Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Một sợi dây đàn hồi AB có chiều dài 15cm và hai đầu cố định. Khi chưa có sóng thì M và N là

Câu hỏi số 531014:
Vận dụng cao

Một sợi dây đàn hồi AB có chiều dài 15cm và hai đầu cố định. Khi chưa có sóng thì M và N là hai điểm trên dây với \(AM = 4cm\) và \(BN = 2,25cm\). Khi xuất hiện sóng dừng, quan sát thấy trên dây có 5 bụng sóng và biên độ bụng sóng là 1cm. Tỉ số giữa khoảng cách lớn nhất và khoảng cách nhỏ nhất giữa hai điểm M N, gần với giá trị nào nhất sau đây?

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Câu hỏi:531014
Phương pháp giải

Điều kiện có sóng dừng trên dây hai đầu cố định: \(l = \dfrac{{k\lambda }}{2}\)

Biên độ sóng dừng: \({a_M} = {A_b}.\left| {\sin \dfrac{{2\pi {d_M}}}{\lambda }} \right|\)

Vẽ hình, áp dụng định lí Pitago trong tam giác vuông.

Giải chi tiết

Trên dây có 5 bụng sóng \( \Rightarrow k = 5\)

Điều kiện có sóng dừng:

\(l = \dfrac{{k\lambda }}{2} \Rightarrow \lambda  = \dfrac{{2.l}}{k} = \dfrac{{2.15}}{5} = 6cm\)

Với \(AM = 4cm\) và \(BN = 2,25cm\) ta có hình vẽ:

Biên độ sóng tại M và N:

\(\left\{ \begin{array}{l}{a_M} = {A_b}.\left| {\sin \dfrac{{2\pi {d_M}}}{\lambda }} \right| = 1.\left| {\sin \dfrac{{2\pi .4}}{6}} \right| = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}\\{a_N} = {A_b}.\left| {\sin \dfrac{{2\pi {d_N}}}{\lambda }} \right| = 1.\left| {\sin \dfrac{{2\pi .2,25}}{6}} \right| = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\end{array} \right.\)

Khoảng cách nhỏ nhất giữa hai điểm MN:

\(M{N_{\min }} = IK = 15 - 4 - 2,25 = 8,75cm\)

Từ hình vẽ ta có:

\(KH = {a_M} + {a_N} = \dfrac{{\sqrt 3  + \sqrt 2 }}{2}cm\)

Theo định lí Pitago ta có:

\(\begin{array}{l}M{N_{\max }} = IH = \sqrt {I{K^2} + K{H^2}} \\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = \sqrt {8,{{75}^2} + {{\left( {\dfrac{{\sqrt 3  + \sqrt 2 }}{2}} \right)}^2}}  = 8,89cm\end{array}\)

Tỉ số: \(\dfrac{{M{N_{\max }}}}{{M{N_{\min }}}} = \dfrac{{8,89}}{{8,75}} \approx 1,02\)

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 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com