Ở mặt nước có hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm S1 và S2 cách nhau 9  \text{cm}, dao động theo phương thẳng đứng với phương trình (u)(S)1(=u)(S)2=acos(50πt)\left(\text{u}\right)_{\left(\text{S}\right)_{\text{1}}} \left(=\text{u}\right)_{\left(\text{S}\right)_{\text{2}}} =\text{acos} \left( \text{50}\pi\text{t} \right)(mm), (t tính bằng s). Biết vận tốc truyền sóng trên mặt nước là 45 \textrm{ }   \text{cm} / \text{s}, coi biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Gọi OO là trung điểm của đoạn (S)1(S)2\left(\text{S}\right)_{\text{1}} \left(\text{S}\right)_{\text{2}}, điểm M thuộc đường trung trực của đoạn (S)1(S)2\left(\text{S}\right)_{\text{1}} \left(\text{S}\right)_{\text{2}} với OM=6  cm\text{OM}=\text{6}\&\text{nbsp};\textrm{ }\text{cm}, điểm N nằm trên đoạn (S)1(S)2\left(\text{S}\right)_{\text{1}} \left(\text{S}\right)_{\text{2}} với ON=1, cm\text{ON}=\text{1},\text{2}\textrm{ }\&\text{nbsp};\text{cm}. Khi hiện tượng giao thoa ổn định, tại thời điểm t, tốc độ dao động của phần tử tại M đạt cực đại và bằng v, tốc độ dao động của phần tử N là

A.  

v4\dfrac{\text{v}}{\text{4}}.

B.  

v32\dfrac{\text{v} \sqrt{\text{3}}}{\text{2}}.

C.  

v22\dfrac{\text{v} \sqrt{\text{2}}}{\text{2}}.

D.  

v2\dfrac{\text{v}}{\text{2}}.

Đáp án đúng là: A

λ=v.2πω=45.2π50π=1,8\lambda = v . \dfrac{2 \pi}{\omega} = 45 . \dfrac{2 \pi}{50 \pi} = 1 , 8 (cm)
uM=2acos(ωt2π.MS1λ)=2acos(ωt2π.62+4,521,8)=2acos(ωt25π3)=2acos(ωtπ3)u_{M} = 2 a cos \left( \omega t - \dfrac{2 \pi . M S_{1}}{\lambda} \right) = 2 a cos \left( \omega t - \dfrac{2 \pi . \sqrt{6^{2} + 4 , 5^{2}}}{1 , 8} \right) = 2 a cos \left( \omega t - \dfrac{25 \pi}{3} \right) = 2 a cos \left( \omega t - \dfrac{\pi}{3} \right)

\RightarrowM và N lệch pha π3\dfrac{\pi}{3}vNmax=vMmax2=v2v_{N max} = \dfrac{v_{M max}}{2} = \dfrac{v}{2}


Hình 6Câu 38: Hai mạch dao động điện từ LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với các cường độ dòng điện tức thời trong hai mạch là i1 và i2 được biễu diễn như hình vẽ (Hình 6). Thời gian ngắn nhất kể từ thời điểm đầu tiên (t = 0) đến thời điểm tổng điện tích của hai tụ điện trong hai mạch tại cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất gần với giá trị nào nhất sau đây?
A. 8,5.10-5 (s). B. 6,5.10-5 (s).
C. 3,5.10-4 (s). D. 2,5.10-4 (s).
LỜI GIẢI
ω=2πT=2π(10)3=2000π\omega = \dfrac{2 \pi}{T} = \dfrac{2 \pi}{\left(10\right)^{- 3}} = 2000 \pi (rad/s)
i=i1+i2=6π2+80=100,6435(φ)q=(φ)iπ22,2143radi = i_{1} + i_{2} = 6 \angle - \dfrac{\pi}{2} + 8 \angle 0 = 10 \angle - 0 , 6435 \Rightarrow \left(\varphi\right)_{q} = \left(\varphi\right)_{i} - \dfrac{\pi}{2} \approx - 2 , 2143 r a d
t=Δφω=2,21432000π=3,5.(10)4st = \dfrac{\Delta \varphi}{\omega} = \dfrac{2 , 2143}{2000 \pi} = 3 , 5 . \left(10\right)^{- 4} s. Chọn C
MHình 1mkhCâu 39: Hình 7 Một con lắc lò xo gồm vật M có khối lượng 300 g và lò xo có độ cứng 200 N/m như hình vẽ (Hình 7). Khi vật M đang ở vị trí cân bằng, người ta thả vật m có khối lượng 200 g từ độ cao h = 3,75 cm so với vật M. Sau va chạm, hệ M và m bắt đầu dao động điều hoà theo phương thẳng đứng quanh vị trí cân bằng của hai vật sau va chạm. Bỏ qua mọi ma sát, lấy gia tốc rơi tự do bằng 10 m/s2 và π = 3,14. Coi va chạm giữa m và M là va chạm mềm và sau va chạm hai vật luôn gắn vào nhau trong quá trình dao động. Trong một chu kì dao động điều hoà của hai vật, khoảng thời gian để vật m và M có tốc độ không nhỏ hơn 20 cm/s là
A. 0,162 s. B. 0,131 s.
C. 0,209 s. D. 0,105 s.
LỜI GIẢI
vm=2gh=2.10.0,0375=0,53v_{m} = \sqrt{2 g h} = \sqrt{2 . 10 . 0 , 0375} = 0 , 5 \sqrt{3} (m/s)
v=mvmm+M=0,2.0,530,2+0,3=0,23m/s=203cm/sv = \dfrac{m v_{m}}{m + M} = \dfrac{0 , 2 . 0 , 5 \sqrt{3}}{0 , 2 + 0 , 3} = 0 , 2 \sqrt{3} m / s = 20 \sqrt{3} c m / s
x=mgk=0,2.10200=0,01m=1cm\left|\right. x \left|\right. = \dfrac{m g}{k} = \dfrac{0 , 2 . 10}{200} = 0 , 01 m = 1 c m
ω=km+M=2000,2+0,3=20\omega = \sqrt{\dfrac{k}{m + M}} = \sqrt{\dfrac{200}{0 , 2 + 0 , 3}} = 20 (rad/s)

vmax=ωA=20.2=40cm/sv_{max} = \omega A = 20 . 2 = 40 c m / s
v20cm/s=vmax2Δt=αω=4π/320=π150,209sv \geq 20 c m / s = \dfrac{v_{max}}{2} \Rightarrow \Delta t = \dfrac{\alpha}{\omega} = \dfrac{4 \pi / 3}{20} = \dfrac{\pi}{15} \approx 0 , 209 s. Chọn C


 

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

ĐỀ THI THỬ TN THPT 2023 - MÔN VẬT LÝ - Sở Quảng Nam.docxTHPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 33 câu hỏi 50 phút

1,705 lượt xem 896 lượt làm bài