Câu hỏi: Một sóng cơ truyền trên sợi dây dài, nằm ngang, dọc theo chiều dương của trục Ox với tốc độ truyền sóng là v và biên độ không đổi. Tại thời điểm phần tử tại O bắt đầu dao động từ vị trí cân bằng theo chiều âm của trục Ou. Tại thời điểm t1 = 0,3 s hình ảnh của một đoạn dây như hình vẽ. Khi đó vận tốc dao động của phần tử tại D là và quãng đường phần tử E đã đi được là 24 cm. Biết khoảng cách cực đại giữa hai phần tử C, D là 5cm. Phương trình truyền sóng là
A. (x tính bằng cm; t tính bằng s).
B. (x tính bằng cm; t tính bằng s).
C. (x tính bằng cm; t tính bằng s).
D. (x tính bằng cm; t tính bằng s).
A.
B.
C.
D.
Phương pháp:
Thời điểm đầu tiên sóng bắt đầu từ 0 nên:
Sau thời gian t = 0,3s, sóng có dạng như hình vẽ, điểm O lại đang ở VTCB và chuyển động về biên âm nên:
Dễ thấy từ 0 đến E là một bước sóng ứng với 6 ô li, nên sóng truyền từ 0 đến E mất thời gian 1 chu kì T. Vì vậy quãng đường mà E đi được trong thời gian trên là:
Hai điểm C và D đều đang cách đỉnh sóng một khoảng nửa ô li nên biên độ của D là và vận tốc của D lúc đó là
Vận tốc sóng
Khoảng cách giữa vtcb của C và D ứng với 1 ô li, khoảng cách giữa C và D là:
Lời giải:
Thời điểm đầu tiên sóng bắt đầu từ O nên:
Sau thời gian t = 0,3s, sóng có dạng như hình vẽ, điểm O lại đang ở vtcb và chuyển động về biên âm nên:
Dễ thấy từ O đến E là một bước sóng ứng với 6 ô li, nên sóng truyền từ O đến E mất thời gian 1 chu kì T. Vì vậy quãng đường mà E đi được trong thời gian trên là:
Hai điểm C và D đều đang cách đỉnh sóng một khoảng nửa ô li nên biên độ của D là và vận tốc của D lúc đó là:
Ta có VTLG:
Khoảng cách giữa VTCB của C và D ứng với 1 ô li tức là và
Khoảng cách giữa hai điểm C và D là:
Khoảng cách giữa hai điểm C và D cực đại là 5 cm khi cực đại.
Ta có
Ta có:
Lại có:
Vậy ta có phương trình truyền sóng là:
Thời điểm đầu tiên sóng bắt đầu từ 0 nên:
Sau thời gian t = 0,3s, sóng có dạng như hình vẽ, điểm O lại đang ở VTCB và chuyển động về biên âm nên:
Dễ thấy từ 0 đến E là một bước sóng ứng với 6 ô li, nên sóng truyền từ 0 đến E mất thời gian 1 chu kì T. Vì vậy quãng đường mà E đi được trong thời gian trên là:
Hai điểm C và D đều đang cách đỉnh sóng một khoảng nửa ô li nên biên độ của D là
Vận tốc sóng
Khoảng cách giữa vtcb của C và D ứng với 1 ô li, khoảng cách giữa C và D là:
Lời giải:
Thời điểm đầu tiên sóng bắt đầu từ O nên:
Sau thời gian t = 0,3s, sóng có dạng như hình vẽ, điểm O lại đang ở vtcb và chuyển động về biên âm nên:
Dễ thấy từ O đến E là một bước sóng ứng với 6 ô li, nên sóng truyền từ O đến E mất thời gian 1 chu kì T. Vì vậy quãng đường mà E đi được trong thời gian trên là:
Hai điểm C và D đều đang cách đỉnh sóng một khoảng nửa ô li nên biên độ của D là
Ta có VTLG:
Khoảng cách giữa VTCB của C và D ứng với 1 ô li tức là
Khoảng cách giữa hai điểm C và D là:
Khoảng cách giữa hai điểm C và D cực đại là 5 cm khi
Ta có
Ta có:
Lại có:
Vậy ta có phương trình truyền sóng là:
Đáp án C.