Trên một sợi dây đàn hồi dài 60cm, hai đầu cố định đang có sóng dừng với tần số 25Hz.
Trên một sợi dây đàn hồi dài 60cm, hai đầu cố định đang có sóng dừng với tần số 25Hz. Biết trên sợi dây có 3 nút sóng (không kể hai đầu dây), tại thời điểm sợi dây duỗi thẳng thì tốc độ của điểm bụng là \(2\pi \,\,m/s\). Gọi x, y lần lượt là khoảng cách lớn nhất và nhỏ nhất giữa hai phần tử trên sợi dây dao động cùng biên độ 4cm. Tỉ số \(\dfrac{x}{y}\) bằng
Đáp án đúng là: A
Quảng cáo
Điều kiện sóng dừng với hai đầu cố định: \(l = k\dfrac{\lambda }{2}\)
Vẽ đồ thị sóng và tính x, y.
Sóng dừng trên dây với hai đầu cố định, trên dây có 3 nút sóng, ta có:
\(l = k\dfrac{\lambda }{2} \Rightarrow 60 = 4.\dfrac{\lambda }{2} \Rightarrow \lambda = 30\,\,\left( {cm} \right)\)
Tần số góc của sóng là:
\(\omega = 2\pi f = 2\pi .25 = 50\pi \,\,\left( {rad/s} \right)\)
Tốc độ của điểm bụng khi sợi dây duỗi thẳng là:
\(\begin{array}{l}{v_{\max }} = \omega A \Rightarrow 2\pi = 50\pi .A\\ \Rightarrow A = 0,04\,\,\left( m \right) = 4\,\,\left( {cm} \right)\end{array}\)
Khoảng cách nhỏ nhất giữa hai phần tử khi chúng ngược pha và cùng nằm trên phương của sợi dây: \(y = \dfrac{\lambda }{2} = 15\left( {cm} \right)\)
Từ đồ thị sóng ta có:
\(x = \sqrt {{{\left( {l - 2 \cdot \dfrac{\lambda }{4}} \right)}^2} + {{\left( {2A} \right)}^2}} = \sqrt {{{\left( {60 - 2 \cdot 7,5} \right)}^2} + {{(2.4)}^2}} \approx 45,7\,\,\left( {cm} \right)\)
Vậy \(\dfrac{x}{y} = \dfrac{{45,7}}{{15}} \approx 3,05\)
Đáp án cần chọn là: A
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 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.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
