Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A B , dao động cùng pha theo phương thẳng đứng tạo ra hai sóng lan truyền trên mặt chất lỏng với bước sóng λ . Gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB . Trên AB , điểm P là cực đại giao thoa gần I nhất. Trên đường trung trực của AB , điểm Q là điểm gần I nhất mà phần tử ở đó dao động ngược pha với dao động của phần tử ở I . Biết QI= 13 PI . Mặt khác, trên nửa đường thẳng Ax xuất phát từ A và vuông góc với AB có điểm M và điểm N là các cực tiểu giao thoa, giữa M N có hai cực đại giao thoa, MA=17 cm,NA=5 cm . Giá trị của λ gần nhất với giá trị nào sau đây?

A.  

1,9 cm .

B.  

5,6 cm .

C.  

2,7 cm .

D.  

4,7 cm .

Đáp án đúng là: C

Giải thích đáp án:



Trên trung trực Q gần I nhất mà ngược pha với I thì
QAIA=IA2+QI2IA=(AB2)2+(13.λ2)2AB2=0,5λAB=6λQ A - I A = \sqrt{I A^{2} + Q I^{2}} - I A = \sqrt{\left( \dfrac{A B}{2} \right)^{2} + \left( \sqrt{13} . \dfrac{\lambda}{2} \right)^{2}} - \dfrac{A B}{2} = 0 , 5 \lambda \Rightarrow A B = 6 \lambda
kNkM=NA2+AB2NAλMA2+AB2MAλ=52+(6λ)25λ(17)2+(6λ)217λ=2k_{N} - k_{M} = \dfrac{\sqrt{N A^{2} + A B^{2}} - N A}{\lambda} - \dfrac{\sqrt{M A^{2} + A B^{2}} - M A}{\lambda} = \dfrac{\sqrt{5^{2} + \left( 6 \lambda \right)^{2}} - 5}{\lambda} - \dfrac{\sqrt{\left(17\right)^{2} + \left( 6 \lambda \right)^{2}} - 17}{\lambda} = 2
λ1,37cm\Rightarrow \lambda \approx 1 , 37 c m (loại vì k N không bán nguyên) hoặc λ=20/72,86cm\lambda = 20 / 7 \approx 2 , 86 c m (thỏa mãn). Chọn C

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

97. Đề thi thử TN THPT VẬT LÝ 2024 - Đề tham khảo của Bộ. (Có lời giải chi tiết)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 40 phút

5,647 lượt xem 3,017 lượt làm bài