Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp S1, S2 cách nhau 28mm phát

Câu hỏi số 427731:

Vận dụng

Trong thí nghiệm giao thoa sóng trên mặt nước với hai nguồn kết hợp S₁, S₂ cách nhau 28mm phát sóng ngang với phương trình \({u_1}\; = 2cos\left( {100\pi t} \right)\left( {mm} \right),{\rm{ }}{u_2}\; = 2cos\left( {100\pi t + \pi } \right)\left( {mm} \right)\), t tính bằng giây (s). Tốc độ truyền sóng trong nước là 30cm/s. Số vân lồi giao thoa (các dãy cực đại giao thoa) quan sát được trên đoạn thẳng nối hai nguồn là:

A. 9

B. 10

C. 11

D. 12

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:427731

Phương pháp giải

* Giao thoa hai nguồn ngược pha:

+ Điểm cực đại giao thoa có: \({d_2} - {d_1} = \left( {k + \dfrac{1}{2}} \right)\lambda ;k \in Z\)

+ Cực tiểu giao thoa: \({d_2} - {d_1} = k\lambda ;k \in Z\)

* Công thức xác định số cực đại giao thoa trên đoạn thẳng nối hai nguồn trong giao thoa sóng hai nguồn ngược pha là:

\( - \dfrac{{{S_1}{S_2}}}{\lambda } - \dfrac{1}{2} < k < \dfrac{{{S_1}{S_2}}}{\lambda } - \dfrac{1}{2}\)

Giải chi tiết

Bước sóng: \(\lambda = v.T = v.\dfrac{{2\pi }}{\omega } = 30.\dfrac{{2\pi }}{{100\pi }} = 0,6cm\)

Khoảng cách giữa hai nguồn: \({S_1}{S_2} = 28mm = 2,8cm\)

Điều kiện có cực đại giao thoa hai nguồn ngược pha:

\({d_2} - {d_1} = \left( {k + \dfrac{1}{2}} \right)\lambda \)

Số vân lồi (cực đại giao thoa) quan sát được trên đoạn thẳng nối hai nguồn bằng số giá trị k nguyên thoả mãn:

\(\begin{array}{l} - \dfrac{{{S_1}{S_2}}}{\lambda } - \dfrac{1}{2} < k < \dfrac{{{S_1}{S_2}}}{\lambda } - \dfrac{1}{2} \Leftrightarrow - \dfrac{{2,8}}{{0,6}} - \dfrac{1}{2} < k < \dfrac{{2,8}}{{0,6}} - \dfrac{1}{2}\\ \Leftrightarrow - 5,17 < k < 4,17 \Rightarrow k = - 5; - 4;...;4\end{array}\)

Có 10 giá trị k nguyên thoả mãn.

Vậy ta quan sát được 10 cực đại giao thoa trên đoạn thẳng nối hai nguồn.

Đáp án cần chọn là: B

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.