Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn sóng <span class="MathJax_Preview" style="color: inherit;"><span class="MJXp-math" id="MJXp-Span-1"><span class="MJXp-mstyle" id="MJXp-Span-2"><span class="MJXp-msubsup" id="MJXp-Span-3"><span class="MJXp-mi MJXp-italic" id="MJXp-Span-4" style="margin-right: 0.05em;">S</span><span class="MJXp-mn MJXp-script" id="MJXp-Span-5" style="vertical-align: -0.4em;">1</span></span></span></span></span><script type="math/tex" id="MathJax-Element-1">\large S_1</script> và $

Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn sóng S1 và $

4.3/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 19 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn sóng $\large S_1$ và $

Câu hỏi:

Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn sóng S1S2 cách nhau 11cm dao động theo phương vuông góc với mặt nước với cùng phương trình u1=u2=5cos(100πt)(mm) .Tốc độ truyền sóng v = 0,5m/s và biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền đi. Chọn hệ trục xOy thuộc mặt phẳng mặt nước khi yên lặng, gốc O trùng với S1,Ox trùng với S1S2. Trong không gian, phía trên mặt nước có một chất điểm chuyển động mà hình chiếu P của nó tới mặt nước chuyển động với phương trình quỹ đạo y=x+2 và có tốc độ v1=52cm/s . Trong thời gian t = 2s kể từ lúc P có tọa độ xp=0 thì P cắt bao nhiêu vẫn cực đại trong vùng giao thoa sóng? 

Đáp án án đúng là: C

Lời giải chi tiết:

Phương pháp: 
Công thức bước sóng: λ=v.T=v.2πω
Điều kiện để có cực đại giao thoa là: d1d2=kλ;kZ
Lời giải: 
Bước sóng: λ=vT=v.2πω=50.2π100π=1cm
Trên đoạn nối hai nguồn có số cực đại là số giá trị k thỏa mãn: 
 $\large  -\dfrac{S_1S_2}{\lambda} Ta có hình vẽ:

Hình đáp án 1. Trong thí nghiệm giao thoa sóng nước, hai nguồn sóng $\large S_1$ và $

Khi  xp=0 ta có {S1P=2S2P=S1S22+OP2=112+22=55cm 
Vậy ta có: S2PS1P=552=9,18=9,18λ 
Tức là P ban đầu nằm ngoài cực đại bậc 9. 
P chuyển động với vận tốc vì, sau thời gian 2 giây thì quãng đường nó đi được là: 
 S=v1t=52.2=102cm=x2+(y2)2=x2+(x+2x)2
 x=10y=12
Tọa độ của điểm P lúc đó là (10; 12); tức là x = 10cm; y = 12cm. 
Ta có: 
  {S1Pt=x2+y2=261S2Pt=(11x)2+y2=145 S2PtS1Pt=3,57.3,57λ
Vậy lúc này P nằm ngoài cực đại bậc 3. 
Tổng số vận cực đại mà P đã cắt là các vấn có: k = 9;8;7;...0;-1;-2;-3 
Tổng cộng là 13 vân. 
Chọn C.