Câu hỏi:

18/07/2024 97

Trên mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp P và Q cách nhau 19 cm, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình là uP= uQ=4cos20πtcm. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là 40 cm/s. Gọi M là điểm trên bề mặt chất lỏng gần đường thẳng PQ nhất sao cho PM < QM và phần tử chất lỏng tại M dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn P. Khoảng cách MQ bằng

A. 20 cm. 

B. 4 cm. 

C. 16 cm. 

Đáp án chính xác

D. 8 cm.

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án C

Bước sóng: λ=vT=4 (cm)

Phần tử tại M dao động với biên độ cực đại nên: QMPM=kλPM=QMkλ

Và phần tử tại M dao động cùng pha với nguồn P nên cũng đồng pha với Q: QM=mλ

PQ<kλ<PQ19<k.4<19k=4,...,4

Trên mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp P (ảnh 1)

Ta có:

PH+QH=PQQM2d2+QMkλ2d2=PQQM2d2+PQ22PQQM2d2=QMkλ2d2PQ22PQQM2d2=2k.λ.QM+k2λ22PQQM2d2=PQ2+2k.λ.QMk2λ24PQ2QM2d2=4k2λ2QM2+PQ2k2λ22+2.2k.λ.QMPQ2k2λ2d2=QM2.4.PQ24k2λ2QM2PQ2k2λ224k.λ.QMPQ2k2λ24PQ2d2=QM24PQ24k2λ2PQ2k2λ24k.λ.QMPQ2k2λ24PQ2

d đạt giá trị min khi QM24PQ24k2λ2PQ2k2λ24k.λ.QMPQ2k2λ2

đạt giá trị nhỏ nhất QM=4kλPQ2k2λ224PQ24k2λ2=4kλ8

Với k = 1: QMmin=2 nhưng QM=mλ và QM>PQ2+λ2=11,5

→ Chọn QM=12cmPM=8 (cm)d=3,05 (cm)

Với k = 2: QMmin=4, mặt khác:

QM>PQ2+λ=13,5 (cm)

Chọn QM=16cmPM=8  (cm)d=6,6 (cm)

Với k = 3: QMmin=6, mặt khác: QM>PQ2+3λ2=15,5 (cm)

Chọn QM=16cmPM=4 (cm)d=2,4 (cm)

Với k = 4: QMmin=8, mặt khác: QM>PQ2+2λ=17,5 cm

Chọn QM=20 cmPM=4 (cm)d=3,95 (cm)

Vậy d đạt giá trị min khi QM=16 cm và dmin=2,4 (cm)

Trên mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn sóng kết hợp P (ảnh 2)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Một sợi quang hình trụ gồm phần lõi có chiết suất n = 1,54 và phần vỏ bọc có chiết suất n0 = 1,41. Trong không khí, một tia sáng tới mặt trước của sợi quang tại điểm O (O nằm trên trục của sợi quang) với góc tới α rồi khúc xạ vào phần lõi (như hình vẽ). Để tia sáng chỉ truyền đi trong phần lõi thì giá trị lớn nhất của α gần nhất với giá trị nào sau đây?

Một sợi quang hình trụ gồm phần lõi có chiết suất n = 1,54 (ảnh 1)

Xem đáp án » 20/07/2024 241

Câu 2:

Trong giờ thực hành để đo tiêu cự f của một thấu kính hội tụ một học sinh dùng một vật sáng phẳng nhỏ AB và một màn ảnh (vuông góc với trục chính). Học sinh này đặt vật AB cách màn ảnh 180 cm. Trong khoảng AB và màn chỉ tìm được 1 vị trí đặt thấu kính cho ảnh của AB rõ nét trên màn ảnh. Tiêu cự f của thấu kính là

Xem đáp án » 21/07/2024 216

Câu 3:

Mạch điện xoay chiều AB gồm một cuộn dây có điện trở, một điện trở thuần và một tụ điện mắc nối tiếp theo thứ tự đã nêu. Điểm M ở giữa cuộn dây và điện trở thuần. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều có tần số không đổi và giá trị hiệu dụng 200V thì trong mạch có cộng hưởng điện. Lúc đó điện áp hiệu dụng trên đoạn AM là 160V, độ lệch pha giữa điện áp hai đầu AM so với cường độ dòng điện trong mạch gấp đôi độ lệch pha giữa cường độ dòng điện so với điện áp hai đầu MB. Điện áp hiệu dụng hai đầu MB là

Xem đáp án » 12/07/2024 213

Câu 4:

Một con lắc lò xo gồm lò xo độ cứng k = 25 N/m và vật m có khối lượng 300 g nằm ngang trong đó ma sát giữa vật m và sàn có thể bỏ qua. Vật M khối lượng 200 g được nối với vật m bằng một sợi dây nhẹ, dài và không dãn như hình vẽ. Hệ số ma sát trượt giữa M và sàn là 0,25. Lúc đầu vật m được giữ ở vị trí lò xo dãn 10 cm (trong giới hạn đàn hồi), sợi dây căng. Thả nhẹ vật m để hệ chuyển động. Lấy g = 10 m/s2. Tính từ thời điểm lò xo bị nén mạnh nhất lần đầu tiên, tốc độ cực đại của vật m là

Một con lắc lò xo gồm lò xo độ cứng k = 25 N/m và vật m (ảnh 1)

Xem đáp án » 21/07/2024 206

Câu 5:

Trong thí nghiệm Y‒ âng về giao thoa ánh sáng với nguồn ánh sáng trắng có bước sóng từ 400 nm đến 750 nm. Trên màn quan sát, M là vị trí mà tại đó có đúng 3 bức xạ có bước sóng tương ứng λ1, λ2 và λ31 < λ2 < λ3) cho vân sáng. Trong các giá trị dưới đây, giá trị nào mà λ2 có thể nhận được?

Xem đáp án » 21/07/2024 199

Câu 6:

Trong dao động điều hòa thì li độ, vận tốc, gia tốc là 3 đại lượng biến đổi theo thời gian, theo quy luật dạng sin có cùng

Xem đáp án » 22/07/2024 189

Câu 7:

Một vật có khối lượng 200 g, dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng. Đồ thị hình bên dưới mô tả động năng của vật (Wđ) thay đổi phụ thuộc vào thời gian t. Tại t = 0, vật đang có li độ âm. Lấy π2=10. Phương trình dao động của vật là

Một vật có khối lượng 200 g, dao động điều hòa quanh vị trí (ảnh 1)

Xem đáp án » 17/07/2024 178

Câu 8:

Hiện tượng quang điện sẽ không xảy ra nếu chiếu ánh sáng hồ quang vào một tấm kẽm

Xem đáp án » 05/07/2024 170

Câu 9:

Một người dùng búa gỗ vào một thanh nhôm. Người thứ 2 ở đầu kia áp tai vào thanh nhóm và nghe được tiếng gõ 2 lần (một lần qua không khí, một lần qua thanh nhôm). Khoảng thời gian giữa 2 lần nghe được là 0,12 s. Biết vận tốc truyền âm trong không khí là 330 m/s, trong nhôm là 4620 m/s. Chiều dài thanh nhôm là

Xem đáp án » 16/07/2024 168

Câu 10:

Trong sự truyền sóng cơ, sóng dọc không truyền được trong

Xem đáp án » 21/07/2024 165

Câu 11:

Đặt điện áp u=U0cosωt+π3 (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần, cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức i=6cosωt+π6 (A) và công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng 150 W. Giá trị U0 bằng

Xem đáp án » 18/07/2024 162

Câu 12:

Tiến hành thí nghiệm Yâng về giao thoa ánh sáng, nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ (380 nm < λ < 760 nm). Khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1 m. Trên màn hai điểm A và B là vị trí vân sáng đối xứng với nhau qua vân trung tâm, C cũng là vị trí vân sáng. Biết A, B, C cùng nằm trên một đường thẳng vuông góc với các vân giao thoa, AB = 6,6 mm; BC = 4,4 mm. Giá trị của λ bằng

Xem đáp án » 21/07/2024 162

Câu 13:

Chiếu bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,3 µm vào một chất thì thấy có hiện tượng quang phát quang. Cho biết công suất của chùm sáng phát quang chỉ bằng 0,3% công suất của chùm sáng kích thích và cứ 200 photon ánh sáng kích thích cho 1 photon ánh sáng phát quang. Bước sóng ánh sáng phát quang là

Xem đáp án » 19/07/2024 152

Câu 14:

Trong thí nghiệm Y−âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe là a, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là D. Khi nguồn ánh sáng phát bực xạ đơn sắc có bước sóng thì khoảng vân giao thoa trên màn là i. Hệ thức nào sau đây đúng?

Xem đáp án » 13/07/2024 148

Câu 15:

Một nguồn sóng đặt tại điểm O trên mặt nước, dao động theo phương vuông góc với mặt nước với phương trình u = acos40πt, trong đó t tính bằng giây. Gọi M và N là hai điểm nằm trên mặt nước sao cho OM vuông góc với ON. Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước bằng 80 cm/s. Khoảng cách từ O đến M và N lần lượt là 34 cm và 50 cm. Số phần tử trên đoạn MN dao động cùng pha với nguồn là

Xem đáp án » 30/06/2024 143

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »