T

Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp $A$...

Câu hỏi: Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp $A$, $B$ cách nhau 8 cm dao động cùng pha. Ở mặt nước, có 21 đường dao động với biên độ cực đại và trên đường tròn tâm $A$ bán kính 2,5 cm có 13 phần tử sóng dao động với biên độ cực đại. Đường thẳng ( $D$ ) trên mặt nước song song với $AB$ và cách đường thẳng $AB$ một đoạn 5 cm. Đường trung trực của $AB$ trên mặt nước cắt đường thẳng ( $D$ ) tại $M$. Điểm $N$ nằm trên ( $D$ ) dao động với biên độ cực tiểu gần $M$ nhất cách $M$ một đoạn $d$. Giá trị $d$ gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 0,20 cm.
B. 0,36 cm.
C. 0,48 cm.
D. 0,32 cm.
image11.png

Ta có:
trên mặt nước có 21 dãy cực đại, như vậy nếu không tính trung trực của $AB$ thì từ trung điểm $H$ của $AB$ đến $A$ có 10 dãy cực đại.
trên đường tròn tâm $A$ bán kính 2,5 cm lại có 13 cực đại điều này chứng tỏ trong đường tròn chứa 6 cực đại và giao điểm giữa đường tròn và $AB$ là một cực đại ứng với $k=4$.
trên đoạn $AM$ các cực đại cách nhau nửa bước sóng, từ trung trực đến cực đại thứ 4 là $d=4\dfrac{\lambda }{2}=4-2,5$ cm → $\lambda =0,75$ cm.
Để $N$ gần $M$ nhất thì $N$ thuộc cực tiểu thứ nhất
$\left\{ \begin{aligned}
& A{{N}^{2}}={{5}^{2}}+{{x}^{2}} \\
& B{{N}^{2}}={{5}^{2}}+{{\left( 8-x \right)}^{2}} \\
\end{aligned} \right.\xrightarrow{AN-BN=0,375}\sqrt{{{5}^{2}}+{{x}^{2}}}-\sqrt{{{5}^{2}}+{{\left( 8-x \right)}^{2}}}=0,375$cm
$x=4,3$ cm → Vậy $MN=x-\dfrac{AB}{2}=0,3$ cm.
Đáp án D.
 

Quảng cáo

Back
Top