Trên một sợi dây đàn hồi có sóng dừng với hai đầu O A cố định. Chu kì sóng T thỏa mãn 0,5s<T<0,6s . Biên độ dao động của bụng sóng bằng 3 2 cm . Hình ảnh của sợi dây tại thời điểm t 1 và thời điểm t 2 = t 1 +2 s đều có dạng như hình vẽ. Cho tốc độ truyền sóng trên dây bằng 0,15 m/s . Khoảng cách lớn nhất giữa hai phần tử trên dây dao động với biên độ bằng 3 cm có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

A.  

15,23 cm

B.  

15,32 cm

C.  

14,75 cm

D.  

14,25 cm

Đáp án đúng là: A

Giải thích đáp án:

20,6<ΔtT<20,510T3<Δt<4TΔt=3T+3T4=2sT=815s\dfrac{2}{0 , 6} < \dfrac{\Delta t}{T} < \dfrac{2}{0 , 5} \Rightarrow \dfrac{10 T}{3} < \Delta t < 4 T \Rightarrow \Delta t = 3 T + \dfrac{3 T}{4} = 2 s \Rightarrow T = \dfrac{8}{15} s
(ứng với bụng sóng đi từ u=3cm=Ab2u = 3 c m = \dfrac{A_{b}}{\sqrt{2}} theo chiều âm đến Ab2\dfrac{A_{b}}{\sqrt{2}} theo chiều dương)
λ=vT=0,15.815=0,08m=8cm\lambda = v T = 0 , 15 . \dfrac{8}{15} = 0 , 08 m = 8 c m
Hai phần tử xa nhất có A=3cm=Ab2A = 3 c m = \dfrac{A_{b}}{\sqrt{2}} cách đầu dây gần nhất là λ8\dfrac{\lambda}{8} và ngược pha
dmax=(2λ2.λ8)2+(2A)2=(2.82.88)2+(2.3)215,23cmd_{max} = \sqrt{\left( 2 \lambda - 2 . \dfrac{\lambda}{8} \right)^{2} + \left( 2 A \right)^{2}} = \sqrt{\left( 2 . 8 - 2 . \dfrac{8}{8} \right)^{2} + \left( 2 . 3 \right)^{2}} \approx 15 , 23 c m.

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

30. Đề thi thử TN THPT VẬT LÝ 2024 - Sở Ninh Bình 1. (Có lời giải chi tiết)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 50 phút

6,519 lượt xem 3,486 lượt làm bài