Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, 2 nguồn sóng S 1 S 2 cách nhau 11 cm và dao động điều hòa theo phương vuông góc với mặt nước có cùng phương trình u 1 = u 2 =5cos(100πt)mm . Tốc độ truyền sóng v=0,5 m/s và biên độ sóng không đổi khi truyền đi. Chọn hệ trục xOy thuộc mặt phẳng mặt nước khi yên lặng, gốc O trùng với S 1 ,Ox trùng S 1 S 2 . Trong không gian, phía trên mặt nước có 1 chất điểm chuyển động mà hình chiếu (P) của nó với mặt nước chuyển động với phương trình quỹ đạo y=12-x và có tốc độ v 1 =5 2 cm/s . Trong thời gian t=2(s) kể từ lúc (P) có tọa độ x=0 thì (P) cắt bao nhiêu vân cực đại trong vùng giao thoa của sóng?

A.  

6.

B.  

13.

C.  

9.

D.  

12.

Đáp án đúng là: D

Giải thích đáp án:

λ=v.2πω=0,5.2π100π=0,01m=1cm\lambda = v . \dfrac{2 \pi}{\omega} = 0 , 5 . \dfrac{2 \pi}{100 \pi} = 0 , 01 m = 1 c m. Gọi P'(x;12-x) là tọa độ chất điểm sau 2s



Trên PP’ có PS1PS2λkPS1PS2λ\dfrac{P S_{1} - P S_{2}}{\lambda} \leq k \leq \dfrac{P ' S_{1} - P ' S_{2}}{\lambda}
12(12)2+(11)21k(10)2+22(1110)2+221\Rightarrow \dfrac{12 - \sqrt{\left(12\right)^{2} + \left(11\right)^{2}}}{1} \leq k \leq \dfrac{\sqrt{\left(10\right)^{2} + 2^{2}} - \sqrt{\left( 11 - 10 \right)^{2} + 2^{2}}}{1}
4,28k7,96\Rightarrow - 4 , 28 \leq k \leq 7 , 96 \Rightarrow12 giá trị nguyên. Chọn D

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

59. Đề thi thử TN THPT VẬT LÝ 2024 - Ân Thi - Hưng Yên. (Có lời giải chi tiết)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 50 phút

6,118 lượt xem 3,283 lượt làm bài