Sóng dừng hình thành trên một sợi dây đàn hồi OB, với đầu phản xạ B cố định và tốc
Sóng dừng hình thành trên một sợi dây đàn hồi OB, với đầu phản xạ B cố định và tốc độ lan truyền v = 400 cm/s. Hình ảnh sóng dừng như hình vẽ. Sóng tới tại B có biên độ a = 2 cm, thời điểm ban đầu hình ảnh sợi dây là đường (1), sau đó các khoảng thời gian là 0,005 s và 0,015 thì hình ảnh sợi dây lần lượt là (2) và (3). Biết xM là vị trí phần tử M của sợi dây lúc sợi dây duỗi thẳng. Khoảng cách xa nhất giữa M tới phần tử sợi dây có cùng biên độ với M là
Đáp án đúng là: C
Quảng cáo
Sử dụng vòng tròn lượng giác để biểu diễn các thời điểm.
Áp dụng định lí Pi-ta-go để tìm khoảng cách lớn nhất.
Ta có vòng tròn lượng giác biểu diễn dao động của phần tử trên dây tại các đường (1), (2), (3):
Từ vòng tròn lượng giác, ta thấy các phần tử trên đường (2) và (3) dao động ngược pha, nên:
\(\alpha = \pi - 3\alpha \Rightarrow \alpha = \dfrac{\pi }{4}\)
Chu kì của sóng là:
\(T = \dfrac{{2\pi }}{\omega } = \dfrac{{2\pi }}{{\dfrac{\alpha }{{{t_1}}}}} = \dfrac{{2\pi {t_1}}}{\alpha } = \dfrac{{2\pi .0,005}}{{\dfrac{\pi }{4}}} = 0,04\,\,\left( s \right)\)
Bước sóng là: \(\lambda = vT = 400.0,04 = 16\,\,\left( {cm} \right)\)
Biên độ của phần tử trên dây tại thời điểm t2 là:
\({u_0} = 2a\cos \dfrac{\pi }{4} = 2.2.\dfrac{{\sqrt 2 }}{2} = 2\sqrt 2 \,\,\left( {cm} \right)\)
Khoảng cách giữa hai điểm trên phương truyền sóng là:
\(\dfrac{3}{2}\lambda = \dfrac{3}{2}.16 = 24\,\,\left( {cm} \right)\)
Do hai điểm M, N dao động ngược pha, khoảng cách giữa hai điểm trên phương vuông góc với phương truyền sóng là:
\(2{u_0} = 2.2\sqrt 2 = 4\sqrt 2 \,\,\left( {cm} \right)\)
Khoảng cách MN lớn nhất là:
\(MN = \sqrt {{{24}^2} + {{\left( {4\sqrt 2 } \right)}^2}} = 24,66\,\,\left( {cm} \right)\)
Đáp án cần chọn là: C
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
