M, N và P là 3 vị trí cân bằng liên tiếp trên một sợi dây đang có sóng dừng mà các phần tử

Câu hỏi số 318286:

Vận dụng

M, N và P là 3 vị trí cân bằng liên tiếp trên một sợi dây đang có sóng dừng mà các phần tử tại đó dao động với cùng biên độ bằng \(\sqrt{3}\) cm. Biết vận tốc tức thời của hai phần tử N và P thỏa màn v_N.v_P > 0, MN = 40cm, NP = 20cm, tần số góc của sóng là 20rad/s. Tốc độ dao động của phần tử tại trung điểm của NP khi sợi dây có dạng một đoạn thẳng bằng

A. 40\(\sqrt{3}\) m/s

B. 40m/s

C. 40cm/s

D. 40\(\sqrt{3}\)cm/s

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:318286

Phương pháp giải

Hai điểm nằm trên cùng bó sóng thì vận tốc cùng pha nên luôn cùng dấu.

Biên độ dao động tại điểm cách nút sóng gần nhất đoạn d là \(A=\left| {{A}_{b}}\sin \frac{\pi d}{\lambda } \right|\)

Tốc độ dao động cực đại v_max= ωA

Giải chi tiết

M, N, P là các vị trí cân bằng liên tiếp có cùng biên độ và v_N.v_P > 0 nên N và P cùng nằm trên 1 bó sóng.

Ta có \(\frac{\lambda }{4}=\frac{1}{2}(MN+NP)=30cm\Rightarrow \lambda =120cm\)

Áp dụng công thức \(A=\left| {{A}_{b}}\sin \frac{\pi d}{\lambda } \right|=\sqrt{3}cm\Rightarrow {{A}_{b}}=2cm\)

Tốc độ dao động cực đại của phần tử tại trung điểm của NP khi sợi dây duỗi thẳng là

v_bmax = ωA_b = 20.0,02 = 0,4m/s = 40cm/s

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.