Trên mặt nước có hai nguồn sóng kết hợp A và B cách nhau \(13cm,\) dao động cùng pha, cùng biên độ \(a\) theo phương thẳng đứng. Điểm O thuộc mặt nước cách A và B lần lượt là \(5 cm\) và \(12 cm\) dao động với biên độ là \(2a.\) Điểm M thuộc đoạn AB, gọi \(\left ( d \right )\) là đường thẳng đi qua O và M. Cho M di chuyển trên đoạn AB đến vị trí sao cho tổng khoảng cách từ hai nguồn đến đường thẳng \(\left ( d \right )\) là lớn nhất thì phần tử nước tại M dao động với biên độ \(2a.\) Xét trong khoảng AB tối thiểu có số điểm dao động với biên độ \(2a\) là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án : C
Ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}y = AM.\sin \alpha \\x = BM.\sin \alpha \end{array} \right. \Rightarrow x + y = \left( {AM + BM} \right).\sin \alpha = 13.\sin \alpha \)
\({\left( {x + y} \right)_{\max }} = 13 \Leftrightarrow \sin \alpha = 1 \Leftrightarrow \alpha = {90^0}\)
Vậy \(M \equiv H\)
\( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{HA = \frac{{25}}{{13}}cm}\\
{HB = \frac{{144}}{{13}}cm}
\end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{OA - OB = k\lambda }\\
{HA - HB = m\lambda }
\end{array}} \right.\)
\(\begin{array}{l}
\frac{k}{m} = \frac{{OA - OB}}{{HA - HB}} = \frac{{5 - 12}}{{\frac{{25}}{{13}} - \frac{{144}}{{13}}}} = \frac{{13}}{{17}} \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{k = - 13}\\
{m = - 17}
\end{array}} \right.\\
\Rightarrow OA - OB = 5 - 12 = - 13\lambda \Rightarrow \lambda = \frac{7}{{13}}cm
\end{array}\)
Số cực đại giao thoa trên \(AB\) bằng số giá trị \(n\) nguyên thỏa mãn:
\(\begin{array}{l} - \dfrac{{AB}}{\lambda } < n < \dfrac{{AB}}{\lambda } \Leftrightarrow - \dfrac{{13}}{{\dfrac{7}{{13}}}} < k < \dfrac{{13}}{{\dfrac{7}{{13}}}}\\ \Leftrightarrow - 24,1 < k < 24,1 \Rightarrow k = - 24; - 23;...;24\end{array}\)
Có \(49\) giá trị của \(n,\) vậy có \(49\) điểm dao động với biên độ cực đại.
Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lí năm 2023-2024
Trường THPT Trần Hưng Đạo
Câu hỏi liên quan
-
Tách ra một chùm hẹp ánh sáng Mặt Trời cho rọi xuống mặt nước của một bể bơi. Chùm sáng này đi vào trong nước tạo ra ở đáy bể một dải sáng có màu từ đỏ đến tím. Đây là hiện tượng
-
Cho cường độ dòng điện tức thời của đoạn mạch xoay chiều là \(i = 5\cos \left( {120\pi t - \dfrac{\pi }{3}} \right)A\). Khi đó
-
Lần lượt chiếu hai bức xạ có bước sóng \({\lambda _1} = 0,75\mu m;{\lambda _2} = {\rm{ }}0,25\mu m\) vào một tấm đồng có giới hạn quang điện \({\lambda _0} = 0,30\mu m\). Bức xạ gây ra hiện tượng quang điện với tấm đồng là
-
Đặt điện áp \(u = {U_0}\cos \left( {\omega t + \dfrac{\pi }{3}} \right)\) vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(L\) thì cường độ dòng điện qua cuộn cảm là
-
Đặt điện áp \(u = 220\sqrt 2 \cos (100\pi t)\left( V \right)\) vào hai đầu đoạn mạch \(AB\) gồm ba phần tử điện trở thuần \(R,\) cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(L\) và tụ điện có điện dung \(C\) ghép nối tiếp. Biết \(R = 100\Omega ,L = \dfrac{{\sqrt 3 }}{\pi }H\). Khi thay đổi điện dung \(C\) của tụ điện thì cường dòng điện sớm pha hơn \(u\) một góc \(\dfrac{\pi }{3}rad\). Công suất tiêu thụ của đoạn mạch \(AB\) là
-
Một lá thép dao động với chu kì \(T.\) Tai ta nghe thấy âm do nó phát ra khi \(T\) bằng
-
Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số, biên độ \(A_1 = 4 cm\) và \(A_2 = 3 cm.\) Biên độ dao động tổng hợp đạt giá trị cực đại là
-
Công thức tính tổng trở của một đoạn mạch có điện trở \(R,\) cuộn dây thuần cảm có cảm kháng \(Z_L\) và tụ điện có dung kháng \(Z_C\) mắc nối tiếp là
-
Sóng truyền trên một sợi dây hai đầu cố định có bước sóng \(\lambda \). Để có sóng dừng trên dây thì chiều dài \(l\)của dây phải thỏa mãn điều kiện (với \(k = 1,2,3,...\))
-
Trong thí nghiệm Y-âng về giao thoa ánh sáng, nếu thay ánh sáng đơn sắc màu đỏ bằng ánh sáng đơn sắc màu lục và giữ nguyên các điều kiện khác thì trên màn quan sát
-
Một máy phát điện xoay chiều một pha có rôto là một nam châm điện có một cặp cực từ quay đều với tốc độ \(n.\) Bỏ qua điện trở thuần ở các cuộn dây phần ứng của máy phát và điện trở các dây nối. Mắc đoạn mạch gồm điện trở thuần \(R,\) cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(L\) và tụ điện có điện dung \(C\) mắc nối tiếp vào hai cực của máy phát. Khi rôto quay với tốc độ \(n_1 = 1800\) vòng/phút thì dung kháng của tụ điện là \({Z_{C1}}\) và \({Z_{C1}} = R\) Khi rôto quay với tốc độ \(n_2= 2400\) vòng/phút thì điện áp hiệu dụng trên tụ cực đại. Để cường độ hiệu dụng qua mạch cực đại thì rôto quay đều với tốc độ là
-
Cảm ứng từ tại điểm \(M\) cách dây dẫn thẳng dài mang dòng điện \(I\) một khoảng \(r\) được tính bởi công thức
-
Một chất điểm đang dao động điều hòa với phương trình \(x = 2cos\left( {2\pi t + \dfrac{\pi }{4}} \right)\;cm\). Tính từ thời điểm ban đầu, chất điểm đi qua vị trí có vận tốc bằng \( - 2\pi \;cm/s\) lần thứ \(2020\) vào thời điểm
-
Một sóng hình sin lan truyền trên một sợi dây đàn hồi theo chiều từ \(M\) đến \(O.\) Hình vẽ bên mô tả hình dạng của sợi dây tại thời điểm\({t_1}\). Cho tốc độ truyền sóng trên dây bằng \(64 cm/s.\) Vận tốc của điểm \(N\) tại thời điểm \({t_2} = {t_1} + \dfrac{1}{3}\,s\) gần đúng với giá trị nào nhất sau đây?
-
Một electron hấp thụ năng lượng chuyển từ quỹ đạo \(L\) lên quỹ đạo \(N\) thì bán kính quỹ đạo
-
Chất quang dẫn là chất
-
Hiện tượng cộng hưởng điện xảy ra trong một mạch điện có điện trở \(R,\) cuộn dây thuần cảm có cảm kháng \(Z_L\) và tụ điện có dung kháng \(Z_C\) mắc nối tiếp khi
-
Một thấu kính phân kì có tiêu cự \(20cm.\) Độ tụ của thấu kính trên là
-
Trong dao động tắt dần, đại lượng giảm dần theo thời gian là
-
Bước sóng là
