Câu hỏi:

23/08/2021 295

Trên mặt nước có hai nguồn sóng A, B cách nhau 20cm dao động theo phương thẳng đứng v ới phương trình u=1,5cos20πt+π6cm. Sóng truyền đi với vận tốc 20 cm/s. Gọi O là trung điểm AB, M là một điểm nằm trên đường trung trực AB (khác O) sao cho M dao động cùng pha với hai nguồn và gần nguồn nhất; N là một điểm nằm trên AB dao động với biên độ cực đại gần O nhất. Coi biên độ sóng không thay đổi trong quá trình truyền đi. Khoảng cách giữa 2 điểm M, N lớn nhất trong quá trình dao động  gần nhất với giá trị nào sau đây?

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Phương pháp: 

+ Sử dụng biểu thức tính bước sóng: λ=vf

+ Viết phương trình sóng tại một điểm trong trường giao thoa: u=2acosωt+φ+2πΔdλ

Cách giải: 

+ Bước sóng: λ=vf=2010=2cm/s

+ Phương trình sóng tại M:

uM=2.1,5cos20πt+π62πdλ=3cos20πt+π62πdλcm

M cùng pha với nguồn π6π62πdλ=k2πd=kλ=2k

Ta có: d>AB2=202=10cmk>5

M gần nguồn nhất kmin=6dmin=12cm

OMmin=dmin2AB24=211cm

N là cực đại gần O nhất ⇒ N là cực đại bậc 1

⇒ Khoảng cách ON=λ2=1cm

Phương trình sóng tại N: 

uN=2.1,5cos20πt+π62πΔdλ=3cos20πt+π62πλ2λ=3cos20πt+π6π

Khoảng cách giữa M và N theo phương thẳng đứng: 

Δu=uMuN=3π63π6π=6cos20πt+π6cmΔumax=6cm

⇒ Khoảng cách lớn nhất giữa M và N trong quá trình dao động: MNmax=(211)2+12+62=9cm

Chọn D

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Phương pháp: 

Sử dụng biểu thức chiều dài sóng dừng 2 đầu cố định: l=kλ2

Cách giải: 

Ta có: l=kλ2

Trên dây có 4 bụng sóng k=4l=4202=40cm

Chọn D

Câu 2

Lời giải

Phương pháp: 

Vận dụng lí thuyết về dao động điều hòa. 

Cách giải: 

Trong dao động điều hòa, đại lượng không thay đổi theo thời gian là năng lượng toàn phần.

Chọn D

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