Câu hỏi:

29/09/2022 2,025

Trong một thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn S1 và S2 cách nhau 16 cm, dao động theo phương vuông góc với mặt nước, cùng biên độ, cùng pha, cùng tần số 80 Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 40 cm/s. Ở mặt nước, gọi d là đường trung trực của đoạn S1S2. Trên d, điểm M ở cách S1 10 cm; điểm N dao động cùng pha với M và gần M nhất sẽ cách M một đoạn có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

- Ta có:

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

+ Độ lệch pha dao động của 2 điểm M, N trên đường trung trực d của AB là:

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

+ N dao động cùng pha với M khi :

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

+ Hai điểm M1 và M2 gần M nhất dao động cùng pha với M ứng với:

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

- Ta có:

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

- Vậy điểm dao động cùng pha gần M nhất ứng với điểm M2 và cách M 8 mm gần 7,8 mm nhất.

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