Một nguồn phát sóng cơ hình sin đặt tại O, truyền dọc theo sợi dây đàn hồi căng ngang rất dài OA với bước sóng \(24cm\). Tại thời điểm \({t_1}\) và \({t_2}\) hình dạng của một đoạn dây tương ứng như đường 1 và đường 2 của hình vẽ, trục Ox trùng với vị trí cân bằng của sợi dây, chiều dương trùng với chiều truyền sóng. Trong đó, M là điểm cao nhất, \({u_M},{\rm{ }}{u_N},{\rm{ }}{u_H}\) lần lượt là li độ của các điểm M, N, H. Biết \(u_M^2 = u_{N}^2 + u_H^2\) và biên độ sóng không đổi. Khoảng cách từ P đến Q bằng:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án A
- Tại thời điểm \({t_1}\), điểm H có li độ \({u_H}\) và đang tăng lên.
Đến thời điểm \({t_2}\), điểm H có li độ vẫn là \({u_H}\) và đang giảm
- Biểu diễn trên vòng tròn lượng giác, ta được:
Ta có: \(u_M^2 = u_{N}^2 + u_H^2 \to \angle NP{H_{{t_1}}} = {90^0}\)
Ta để ý rằng vị trí từ \(M\) đến \({H_{{t_1}}}\) ứng với sự lệch pha nhau về mặt không gian \(\left( {\Delta x} \right)\), vị trí từ \(N\) đến \({H_{{t_1}}}\) ứng với sự lệch pha về mặt thời gian \(\left( {\Delta t} \right)\)
Mặt khác \(M\) và \(N\) có cùng một vị trí trong không gian và \({u_{{H_{{t_1}}}}} = {u_{{H_{{t_2}}}}} \to \alpha = \beta = {30^0}\)
Từ đó, ta có:
\(\begin{array}{l}{u_N} = \frac{A}{2} \to \Delta {\varphi _{{x_{PQ}}}} = \frac{{2\pi PQ}}{\lambda } = \frac{\pi }{6}\\ \to PQ = \frac{\lambda }{{12}} = \frac{{24}}{{12}} = 2cm\end{array}\)
Đề thi HK1 môn Vật lí 12 năm 2023-2024
Trường THPT Lê Quý Đôn
Câu hỏi liên quan
-
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại nơi có \(g{\rm{ }} = 10m/{s^2}\) đang dao động điều hòa trên trục Ox thẳng đứng hướng lên. Cho đồ thị biểu diễn độ lớn của lực đàn hồi lò xo vào thời gian như hình vẽ. Độ cứng lò xo và khối lượng vật nặng lần lượt bằng
-
Đặt điện áp \(u = {U_0}{\rm{cos100}}\pi {\rm{t}}\left( V \right)\) (t tính bằng s) vào đoạn mạch gồm cuộn dây và tụ điện mắc nối tiếp. Cuộn dây có độ tự cảm \(L = \dfrac{{1,5}}{\pi }H\), điện trở \(r = 50\sqrt 3 \Omega \), tụ điện có điện dung \(C = \dfrac{{{{10}^{ - 4}}}}{\pi }F\) . Tại thời điểm t1, điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn dây có giá trị $150V$, đến thời điểm \({t_1} + \dfrac{1}{{75}}s\) thì điện áp giữa hai đầu tụ điện cũng bằng 150V. Giá trị của U0 bằng
-
Một con lắc đơn gồm vật nặng có khối lượng \(m\), dây treo dài \(l\). Kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng một góc \({\alpha _0}\) rồi thả cho vật dao động. Biểu thức xác định lực căng dây tại vị trí \(\alpha \) bất kì là:
-
Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động:
-
Một vật có khối lượng không đổi, thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa có phương trình dao động lần lượt là \({x_1} = 8cos\left( {2\pi t + \varphi } \right)cm\) và \({x_2} = {A_2}cos(2\pi t - \dfrac{\pi }{2})cm\) thì dao động tổng hợp là \(x = Acos(2\pi t - \dfrac{\pi }{6})cm\). Để biên độ dao động tổng hợp của vật đạt giá trị lớn nhất thì \({A_2}\) có giá trị là:
-
Chọn phát biểu đúng khi sóng cơ truyền càng xa nguồn thì:
-
Vật dao động điều hoà theo phương trình \(x = 5\cos \left( {2\pi t - \frac{\pi }{4}} \right)cm\). Tốc độ trung bình của vật đi được trong khoảng thời gian từ \({t_1} = 1s\) đến \({t_2} = 4,625s\) là:
-
Trong mạch R, L, C nối tiếp với điện áp hai đầu đoạn mạch là u và cường độ dòng điện qua mạch là i. Chọn phát biểu đúng:
-
Cho mạch điện như hình. Điện áp \({u_{AB}} = 80\cos 100\pi t(V)\), \(r = 15Ω\), \(L = \dfrac{1}{{5\pi }}H\)
Điều chỉnh biến trở R để công suất tiêu thụ trên R cực đại. Tính R và PRmax.
-
Tại một nơi xác định, chu kì dao động điều hòa của con lắc đơn tỉ lệ thuận với:
-
Một chất điểm dao động điều hòa có đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vào thời gian của li độ như hình vẽ. Phương trình dao động của vật là:
-
Mạch điện xoay chiều nào sau đây có hệ số công suất nhỏ nhất. Với R là điện trở thuần, L là độ tự cảm, C là điện dung:
-
Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp. Hai đầu đoạn mạch có một điện áp xoay chiều có tần số và điện áp hiệu dụng không đổi. Dùng vôn kế có điện trở rất lớn, lần lượt đo điện áp ở hai đầu đoạn mạch, hai đầu tụ điện và hai đầu cuộn dây thì số chỉ của vôn kế tương ứng là \(U\), \({U_C}\) và \({U_L}\) . Biết \(U = \dfrac{{{U_C}}}{{\sqrt 2 }} = \sqrt 2 {U_L}\). Hệ số công suất của mạch là:
-
Nhận xét nào sau đây là sai khi nói về sóng âm
-
Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình vận tốc \(v = 2\pi cos\left( {2\pi t + \dfrac{\pi }{6}} \right)cm/s\). Lấy \({\pi ^2} = 10\). Biểu thức gia tốc tức thời của chất điểm là:
-
Đặt điện áp \(u = 200\cos 100\pi t\left( V \right)\) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở \(100 Ω\), cuộn cảm thuần và tụ điện mắc nối tiếp. Biết trong đoạn mạch có cộng hưởng điện. Cường độ hiệu dụng của dòng điện trong đoạn mạch là
-
Một nguồn phát sóng dao động theo phương trình \(u = ac{\rm{os4}}\pi {\rm{t}}\) (cm). Trong khoảng thời gian 2s sóng truyền đi được quãng đường bằng bao nhiêu lần bước sóng?
-
Thế nào là 2 sóng kết hợp?
-
Giảm xóc của ô tô là áp dụng của
-
Con lắc lò xo treo thẳng đứng có độ cứng k, khối lượng m, \(\Delta l\) là độ dãn của lò xo khi ở vị trí cân bằng, g là gia tốc trọng trường. Tần số của con lắc được xác định bởi biểu thức:
