Câu hỏi:

19/04/2022 1,693

Trên một bề mặt chất lỏng, tại hai điểm A và B có hai nguồn điểm, phát ra sóng kết hợp cùng pha nhau theo phương thẳng đứng với bước sóng $λ$ . Biết $A B = 6, 3 λ$ . Gọi (C) là đường tròn nằm trên mặt nước với AB là đường kính; M là một điểm dao động với biên độ cực đại, cùng pha với nguồn nằm bên trong (C). Khoảng cách lớn nhất từ M đến trung trực của AB là

A. $2, 78 λ$

B. $2, 84 λ$

C. $2, 96 λ$

C. $3, 02 λ$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bộ đề thi minh họa môn Vật lí THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (34 đề) !!

Giao bài

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Chọn A

Trên một bề mặt chất lỏng, tại hai điểm A và B có hai nguồn điểm, phát ra sóng (ảnh 1)

Để đơn giản, ta chọn $λ = 1$ . Vì tính đối xứng, ta chỉ xét các điểm thuộc phần tư thứ nhất của đường tròn.

Ta có:

o $\{\begin{cases} A M - B M = k \\ M + B M = n \end{cases}$ (1) (điều kiện cực đại cùng pha); n, k cùng tính chất chẵn lẻ.

o $\frac{A B}{λ} = \frac{(6, 3)}{(1)} = 6, 3$ → $k = 1, 2, ...6$ (2).

o $A M + B M > A B = 6, 3$ (điều kiện để M nằm ngoài AB) → $n \geq 7$ (3)

o $A M^{2} + B M^{2} < A B^{2}$ (4) (điều kiện để M nằm trong đường tròn).

Từ (1) và (4), ta có $k^{2} + n^{2} < 2 {(A B)}^{2} = 2 {(6, 3)}^{2} = 79, 38$ .

Để M xa trung trực của AB nhất thì nó phải nằm trên các cực đại bậc cao, do đó ta sẽ xét từ k=6 vào trong.

o $k = 6$ → $n = 8, 10, 12..$ khi đó $k^{2} + n^{2} > 79, 36$ → trên dãy cực đại này không có điểm nào cùng pha với nguồn nằm trong đường tròn.

o $k = 5$ → $n = 7, 9$ , tuy nhiên $n = 9$ thì ${(5)}^{2} + {(9)}^{2} > 79, 48$ → do vậy để $n = 7$ là thõa mãn.

→ $d_{1} = \frac{(7) + (5)}{2} = 6$ , $d_{2} = \frac{(7) - (5)}{2} = 1$ .

Từ hình vẽ, ta có:

o $\{\begin{cases} d_{1}^{2} = h^{2} + x^{2} \\ d_{2}^{2} = h^{2} + {(6, 3 - x)}^{2} \end{cases}$ → ${(6)}^{2} - {(1)}^{2} = x^{2} - {(6, 3 - x)}^{2}$

→ $x = 5, 928$ → $d = x - \frac{A B}{2} = (5, 928) - (\frac{6, 3}{2}) = 2, 778$ .

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Ảnh ảo của một vật qua thấu kính hội tụ sẽ luôn

A. cùng chiều và nhỏ hơn vật.

B. cùng chiều và lớn hơn vật.

C. ngược chiều và bằng vật.

D. ngược chiều và nhỏ hơn vật.

Lời giải

Chọn B.

Ta có:

Ảnh của một vật qua thấu kính hội tụ là ảo thì ảnh này luôn cùng chiều và lớn hơn vật

Câu 2

Cho cơ hệ như hình vẽ, lò xo nhẹ có độ cứng k=100N/m, vật $m_{0} = 150$ g được đặt trên vật m=250g (vật gắn chặt vào đầu lò xo). Lấy $g = π^{2} = 10$ m/s², bỏ qua lực cản của không khí. Lúc đầu ép hai vật đến vị trí lò xo nén 12 cm rồi buông nhẹ để hai vật chuyển động theo phương thẳng đứng. Trong khoảng thời gian 0,3 s kể từ khi buông hai vật, khoảng cách cực đại giữa hai vật gần nhất giá trị nào sau đây?

A. 9,2 cm.

B. 12,2 cm.

C. 10,5 cm.

D. 5,5 cm.

Lời giải

Chọn A

Ta có:

o $Δ l_{0} = \frac{m + m_{0}}{k} g = \frac{({250.10}^{- 3} + {150.10}^{- 3})}{(100)} . (10) = 4$ cm.

o $ω = \sqrt{\frac{g}{Δ l_{0}}} = \sqrt{\frac{10}{({4.10}^{- 2})}} = 5 π$ rad/s → $T = 0, 4$ s.

Ban đầu đưa vật đến vị trí lò xo bị nén 12 cm rồi thả nhẹ → vật sẽ dao động với biên độ $A = 12 - 4 = 8$ cm.

Phương trình động lực học cho chuyển động của vật $m_{0}$

$N - m g = - m ω^{2} x$

$m_{0}$ rời khỏi $m$ khi $N = 0$ → $x = \frac{g}{ω^{2}} = Δ l_{0} = 4$ cm. Vậy

o $m_{0}$ sẽ rời khỏi $m$ khi hai vật cùng đi qua vị trí lò xo không biến dạng.

o vận tốc của vật khi đó $v = \frac{\sqrt{3}}{2} v_{m a x} = \frac{\sqrt{3}}{2} ω A = \frac{\sqrt{3}}{2} (5 π) (8) = 20 \sqrt{3} π$ cm/s.

o cả hai vật mất khoảng thời gian $t = \frac{T}{4} + \frac{T}{12} = \frac{(0, 4)}{4} + \frac{(0, 4)}{12} = \frac{2}{15}$ s để rời khỏi nhau.

Sau khi hai vật tách khỏi nhau

Vật m

Dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới, vị trí này cách vị trí hai vật rời nhau một đoạn

$Δ l = \frac{m g}{k} = \frac{({250.10}^{- 3}) . (10)}{(100)} = 2, 5$ cm

Chu kì dao động

$T^{'} = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}} = 2 π \sqrt{\frac{({250.10}^{- 3})}{(100)}} = 0, 1 π \approx 0, 314$ s

→ $ω^{,} = 20$ rad/s

Biên độ $A^{'} = \sqrt{Δ l^{2} + {(\frac{v}{ω^{'}})}^{2}} = \sqrt{{(2, 5)}^{2} + {(\frac{20 π \sqrt{3}}{20})}^{2}} \approx 6$ cm

Chuyển động ném thẳng đứng lên trên với vận tốc ban đầu

$v = 20 π \sqrt{3}$ cm/s

→ thời gian kể từ lúc ném đến khi đạt độ cao cực đại

$t = \frac{v}{g} = \frac{(20 π \sqrt{3} {.10}^{- 2})}{(10)} \approx 0, 544$ s

Từ phân tích trên, ta nhận thấy rằng:

o khoảng thời gian chuyển động kể từ khi tách ra đến 0,3 s là $Δ t = 0, 3 - \frac{2}{15} = \frac{1}{6}$ s, nhỏ hơn thời gian chuyển động lên cao của vật $m_{0}$ .

o do đó khoảng cách giữa hai vật này là lớn nhất tương với vị trí hai vật này sẽ đạt được sau khi chuyển động $\frac{1}{6}$ s kể từ khi tách ra.

→ Vị trí của $m_{0}$ sau $\frac{1}{6}$ s cách vị trí hai vật tách nhau một đoạn

$S_{1} = v Δ t - \frac{1}{2} g Δ t^{2} = (20 π \sqrt{3} {.10}^{- 2}) (\frac{1}{6}) - \frac{1}{2} (10) {(\frac{1}{6})}^{2} \approx 4, 25$ cm.

→ Vị trí của m sau $\frac{1}{6} \approx \frac{T^{'}}{2}$ s cách vị trí hai vật tách nhau một đoạn

$S_{2} \approx 2 Δ l = 2. (2, 5) = 5$ cm về phía lò xo nén

→ Khoảng cách giữa hai vật

$d = S_{1} + S_{2} = (4, 25) + (5) = 9, 25$ cm

Câu 3

Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng một điện áp hiệu dụng $U$ tạo bởi nguồn phát có công suất $P$ , công suất của dòng điện thu được ở thứ cấp là

A. $P$

B. $\frac{P}{2}$

C. $2 P$

D. $\frac{P}{4}$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Sóng dừng hình thành trên một sợi dây với bước sóng $λ$ . O là một nút sóng, hình ảnh bên mô tả dạng của một bó sóng tại thời điểm t. Khi không có sóng truyền qua, khoảng cách OM

A. $λ$

B. $\frac{λ}{6}$

C. $\frac{λ}{12}$

D. $\frac{λ}{4}$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Một chất điểm khối lượng m dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình $x = A \cos (ω t + φ)$ . Động năng của chất điểm có biểu thức là

A. $\frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} \cos^{2} (ω t + φ)$

B. $\frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} \sin^{2} (ω t + φ)$

C. $\frac{1}{2} m ω^{2} A \cos^{2} (ω t + φ)$

D. $\frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} \sin (ω t + φ)$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Trong thí nghiệm Y – âng về giao thoa với hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng lần lượt là $λ_{1} = 0, 42$ µm và $λ_{2} = 0, 64$ µm. Trong khoảng giữa hai vân sáng gần nhau nhất trùng màu với vân trung tâm, số vị trí cho vân sáng của bức xạ $λ_{1}$ là

A. 32

B. 31

C. 40

D. 42

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

Đại học

ĐGNL - ĐGTD

Tốt nghiệp THPT

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

V-ACT

HSA

TSA

SPT

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp của một máy biến áp lí tưởng một điện áp hiệu dụng $U$ tạo bởi nguồn phát có công suất $P$ , công suất của dòng điện thu được ở thứ cấp là

Sóng dừng hình thành trên một sợi dây với bước sóng $λ$ . O là một nút sóng, hình ảnh bên mô tả dạng của một bó sóng tại thời điểm t. Khi không có sóng truyền qua, khoảng cách OM

Một chất điểm khối lượng m dao động điều hòa trên trục Ox theo phương trình $x = A \cos (ω t + φ)$ . Động năng của chất điểm có biểu thức là