Sóng dừng trên dây có tần số f = 20Hz và truyền đi với tốc độ 1,6 m/s. Bụng sóng dao động với biên độ 3cm. Gọi N là vị trí của một nút sóng, C và D là hai vị trí cân bằng của hai phần tử trên dây cách N lần lượt là 9cm và 32/3cm và ở 2 bên của N. Tại thời điểm t1 li độ của phần tử tại điểm C là \( - \sqrt 2 cm\) và đang hướng về VTCB. Vào thời điểm t2 = t1 + 9/40s li độ của phần tử tại điểm D là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiλ = v/f = 8 cm
* Ta có CN =9 cm= λ + λ /8 ; ND = 32/3 cm = λ + λ /3
+ C cách 1 nút là λ /8 => biên độ dao động tại C là : \({A_C} = {\rm{ }}2a|sin{{2\pi d} \over \lambda }| = {\rm{ }}2a\left| {sin{{2\pi {\lambda \over 8}} \over \lambda }} \right| = {\rm{ a}}\sqrt 2 \)
+ D cách 1 nút là λ/3 => biên độ dao động tại D là :\({A_D} = {\rm{ }}2a|sin{{2\pi d} \over \lambda }| = {\rm{ }}2a\left| {sin{{2\pi {\lambda \over 3}} \over \lambda }} \right| = {\rm{ a}}\sqrt 3 \)
* Các phần tử trên cùng 1 bó sóng luôn dao động cùng pha, 2 bó sóng cạnh nhau luôn dao động ngược pha. Từ hình vẽ suy ra uC và uD dao động ngược pha. Ta có
\({u_C} = a\sqrt 2 \cos \omega t;{u_D} = - a\sqrt 3 \cos \omega t \Rightarrow {{{u_C}} \over {{u_D}}} = - {{\sqrt 2 } \over {\sqrt 3 }} \Rightarrow {u_D} = - {u_C}{{\sqrt 3 } \over {\sqrt 2 }}\)
* Ta có Δt = t2 – t1 = 9/40 s = 2T + T/2
Ở thời điểm t1 : \({u_C} = - \sqrt 2 cm\) => ở thời điểm t2 : \({u_C} = \sqrt 2 cm\)
=> Ở thời điểm t2 : \({u_D} = {u_C}{{ - \sqrt 3 } \over {\sqrt 2 }} = - \sqrt 3 cm\)
Chọn D
Câu hỏi liên quan
-
Đặt một điện áp xoay chiều có biểu thức \(u = U\sqrt 2 \cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\) vào hai đầu một mạch điện xoay chiều gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Khi trong mạch có cộng hưởng điện thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua mạch được tính bằng
-
Đặt điện áp xoay chiều \(u = U\sqrt 2 cos100\pi t{\text{ }}V\) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần R, tụ điện có điện dung C và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Điều chỉnh L để điện áp hiệu dụng ở hai đầu cuộn cảm đạt giá trị cực đại thì thấy giá trị cực đại đó bằng 125 V và điện áp hiệu dụng ở hai đầu tụ điện bằng 80 V. Giá trị của U là
-
Dòng điện Phu-cô là
-
Đoạn mạch AB gồm hai đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm điện trở thuần \({R_1} = 40{\text{ }}\Omega \) mắc nối tiếp với tụ điện có diện dụng \(\frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{4\pi }}{\text{ }}F\) , đoạn mạch MB gồm điện trở thuần R2 mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần. Đặt vào A, B điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số không đổi thì điện áp tức thời ở hai đầu đoạn mạch AM và MB lần lượt là : \({u_{AM}} = 50\sqrt 2 cos(100\pi t{\text{ }} - \frac{{7\pi }}{{12}}){\text{ }}V\) và \({u_{MB}} = 150cos100\pi t{\text{ }}\left( V \right).\) Hệ 12 số công suất của đoạn mạch AB là
-
Phát biểu nào sau đây là không đúng?
-
Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ, thuộc của động năng Wđh của một con lắc lò xo vào thời gian t. Tần số dao động của con lắc bằng
-
Sóng dừng hình thành trên một sợi dây đàn hồi OB, với đầu phản xạ B cố định và tốc độ lan truyền v = 400cm/s. Hình ảnh sóng dừng như hình vẽ. Sóng tới tại B có biên độ A= 2cm, thời điểm ban đầu hình ảnh sợi dây là đường (1), sau đó các khoảng thời gian là 0,005 s và 0,015 s thì hình ảnh sợi dây lần lượt là (2) và (3). Biết xM là vị trí phần tử M của sợi dây lúc sợi dây duỗi thẳng. Khoảng cách xa nhất giữa M tới phần tử sợi dây có cùng biên độ với M là?
-
Một con ℓắc đơn có chiều dài dây treo 50 cm và vật nhỏ có khối ℓượng 0,01 kg mang điện tích q = +5.10-6C được coi ℓà điện tích điểm. Con ℓắc dao động điều hoà trong điện trường đều mà vectơ cường độ điện trường có độ ℓớn E = 104V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy g = 10 m/s2, π = 3,14. Chu kì dao động điều hoà của con ℓắc ℓà
-
Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn dây thuần cảm L mắc nối tiếp. Z là tổng trở của mạch. Điện áp hai đầu mạch \(u = {U_0}cos(\omega t + \varphi )\) và dòng điện trong mạch \(i = {I_0}cos\omega t\) . Điện áp tức thời và biên độ hai đầu R, L, C lần lượt là uR, uL, uC và U0R, U0L, U0C. Biểu thức nào là đúng?
-
Đặt điện áp \(u = {U_0}cos(\omega t + \frac{\pi }{3})\) 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 \(i{\text{ }} = \sqrt 6 cos(\omega t{\text{ }} + \frac{\pi }{6})(A)\) và công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng 150 W. Giá trị U0 bằng
-
Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R, tụ điện C và cuộn dây thuần cảm L mắc nối tiếp. Điện áp hai đầu mạch \(u = U\sqrt 2 cos(\omega t + \varphi )\) và dòng điện trong mạch \(i = I\sqrt 2 cos\omega t\) . Biểu thức nào sau đây về tính công suất tiêu thụ của đoạn mạch là KHÔNG đúng?
-
Trong các hình vẽ a, b, c, d mũi tên chỉ chiều chuyển động của nam châm hoặc vòng dây kín. Khi xác định chiều của dòng điện cảm ứng xuất hiện trong các vòng dây thì kết luận nào sau đây là đúng?
-
Hình vẽ nào sau đây xác định đúng chiều dòng điện cảm ứng khi cho vòng dây dịch chuyển lại gần hoặc ra xa nam châm
.jpg)
-
Khung dây dẫn ABCD rơi thẳng đứng (theo chiều mũi tên ở hình vẽ) qua vùng không gian có từ trường đều MNPQ. Đặt tên các vùng không gian như sau: vùng 1 trước MN, vùng 2 trong MNPQ, vùng 3 sau PQ. Trường hợp nào sau đây trong khung dây dẫn xuất hiện dòng điện cảm ứng? dòng điện cảm ứng khi đó có chiều như thế nào?
-
Vật dao động trên quỹ đạo dài 8 cm, tần số dao động của vật là f = 10 Hz. Xác định phương trình dao động của vật biết rằng tại t = 0 vật đi qua vị trí x = - 2cm theo chiều âm.
-
Kẻ trộm giấu viên kim cương ở dưới đáy một bể bơi. Anh ta đặt chiếc bè mỏng đồng chất hình tròn bán kính R trên mặt nước, tâm của bè nằm trên đường thẳng đứng đi qua viên kim cương. Mặt nước yên lặng và mức nước là h = 2,0 m. Cho chiết suất của nước là \(n = \frac{4}{3}\) . Giá trị nhỏ nhất của R để người ở ngoài bể bơi không nhìn thấy viên kim cương gần đúng bằng:
-
Một bóng đèn ghi 6 V – 6 W được mắc vào một nguồn điện có điện trở 2 Ω thì sáng bình thường. Suất điện động của nguồn điện là
-
Một điện tích có độ lớn 10 μC bay với vận tốc 105 m/s vuông góc với các đường sức vào một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ bằng 1 T. Độ lớn lực Lo – ren – xơ tác dụng lên điện tích là
-
Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R = 40 Ω, tụ điện có \(C = \frac{{{{10}^{ - 3}}}}{{6\pi }}F\) và cuộn dây thuần cảm có \(L{\text{ }} = \frac{1}{\pi }H\) mắc nối tiếp. Điện áp hai đầu mạch \(u = 120cos(100\pi t + \frac{\pi }{3}){\text{ }}V\). Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch:
-
Một khối khí lý tưởng được nén đẳng nhiệt từ thể tích 10 lít đến thể tích 4 lít, áp suất khí tăng thêm 6 at. Áp suất ban đầu của khí là
