T

Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp...

Câu hỏi: Trong một thí nghiệm về giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp ${{O}_{1}}$ và ${{O}_{2}}$ cách nhau 6 cm, dao động cùng pha, cùng biên độ. Chọn hệ trục tọa độ vuông góc xOy thuộc mặt nước với gốc tọa độ là vị trí đặt nguồn ${{O}_{1}}$ còn nguồn ${{O}_{2}}$ nằm trên Oy. Hai điểm P và Q nằm trên Ox có OP = 4,5 cm và OQ = 8 cm. Biết phần tử nước tại P không dao động còn phần tử nước tại Q dao động với biên độ cực đại. Biết giữa P và Q còn có một cực đại. Trên đoạn OP, điểm gần P nhất mà các phần tử nước dao động với biên độ cực đại cách P một đoạn gần giá trị nào nhất sau đây?
image4.png
A. 1,0 cm.
B. 2,0 cm.
C. 2,5 cm.
D. 3,0 cm.
image10.png

Từ hình vẽ ta có:
$\left\{ \begin{aligned}
& P{{O}_{2}}=\sqrt{{{\left( {{O}_{1}}{{O}_{2}} \right)}^{2}}+{{\left( {{O}_{1}}P \right)}^{2}}}=7,5cm \\
& Q{{O}_{2}}=\sqrt{{{\left( {{O}_{1}}{{O}_{2}} \right)}^{2}}+{{\left( {{O}_{1}}Q \right)}^{2}}}=10cm \\
\end{aligned} \right.$
Vì P là cực tiểu và Q là cực đại đồng thời trong PQ còn một cực đại nữa nên
$\left\{ \begin{aligned}
& P{{O}_{2}}-P{{O}_{2}}=7,5-4,5=\left( k+0,5 \right)\lambda \\
& Q{{O}_{2}}-Q{{O}_{1}}=10-8=\left( k-1 \right)\lambda \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& \lambda =\dfrac{2}{3}cm \\
& k=4 \\
\end{aligned} \right.$
P thuộc cực tiểu thứ 5 (k = 4) nên M là cực đại thuộc OP gần P nhất thì M phải thuộc cực đại bậc 5.
Do đó $M{{O}_{2}}-M{{O}_{1}}=5\lambda $
$\Rightarrow \sqrt{O{{M}^{2}}+{{\left( {{O}_{1}}{{O}_{2}} \right)}^{2}}}-OM=5\lambda \Rightarrow OM=3,73cm$
Vậy M cách P đoạn $MP=OP-OM=4,5-3,73=0,77\text{ cm}$
Đáp án A.
 

Quảng cáo

Back
Top