Câu hỏi:

23/08/2021 339 Lưu

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?

A. 6,8 cm

B. 8,3 cm

C. 10 cm

D. 9,1 cm

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

A. Lực kéo về

B. Gia tốc

C. Động năng

D. Năng lượng toàn phần

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