Một sợi dây dài 96 cm căng ngang, có hai đầu A và B cố định. M và N là hai điểm trên dây với
Một sợi dây dài 96 cm căng ngang, có hai đầu A và B cố định. M và N là hai điểm trên dây với MA = 75 cm và NA = 93 cm. Trên dây có sóng dừng với số bụng nằm trong khoảng từ 5 bụng đến 19 bụng. Biết phần tử dây tại M và N dao động cùng pha và cùng biên độ. Gọi d là khoảng cách từ M đến điểm bụng gần nó nhất. Giá trị của d gần nhất với giá trị nào sau đây?
Đáp án đúng là: B
Quảng cáo
Xét bài toán phụ: Điều kiện để M và N dao động cùng pha và cùng biên độ
M cùng pha và cùng biên độ với các điểm \({N_1},{N_2},...\)
Xét các điểm \({N_1},{N_3},{N_5}\): \(\left\{ \begin{array}{l}A{N_1} + AM = 1\dfrac{\lambda }{2}\\A{N_3} + AM = 3\dfrac{\lambda }{2}\end{array} \right.\) \( \Rightarrow \) Tổng quát: \(AN + AM = {k_1}\dfrac{\lambda }{2}\) (với \({k_1} = 1,3,5,....\) )
Xét các điểm \({N_2},{N_4},{N_6}\): \(\left\{ \begin{array}{l}A{N_2} - AM = 2\dfrac{\lambda }{2}\\A{N_4} - AM = 4\dfrac{\lambda }{2}\end{array} \right.\) \( \Rightarrow \) Tổng quát: \(AN - AM = {k_2}\dfrac{\lambda }{2}\) (với \({k_2} = 2,4,6,....\) )
Xét bài toán: Điều kiện để M và N dao động cùng pha và cùng biên độ
M cùng pha và cùng biên độ với các điểm \({N_1},{N_2},...\)
Xét các điểm \({N_1},{N_3},{N_5}\): \(\left\{ \begin{array}{l}A{N_1} + AM = 1\dfrac{\lambda }{2}\\A{N_3} + AM = 3\dfrac{\lambda }{2}\end{array} \right.\) \( \Rightarrow \) Tổng quát: \(AN + AM = {k_1}\dfrac{\lambda }{2}\) (với \({k_1} = 1,3,5,....\) )
Xét các điểm \({N_2},{N_4},{N_6}\): \(\left\{ \begin{array}{l}A{N_2} - AM = 2\dfrac{\lambda }{2}\\A{N_4} - AM = 4\dfrac{\lambda }{2}\end{array} \right.\) \( \Rightarrow \) Tổng quát: \(AN - AM = {k_2}\dfrac{\lambda }{2}\) (với \({k_2} = 2,4,6,....\) )
Quay về bài:
+ Gọi số bó sóng trên dây: \(k\) \(\left( {5 \le k \le 19} \right)\), ta có: \(l = k\dfrac{\lambda }{2}\)
\( \Rightarrow \dfrac{\lambda }{2} = \dfrac{l}{k} = \dfrac{{96}}{k}\) với \(\left( {5 \le k \le 19} \right)\)
+ Điều kiện để M và N cùng pha và cùng biên độ là:
\(\left[ \begin{array}{l}AN + AM = {k_1}\dfrac{\lambda }{2} = 168cm\\AN - AM = {k_2}\dfrac{\lambda }{2} = 18cm\end{array} \right.\) (với \({k_1} = 1,3,5,....\) và \({k_2} = 2,4,6,....\))
\( \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{k_1} = \dfrac{{168}}{{\dfrac{\lambda }{2}}} = \dfrac{{7k}}{4}\\{k_2} = \dfrac{{18}}{{\dfrac{\lambda }{2}}} = \dfrac{{3k}}{{16}}\end{array} \right.\)
Thay \(k = 5,6,...,19\) vào 2 biểu thức trên, ta được bảng:
Chỉ có \(\left\{ \begin{array}{l}k = 12\\{k_1} = 21\end{array} \right.\) thỏa mãn \(\dfrac{\lambda }{2} = \dfrac{{96}}{{12}} = 8cm\)
\(MA = 75cm = 9\dfrac{\lambda }{2} + 3cm\)
\( \Rightarrow M\) cách nút sóng \(3cm\)
\( \Rightarrow \) M cách bụng gần nhất: \(4 - 3 = 1cm\)
(Do khoảng cách giữa 1 nút à 1 bụng gần nhất là \(\dfrac{\lambda }{4} = 4cm\))
Đáp án cần chọn là: B
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
