Câu hỏi:

18/05/2022 478 Lưu

Trên mặt nước, hai nguồn kết hợp được đặt ở A và B cách nhau 14cm, dao động điều  hòa cùng tần số, cùng pha, theo phương vuông góc với mặt nước. Sóng truyền trên mặt nước với bước sóng  0,9cm. Điểm M nằm trên đoạn AB cách A một đoạn 6cm. Ax, By là hai nửa đường thẳng trên mặt nước, cùng  một phía so với AB và vuông góc với AB. Cho điểm C di chuyển trên Ax và điểm D di chuyển trên By sao cho MC luôn vuông góc với MD. Khi diện tích tam giác MCD có giá trị nhỏ nhất thì số điểm dao động với  biên độ cực đại trên MD

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Phương pháp: 

+ Sử dụng biểu thức tính diện tích tam giác: \({S_\Delta } = \frac{1}{2}ab\)

+ Sử dụng BĐT Cosi: \(a + b \ge 2\sqrt {ab} \)

+ Sử dụng điều kiện xảy ra cực đại giao thoa giữa 2 nguồn cùng pha: \({d_2} - {d_1} = k\lambda \)

Cách giải: 

Trên mặt nước, hai nguồn kết hợp được đặt ở A và B cách nhau 14cm, dao động điều  hòa cùng tần số, cùng pha, theo (ảnh 1)

Ta có: \({S_{\Delta M{\rm{D}}}} = {S_{AB{\rm{DC}}}} - {S_{ACM}} - {S_{B{\rm{DM}}}}\)

\( \Rightarrow {S_{\Delta MCD}} = \frac{{(AC + BD)AB}}{2} - \frac{{AC \cdot AM}}{2} - \frac{{DB \cdot BM}}{2}\)

\( \Rightarrow {S_{\Delta MCD}} = \frac{{(x + y) \cdot 14}}{2} - \frac{{x.6}}{2} - \frac{{y.8}}{2} = 4x + 3y\)

Lại có: α +β =900tanα =cotβ ACAM=MBDB

\( \Rightarrow \frac{x}{6} = \frac{8}{y} \Rightarrow xy = 48 \Rightarrow 4x.3y = 48.12 = 576\)

Áp dụng BĐT Cosi, ta có: SΔMCD=4x+3y24x.3y =2576 =48

Dấu “=” xảy ra khi \(4x = 3y\)

Khi đó SΔMCD(min)=48cm2  và  4x=3y4x+3y=48x=6cmy=8cm

Xét tại M, có: \(MB - MA = 8 - 6 = 2\;{\rm{cm}}\)

Xét tại D, có: DB-DA=y-y2+AB2 DB-DA=8-82+142 = -8,12cm

Số điểm dao động cực đại trên MD thỏa mãn:  

DB-DA<d1-d1=kλ <MB-MA -8,12<k.0,9<2 -9,02<k<2,22k= -9,-8,,0,1,2

Vậy trên MD có 12 điểm dao động với biên độ cực đại. 

Chọn C. 

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Lời giải

Phương pháp: 

Đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ điện:  i=I0cos(ωt+φ)u=U0cos(ωt+φ-π2)

Cách giải:

Mạch chỉ có tụ điện khi đó: u trễ pha hơn i một góc \(\frac{\pi }{2}\) hay nói cách khác i nhanh pha hơn u một góc \(\frac{\pi }{2}\).

Chọn C. 

Lời giải

Phương pháp: 

Sử dụng biểu thức định luật khúc xạ ánh sáng: \({n_1}\sin i = {n_2}{\rm{ sinr }}\)

Cách giải: 

 Chiếu một tia sáng đơn sắc từ không khí vào chất lỏng có chiết suất n. Tia khúc xạ hợp với mặt thoáng một góc 600 và góc hợp (ảnh 1)

Theo bài ra ta có hình vẽ: 

Góc khúc xạ: \(r = {90^0} - {60^0} = {30^0}\)

Góc tới: \(i = r + {30^0} = {30^0} + {30^0} = {60^0}\)

Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng ta có:  

n1sini=n2sinr 1.sin600=nsin300n=3

Chọn A. 

Câu 3

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

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