Câu hỏi:

23/07/2024 349

Tại mặt chất lỏng, hai nguồn S1, S2 cách nhau 13 cm dao động theo phương thẳng đứng với phương trình u1 = u2 = Acos(40πt) (cm) (t tính bằng s). Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 80 cm/s. Ở mặt chất lỏng, gọi ∆ là đường trung trực của S1S2. M là một điểm không nằm trên S1S2 và không thuộc ∆, sao cho phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với hai nguồn. Khoảng cách ngắn nhất từ M đến ∆ là

A. 2,00 cm. 

B. 2,46 cm. 

C. 3,07 cm. 

Đáp án chính xác

D. 4,92 cm.

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án C

+ Áp dụng kết quả bài toán dao động cùng pha và cực đại

d2d2=kλd1+d2=nλ với n, k cùng chẵn hoặc cùng lẻ

+ Để M gần D nhất thì k = 1, n khi đó có thể nhận các giá trị 1, 2, 3,… thỏa mãn bất đẳng thức tam giác d1+d2>13n>13λ=3,25nmin=5

+ Ta có: d2d1=4d1+d2=20d2=12 cmd1=8 cm

Tại mặt chất lỏng, hai nguồn S1, S2 cách nhau 13 cm dao động (ảnh 1)

Từ hình vẽ: 82=x2+h2122=13x2+h2x=3,42 cm

Vậy khoảng cách giữa M và D khi đó là 1323,423,07 cm

Ghi chú:

Bài toán xác định điều kiện để một điểm dao động cực đại và cùng pha với nguồn

Giả sử phương trình sóng tại hai nguồn là u1=u2=acosωt

Gọi M là một điểm trên mặt chất lỏng, M cách hai nguồn những khoảng lần lượt là, khi đó dao động do hai nguồn truyền đến M có phương trình

u1M=acosωt2πd1λu2M=acosωt2πd2λuM=u1M+u2M=2acosπd1d2λcosωt+πd1+d2λ

+ Điều kiện để M dao động với biên độ cực đại

aM=2acosπd1d2π=2ad1d2=kλ

Ta để ý rằng:

− Khi k là một số lẻ thì uM=2acosωt+πd1+d2λ=2acosωt+πd1+d2λπ, khi đó để M cùng pha với nguồn thì πd1+d2λπ=2nπd1+d2=2n+1λ, hay nói cách khác tổng khoảng cách từ M đến hai nguồn là một số lẻ lần bước sóng.

 − Khi k là một số chẵn thì uM=2acosωt+πd1+d2λ, khi đó để M cùng pha với nguồn thì πd1+d2λ=2nπd1+d2=2nλ, hay nói cách khác tổng khoảng cách từ M đến hai nguồn là một số chẵn lần bước sóng.

Tổng quát hóa, điều kiện để M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn là

+ Cực đại: d2d1=kλ

+ Cùng pha: d1+d2=nλ

Với k và n hoặc cùng chẵn hoặc cùng lẻ.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Chiếu ánh sáng có bước sóng 633 nm vào một chất huỳnh quang thì ánh sáng huỳnh quang do chất đó phát ra không thể có bước sóng nào sau đây?

Xem đáp án » 18/07/2024 251

Câu 2:

Trong máy quang phổ lăng kính, bộ phận có nhiệm vụ phân tách chùm sáng đi vào thành những chùm sáng đơn sắc là

Xem đáp án » 13/07/2024 229

Câu 3:

Tổng hợp hạt nhân heli 24He từ phản ứng hạt nhân 11H+37Li24He+x. Mỗi phản ứng trên tỏa năng lượng 17,3 MeV. Số A− vô−ga−đrô NA = 6,02.1023 mol−1. Năng lượng tỏa ra khi tổng hợp được 0,5 mol heli là

Xem đáp án » 17/07/2024 198

Câu 4:

Trong các tia phóng xạ sau, tia nào là dòng các hạt không mang điện?

Xem đáp án » 20/07/2024 195

Câu 5:

Một âm cơ học có tần số 12 Hz, đây là

Xem đáp án » 14/07/2024 193

Câu 6:

Rôto của máy phát điện xoay chiều một pha quay với tốc độ 750 vòng/phút, cho dòng điện xoay chiều có tần số 50 Hz. Số cặp cực của rôto là

Xem đáp án » 21/07/2024 190

Câu 7:

Mạch chọn sóng của một máy thu thanh là một mạch dao động với L=14πmH và C=110πμF. Mạch có thể thu được sóng điện từ có tần số

Xem đáp án » 23/07/2024 188

Câu 8:

Một sóng truyền trên mặt nước có bước sóng λ. M và N là hai đỉnh sóng nơi sóng truyền qua. Giữa M, N có 1 đỉnh sóng khác. Khoảng cách từ vị trí cân bằng của M đến vị trí cân bằng của N bằng

Xem đáp án » 23/07/2024 182

Câu 9:

Đặt hai điện tích điểm q1 = ‒q2 lần lượt tại A và B thì cường độ điện trường tổng hợp gây ra tại điểm M nằm trên trung trực của AB có phương

Xem đáp án » 19/07/2024 181

Câu 10:

Sóng cơ lan truyền trên sợi dây, qua hai điểm M và N cách nhau 100 cm. Dao động tại M sớm pha hơn dao động tại N là π3+kπk=0,1,2.... Giữa M và N chỉ có 4 điểm mà dao động tại đó lệch pha π2 so với dao động tại M. Biết tần số sóng bằng 20 Hz. Tốc độ truyền sóng trên dây gần nhất với giá trị

Xem đáp án » 15/07/2024 171

Câu 11:

Một vật dao động điều hòa chuyển động từ biên về vị trí cân bằng. Nhận định nào là đúng?

Xem đáp án » 23/07/2024 160

Câu 12:

Cho mạch điện như hình vẽ: cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu A, B một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi và tần số f = 50 Hz. Thay đổi L thì điện áp hiệu dụng hai đầu MB thay đổi như đồ thị. Nối tắt L thì công suất tiêu thụ của mạch là

Cho mạch điện như hình vẽ: cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L (ảnh 1)

Xem đáp án » 18/07/2024 155

Câu 13:

Thực hiện thí nghiệm giao thoa ánh sáng Y−âng, khoảng cách giữa hai khe hẹp là 0,5 mm; khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe hẹp đến màn quan sát là 1,0 m. Nguồn sáng phát ra đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước sóng lần lượt là 0,420 μm; 0,490 μm; 0,735 μm. Biết rằng các vân đơn sắc trên màn ảnh nếu trùng với nhau sẽ tạo ra một vân màu mới. Hỏi trên màn ảnh ta thấy có mấy loại màu vân khác nhau?

Xem đáp án » 22/07/2024 153

Câu 14:

Trong thí nghiệm Y−âng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra vô số ánh sáng đơn sắc có bước sóng biến thiên liên tục từ 405 nm đến 690 nm. Trên màn quan sát, tại M có đúng 4 vân sáng của 4 bức xạ đơn sắc trùng nhau. Biết một trong 4 bức xạ này có bước sóng 525 nm. Gọi bước sóng ngắn nhất nhất của 4 bức xạ nói trên có giá trị λm. Giá trị nhỏ nhất của λm có thể nhận gần giá trị nào nhất sau đây?

Xem đáp án » 11/07/2024 152

Câu 15:

Vật sáng AB đặt vuông góc trên trục chính của thấu kính phân kì có tiêu cự f = −25 cm, cách thấu kính 25 cm. Ảnh A’B’ qua AB qua thấu kính là

Xem đáp án » 21/07/2024 150

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »