Google
Câu hỏi: Một sóng hình sin đang truyền trên một sợi dây theo chiều dương của trục Ox. Hình vẽ mô tả hình 14 dạng của sợi dây tại thời điểm t1 và ${{t}_{2}}={{t}_{1}}+1s$. Tại thời điểm t2 vận tốc của điểm M trên dây gần giá trị nào nhất sau đây?
A. $-3,029cm/s$
B. $-3,042cm/s~$
C. $3,042cm/s$
D. $3,029cm/s$
A. $-3,029cm/s$
B. $-3,042cm/s~$
C. $3,042cm/s$
D. $3,029cm/s$
Phương pháp:
Từ đồ thị tìm được bước sóng, chu kì, vận tốc sóng.
Viết phương trình dao động của 0 và phương trình dao động của M.
Tính được độ lệch pha giữa hai điểm M và 0. Tìm được vận tốc của M.
Cách giải:
Từ đồ thị ta thấy: $\dfrac{\lambda }{4}=\dfrac{1}{10}\Rightarrow \lambda =0,4m=40~\text{cm}$
Trong thời gian ly pha dao động truyền được: $\dfrac{3}{20}-\dfrac{1}{10}=0,05m=5~\text{cm}=\dfrac{\lambda }{8}\Rightarrow \text{ Chu k }\!\!\grave{\mathrm{i}}\!\!\text{ : }T=8s$
$\Rightarrow $ Vận tốc sóng: $v=\dfrac{\lambda }{T}=\dfrac{40}{8}=5~\text{cm}/\text{s}$
Độ lệch pha dao động của M và O là: $\Delta \varphi =\dfrac{2\pi x}{\lambda }=\dfrac{2\pi \dfrac{11}{30}}{0,4}=\dfrac{11\pi }{6}$
Tại t1, M chuyển động theo chiều âm do nằm trước đỉnh sóng.
Hai thời điểm ${{t}_{1}}\text{ v }\!\!\grave{\mathrm{a}}\!\!\text{ }{{t}_{2}}$ lệch nhau $\dfrac{1}{8}$ chu kì, ứng với góc $\dfrac{\pi }{4}$
Tốc độ của M tại thời điểm t2 là: $v=-{{v}_{\max }}\cdot \cos \left( {{15}^{0}} \right)\approx -3,029~\text{cm}/\text{s}$
Từ đồ thị tìm được bước sóng, chu kì, vận tốc sóng.
Viết phương trình dao động của 0 và phương trình dao động của M.
Tính được độ lệch pha giữa hai điểm M và 0. Tìm được vận tốc của M.
Cách giải:
Từ đồ thị ta thấy: $\dfrac{\lambda }{4}=\dfrac{1}{10}\Rightarrow \lambda =0,4m=40~\text{cm}$
Trong thời gian ly pha dao động truyền được: $\dfrac{3}{20}-\dfrac{1}{10}=0,05m=5~\text{cm}=\dfrac{\lambda }{8}\Rightarrow \text{ Chu k }\!\!\grave{\mathrm{i}}\!\!\text{ : }T=8s$
$\Rightarrow $ Vận tốc sóng: $v=\dfrac{\lambda }{T}=\dfrac{40}{8}=5~\text{cm}/\text{s}$
Độ lệch pha dao động của M và O là: $\Delta \varphi =\dfrac{2\pi x}{\lambda }=\dfrac{2\pi \dfrac{11}{30}}{0,4}=\dfrac{11\pi }{6}$
Tại t1, M chuyển động theo chiều âm do nằm trước đỉnh sóng.
Hai thời điểm ${{t}_{1}}\text{ v }\!\!\grave{\mathrm{a}}\!\!\text{ }{{t}_{2}}$ lệch nhau $\dfrac{1}{8}$ chu kì, ứng với góc $\dfrac{\pi }{4}$
Tốc độ của M tại thời điểm t2 là: $v=-{{v}_{\max }}\cdot \cos \left( {{15}^{0}} \right)\approx -3,029~\text{cm}/\text{s}$
Đáp án A.