Trong thí nghiệm về sự giao thoa sóng trên mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp A, B cùng pha có cùng tần số 10 Hz. Khoảng cách AB bằng 25 cm. Tốc độ truyền sóng trên mặt chẩt lỏng bằng 30 cm/s . Biết C là một điểm trên mặt chất lỏng sao cho AC = 15 cm, BC = 20 cm. Xét đường tròn đường kính AB điểm dao động với biên độ cực đại trên đường tròn sẽ cách C một khoảng gần nhất xấp xỉ bằng
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐáp án C
Bước sóng \(\lambda = \frac{v}{f} = \frac{{30}}{{10}} = 3cm\)
Dễ thấy C thuộc đường tròn đường kính AB :\(\sqrt {A{C^2} + B{C^2}} = \sqrt {{{15}^2} + {{20}^2}} = 25 = AB\)
Ta thấy: BC - AC = 20 – 15 = 5cm ≠ kλ= 3k
Trong lân cận 5cm ta thấy k = 1 => d2 - d1 = 3cm
họặc k = 2 => d2 - d1 = 6cm. Nên tại C không phải là cực đại.
Ta tìm cực đại tại M gần C nhất thuộc đường tròn với k = 1 họặc k =2 .
Ta có khi k = 1:\({d_2} - \sqrt {{{25}^2} - d_2^2} = 3\) =>d2 = 19,114cm => d1 = 16,114 cm. => Δd1=1,114 cm
Ta có khi k = 2: \({d_2} - \sqrt {{{25}^2} - d_2^2} = 6\) =>d2 = 20,42cm => d1 = 14,42 cm.=> Δd1=0,58 cm ( Chọn gần hơn)
Dây cung \(CM = \frac{{\Delta {d_1}}}{{\cos (CBA)}} = \frac{{0,48}}{{0,8}} = 0,725cm\)
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Vật Lý
Trường THPT Chuyên Lam Sơn