Câu hỏi:

29/09/2022 3,142

Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp O1 và O2 cách nhau 6 cm, dao động cùng pha, cùng biên độ. Chọn hệ trục tọa độ vuông góc xOy thuộc mặt nước với gốc tọa độ là vị trí đặt nguồn O1 còn nguồn O2 nằm trên trục Oy. Hai điểm P và Q nằm trên Ox có OP = 4,5 cm và OQ = 8 cm. Biết phần tử nước tại P không dao động còn phần tử nước tại Q dao động với biên độ cực đại. Giữa P và Q còn có một cực đại. Trên đoạn OP, điểm gần P nhất mà các phần tử nước dao động với biên độ cực tiểu cách P một đoạn gần giá trị nào nhất sau đây?

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

 Vì Q dao động với biên độ cực đại nên: QO2 - QO1 = kλ

- Vì giữa P và Q còn có 1 cực đại và P dao động với biên độ cực tiểu nên:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Điểm M gần P nhất nên sẽ ứng với k = 5

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

- Đặt O1O2 = b (cm) . Theo hình vẽ ta có :

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Theo bất đẳng thức cosi thì a = amax khi b = 6 cm. Suy ra:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Tại Q là phần tử nước dao động với biên độ cực đại nên:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Tại P là phần tử nước không dao động nên P thuộc cực tiểu bậc k’:

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

   với k’ = k + 1 (do giữa P và Q không còn cực đại nào)

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

   Q là cực đại ứng với k = 1 nên cực đại M gần P nhất ứng với k = 2

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Do đó: MP = 5,5 – 2,5 = 2 cm.

Lời giải

- Gọi d1, d2 là khoảng cách từ M đến 2 nguồn (M thuộc đường tròn và thỏa yêu cầu)

   + M thuộc đường tròn nên góc AMB là góc vuông

   Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

   + M dao động với biên độ cực đại nên: d1 - d2 = kλ

   Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Giải hệ phương trình trên ta được:

   Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

   + Chỉ có k = 0 là thỏa mãn ⇒ d1 = d2 = 8 cm

   + M dao động cùng pha với nguồn nên:

   Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12 | Câu hỏi trắc nghiệm Vật Lí 12

- Vậy có tất cả 2 điểm.

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