại điểm M dB=λ4=10λ=40cm:AB=2a

Biên độ dao động tại điểm C

dC=AB2=λ8AC=2asin2πλ8λ=2a22=AB22

Vì có thể coi điểm B như một chất điểm dao động điều hòa với biên độ AB thì thời gian ngắn nhất giữa hai lần điểm B có li độ AB22  là Δt=T4=0,2sT=0,8sv=λT=0,5m/s

Đáp án đúng: C

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

A. Giảm 4 lần khi biên độ giảm 2 lần và tần số tăng 2 lần. 

B. Giảm 9/4 lần khi tần số tăng 3 lần và biên độ giảm 9 lần. 

C. Giảm 25/9 lần khi tần số dao động tăng 3 lần và biên độ giảm 3 lần. 

D. Tăng 16 lần khi biên độ tăng 2 lần và tần số tăng 2 lần.

Lời giải

Khi biên độ giảm 2 và tần số tăng 2 lần thì năng lượng của dao động là:

 W=m.A22.2π.2f22=mω2A22 Năng lượng dao động không thay đổi A sai

W=m.A92.2π.3f22=mω2A22.9 Năng lượng dao động giảm đi 9 lần B sai.

W=m.A32.2π.3f22=mω2A22  Năng lượng dao động không thay đổi C sai.

 W=m.2A2.2π.2f22=16mω2A22 Năng lượng dao động tăng 16 lần D đúng.

Đáp án đúng: D

Lời giải

- Bước sóng λ = v/f = 2/20 = 0,1 m = 10 cm

- Độ lệch pha giữa M và N: Δφ=2πdλ=2π.22,510=4,5π

=> M và N dao động vuông pha với nhau, mà M nằm gần nguồn sóng hơn => M dao động sớm pha hơn N góc π/2

- Ta biểu diễn hai điểm M, N tại thời điểm t trên vòng tròn lượng giác

Như vậy tại thời điểm t, nếu N đang hạ xuống VT thấp nhất thì M đang ở VTCB và có xu hướng đi lên (như hình vẽ)

Media VietJack

Vậy, để M hạ xuống VT thấp nhất thì cần khoảng thời gian Δt = 3T/4 = 3/80 s

Đáp án đúng: B

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. a > 0. 

B. a > 0, v <0 

C. a < 0 

D. a > 0, v > 0

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