Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt nước, hai nguồn đặt tại hai điểm \(A,B\) ở mặt nước dao động điều hòa cùng tần số, cùng pha. Hai điểm cực tiểu liên tiếp trên đoạn \(AB\) cách nhau \(2\;{\rm{cm}}\). Khoảng cách giữa hai nguồn là \(AB = 30\;{\rm{cm}}\). Xét các phần tử nước nằm trên trung trực của \(AB,\,\,{M_1},\,\,{M_2},\,\,{M_3}\) theo thứ tự đó là ba điểm liên tiếp mà phần tử mặt nước ở đó dao động cùng pha với nguồn. Khoảng cách lớn nhất giữa \({M_1}\) và \({M_3}\) gần nhất với giá trị nào sau đây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án : C
Hai điểm cực tiểu liên tiếp trên đoạn \(AB\) cách nhau \(2\;{\rm{cm}}\)\( \Rightarrow \frac{\lambda }{2} = 2 \Rightarrow \lambda = 4cm.\)
Trên trung trực của \(AB\) có 3 điểm liên liếp \({M_1},\,\,{M_2},\,\,{M_3}\) dao động cùng pha với nguồn và cách nhau xa nhất như hình vẽ.
Để \(M\) cùng pha nguồn thì:
\(AM = k\lambda \ge \frac{{AB}}{2} \Leftrightarrow k.4 \ge 15 \Rightarrow k \ge 3,74 \Rightarrow {k_{\min = 4}}\)
TH1: \({M_1},\,\,{M_2}\) cùng phía với \(AB\) thì lần lượt có \(k = 4,\,5,\,\,6\)
Khoảng cách lớn nhất giữa \({M_1}\) và \({M_3}\) khi này là:
\(\begin{array}{l}{M_1}{M_3} = \sqrt {AM_3^2 - {{\left( {\frac{{AB}}{2}} \right)}^2}} - \sqrt {AM_1^2 - {{\left( {\frac{{AB}}{2}} \right)}^2}} \\ \Rightarrow {M_1}{M_3} = \sqrt {{{24}^2} - {{15}^2}} - \sqrt {{{16}^2} - {{15}^2}} \approx 13,2\left( {cm} \right)\end{array}\)
TH2: \({M_1},\,\,{M_2}\)khác phía với \(AB\) thì \({M_1}\)và \({M_2}\) đều có \(k = 4\) và \({M_3}\) có \(k = 5.\)
Khoảng cách lớn nhất giữa \({M_1}\) và \({M_3}\) khi này là:
\(\begin{array}{l}{M_1}{M_3} = \sqrt {AM_1^2 - {{\left( {\frac{{AB}}{2}} \right)}^2}} + \sqrt {AM_3^2 - {{\left( {\frac{{AB}}{2}} \right)}^2}} \\ \Rightarrow {M_1}{M_3} = \sqrt {{{16}^2} - {{15}^2}} + \sqrt {{{24}^2} - {{15}^2}} \approx 18,8\left( {cm} \right)\end{array}\)
Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Vật lí năm 2023-2024
Trường THPT Phan Đình Phùng
Câu hỏi liên quan
-
Cấu tạo của buồng tối trong máy quang phổ lăng kính gồm
-
Hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số, cùng pha thì có độ lệch pha bằng
-
Hạt nhân Đơteri \({}_1^2D\) có khối lượng \(2,0136{\rm{ }}u.\) Biết khối lượng của prôtôn là \(1,0073u\) và khối lượng của nơtrôn là \(1,0087{\rm{ }}u.\) Độ hụt khối của hạt nhân \({}_1^2D\) bằng
-
Một chùm ánh sáng đơn sắc đỏ truyền trong chân không có bước sóng \(\lambda = 0,75\mu m\). Cho hằng số Plăng là \(h = 6,{625.10^{ - 34}}\;J.s;\,\,c = {3.10^8}\;m/s\). Năng lượng phôtôn của ánh sáng là
-
Khi chiếu ánh sáng có bước sóng thích hợp vào một chất thì điện trở suất của nó giảm. Chất này được gọi là
-
Đặt điện áp \(u = 6\sqrt 2 \cos \left( {\omega t} \right)\,\,V\) (\(\omega \) không đổi) vào hai đầu đoạn mạch gồm cuộn dây mắc nối tiếp với tụ điện. Điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn dây là \(10\;{\rm{V}}\) và sớm pha hơn điện áp hai đầu mạch là \(1,56{\rm{rad}}.\)Hệ số công suất của mạch là
-
Bản chất của tia phóng xạ \(\alpha \) là
-
Phản ứng nhiệt hạch là phản ứng trong đó
-
Một con lắc lò xo có độ cứng \(k\), khối lượng vật nhỏ \(m\) dao động điều hoà. Tại thời điểm mà li độ và vận tốc của vật tương ứng là \(x\) và \(v\) thì động năng của vật là
-
Một sóng ngang truyền trên sợi dây rất dài với phương trình sóng \(u = A\cos \left( {20\pi t - \frac{\pi }{{10}}x} \right)\) (\(x\) tính bằng \({\rm{cm}},t\) tính bằng \({\rm{s}})\). Bước sóng trên sợi dây là
-
Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều ba pha dựa trên hiện tượng
-
Cho hạt nhân nguyên tử \({}_Z^AX\). Số nơtron trong hạt nhân nguyên tử bằng
-
Tính chất nổi bật và quan trọng nhất của tia \(X\) là
-
Trong sơ đồ khối của một máy thu thanh vô tuyến đơn giản, mạch khuếch đại có tác dụng
-
Khoảng cách từ đài truyền hình Việt Nam (VTV) đến vệ tinh VINASAT-2 khoảng \(36.000\;{\rm{km}}\). Cho \(c = {3.10^8}\;m/s\). Thời gian để sóng vô tuyến truyền từ đài VTV đến vệ tinh có giá trị là
-
Một vật dao động điều hoà với phương trình \(x = 6\cos \left( {2\pi t + \frac{\pi }{6}} \right){\rm{cm}}.\) Trên vật gắn với một nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc có tần số \({5.10^{14}}\) Hz, công suất \(0,53\)W. Biết hằng số Plăng là \(h = 6,{625.10^{ - 34}}\;{\rm{J}}{\rm{.s}}\)Tính từ thời điểm \(t = 0\) đến thời điểm gần nhất vật có li độ \( - 3\;{\rm{cm}}\) thì nguồn sáng phát số phôtôn gần nhất với giá trị nào sau đây?
-
Một mạch dao động \(LC\) lí tưởng được mắc với nguồn điện có suất điện động \(6\;V\), điện trở trong không đáng kể (hình vẽ bên). Điện dung của tụ điện là \(0,5\mu F;\) độ tự cảm của cuộn dây là \(2mH\). Lấy \({\pi ^2} = 10.\) Ban đầu khóa \({\rm{k}}\) ngắt tụ điện chưa tích điện, tại thời điểm \(t = 0\) người ta đóng khóa \({\rm{k}}\) thì trong mạch có dao động điện từ tự do. Kể từ \(t = 0\), thời điểm mà cường độ dòng điện trong mạch có độ lớn \(15\sqrt 3 \pi ({\rm{mA}})\) lần thứ 3 thì điện tích của bản tụ điện nối với khóa \({\rm{k}}\) có giá trị là
-
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu cuộn thuần cảm thì cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm
-
Một con lắc đơn có chiều dài \(l = 80\,\,cm\) dao động điều hòa tại nơi có \(g = 9,81\;m/{s^2}\). Chu kỳ dao động của con lắc là
-
Một mạch dao động lí tưởng có độ tự cảm \(L = 4\mu {\rm{H}}\) và điện dung \(C\). Tại thời điểm \(t\) thì cường độ dòng điện tức thời là \(2\;{\rm{mA}}\), tại thời điểm \(t + \frac{{\pi \sqrt {LC} }}{2}\) thì điện áp tức thời trên tụ điện là \(1\;{\rm{V}}\). Giá trị của \(C\) là
