Trên mặt nước tại hai điểm S1, S2 cách nhau 8 cm người ta đặt hai nguồn sóng cơ kết hợp, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với phương trình \({{u}_{A}}=6\cos 40\pi t\) và \({{u}_{B}}=8\cos 40\pi t\) (uA và uB tính bằng mm, t tính bằng s). Biết tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 40 cm/s, coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Trên đoạn thẳng S1S2, điểm dao động với biên độ 10 cm và cách trung điểm của đoạn S1S2 một khoảng có giá trị nhỏ nhất là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiBước sóng là: \(\lambda =\frac{v.2\pi }{\omega }=\frac{40.2\pi }{40\pi }=2\left( cm \right)\)
Phương trình sống tại điểm M do 2 nguồn truyền tới là:
\({{u}_{M}}={{u}_{1M}}+{{u}_{2M}}=6\cos \left( 40\pi t-\frac{2\pi {{S}_{1}}M}{\lambda } \right)+8\cos \left( 40\pi t-\frac{2\pi {{S}_{2}}M}{\lambda } \right)\)
Biên độ sóng tại điểm M là:
\({{A}_{M}}=\sqrt{{{6}^{2}}+{{8}^{2}}+2.6.8.cos\frac{2\pi \left( {{S}_{1}}M-{{S}_{2}}M \right)}{\lambda }}=10\)
\(\Rightarrow cos\frac{2\pi \left( {{S}_{1}}M-{{S}_{2}}M \right)}{\lambda }=0\Rightarrow \frac{2\pi \left( {{S}_{1}}M-{{S}_{2}}M \right)}{\lambda }=\frac{\pi }{2}+k2\pi \)
\(\Rightarrow {{S}_{1}}M-{{S}_{2}}M=\left( \frac{1}{4}+k \right)\lambda \)
Do M gần trung điểm của
\({{S}_{1}}{{S}_{2}}\Rightarrow {{k}_{\min }}=0\Rightarrow {{S}_{1}}M-{{S}_{2}}M=\frac{\lambda }{4}=\frac{2}{4}=0,5\left( cm \right)\)
Lại có:
\({{S}_{1}}M+{{S}_{2}}M=8\left( cm \right)\Rightarrow \left\{ \begin{align} & {{S}_{1}}M=4,25\left( cm \right) \\ & {{S}_{2}}M=3,75\left( cm \right) \\ \end{align} \right.\)
\(\Rightarrow MI={{S}_{1}}M-\frac{{{S}_{1}}{{S}_{2}}}{2}=4,25-4=0,25\left( cm \right)\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Tân Thành
Câu hỏi liên quan
-
Giới hạn quang điện của bạc là 0,26\(\mu m,\) của đồng là 0,30\(\mu m\), của kẽm là 0,35\(\mu m\). Giới hạn quang điện của một hợp kim gồm bạc, đồng và kẽm sẽ là
-
Một mạch điện xoay chiều mắc nối tiếp được sử dụng ở điện áp hiệu dụng 220 V và cường độ hiệu dụng trong mạch là 3 A. Trong thời gian 8 giờ sử dụng điện liên tục, mạch tiêu thụ một lượng điện năng 4,4 kWh. Hệ số công suất của mạch gần nhất với giá trị nào sau đây?
-
Một sợi dây đàn hồi dài 1 m, có hai đầu A, B cố định. Trên dây đang có sóng dừng với tần số 50 Hz, người ta đếm được có 5 nút sóng, kể cả hai nút A, B. Tốc độ truyền sóng trên dây là
-
Mạch dao động điện từ lý tưởng với cuộn cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Dao động điện từ trong mạch được hình thành do hiện tượng
-
Điện năng được truyền từ một nhà máy phát điện nhỏ đến một khu công nghiệp bằng đường dây tải điện một pha. Nếu điện áp truyền đi là U thì ở khu công nghiệp phải lắp một máy hạ áp với tỉ số \(\frac{54}{1}\) để đáp ứng \(\frac{12}{13}\) nhu cầu điện năng của khu. Nếu muốn cung cấp đủ điện năng cho khu công nghiệp và điện áp truyền phải là 2U, khi đó cần dùng máy hạ áp với tỉ số như thế nào? Biết công suất điện nơi truyền đi không đổi, coi hệ số công suất luôn bằng 1.
-
Ba con lắc đơn có chiều dài \({{l}_{1}},{{l}_{2}},{{l}_{3}}\) dao động điều hòa tại cùng một nơi. Trong cùng một khoảng thời gian, con lắc có chiều dài \({{l}_{1}},{{l}_{2}},{{l}_{3}}\) lần lượt thực hiện được 120 dao động, 80 dao động và 90 dao động. Tỉ số \({{l}_{1}}:{{l}_{2}}:{{l}_{3}}\) là
-
Đặc trưng sinh lý của âm bao gồm
-
Chọn câu đúng. Quang phổ liên tục
-
Một hạt mang điện tích \(q={{3,2.10}^{-19}}\)C, bay vào trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,5T với vận tốc 106 m/s và vuông góc với cảm ứng từ. Lực Lorenxo tác dụng lên hạt đó có độ lớn là
-
Một con lắc lò xo có độ cứng 20 N/m, dao động điều hòa với biên độ 5 cm. Gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Khi vật nặng qua vị trí có li độ 2 cm thì động năng của nó bằng
-
Chọn câu đúng. Bước sóng là
-
Tia hồng ngoại có thể được nhận biết bằng
-
Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở dựa trên hiện tượng
-
Một bức xạ đơn sắc có tần số 4.1014 Hz. Biết chiết suất của thủy tinh với bức xạ trên là 1,5 và tốc độ ánh sáng trong chân không là 3.108 m/s. Bước sóng của ánh sáng này trong thủy tinh là
-
Xét một đoạn mạch xoay chiều mắc nối tiếp gồm cuộn dây D và tụ điện C. Điện áp tức thời ở hai đầu cuộn dây D và điện áp tức thời ở hai đầu tụ điện C được biểu diễn bởi các đồ thị \({{u}_{D}},{{u}_{C}}\) như hình vẽ. Trên trục thời gian t, khoảng cách giữa các điểm a - b, b - c, c - d, d - e là bằng nhau. Điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch gần nhất với giá trị nào sau đây?
-
Mạch điện gồm điện trở \(R=5\Omega \) mắc thành mạch điện kín với nguồn có suất điện động 3 V và điện trở trong \(r=1\Omega \) thì cường độ dòng điện trong mạch có giá trị là
-
Một tụ điện khi mắc vào nguồn \(u=U\sqrt{2}\cos \left( 100\pi t+\pi \right)\left( V \right)\) (U không đổi, t tính bằng s) thì cường độ hiệu dụng qua mạch là 2 A. Nếu mắc tụ vào nguồn \(u=U\cos \left( 20\pi t+\frac{\pi }{2} \right)\left( V \right)\) thì cường độ hiệu dụng qua mạch là
-
Hai dao động cùng phương, cùng tần số có biên độ lần lượt là A và \(A\sqrt{3}.\) Biên độ dao động tổng hợp bằng 2A khi độ lệch pha của hai dao động bằng
-
Con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m, lò xo có độ cứng k. Công thức tính tần số dao động của con lắc là
-
Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron trong nguyên tử Hidro
