T

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

Câu hỏi: Trong thí nghiệm về giao thoa sóng nước, hai nguồn kết hợp O1 và O2 dao động cùng pha, cùng biên độ. Chọn hệ trục tọa độ vuông góc Oxy thuộc mặt nước với gốc tọa độ là vị trí đặt nguồn O1 còn nguồn O2 nằm trên trục Oy. Hai điểm P và Q nằm trên Ox có OP=4,5cm và OQ=8cm. Dịch chuyển nguồn O2 trên trục Oy đến vị trí sao cho góc PO2Q có giá trị lớn nhất thì 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 thêm 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 là
A. 3,733 cm.
B. 2 cm.
C. 2,5 cm.
D. 0,767 cm.
Ta có: tan⁡PO2Q^=tan⁡(φ2−φ1)=tan⁡φ2−tan⁡φ11+tan⁡φ2tan⁡φ1=O1Qa−O1Pa1+O1Qa.O1Pa=O1Q−O1Pa+O1Q.O1Pa với a=O1O2.
Góc PO2Q^ lớn nhất ⇔(tan⁡PO2Q^)max⇔(a+O1Q.O1Pa)min⇔a=O1Q.O1P=6cm.
PO2=O1P2+a2=7,5(cm),QO2=PO2=O1Q2+a2=10cm.
image6.png

Theo giả thiết: P là cực tiểu, Q là cực đại và giữa hai điểm có một cực đại
⇒{PO2−PO1=7,5−4,5=(k+0,5)λQO2−QO1=10−8=(k−1)λ⇒{λ=23cmk=4


Điểm P là cực tiểu ứng với hiệu đường đi bằng 4,5λ, nên nếu N là cực đại thuộc OP và gần P nhất thì phải có hiệu đường đi bằng 5λ, tức là NO2−NO1=5λ.
⇒ON2+a2−ON=5λ⇒ON2+36−ON=103.
⇒ON≈3,733(cm)⇒PN=PO−ON=0,767cm.
Đáp án D.
 
Click để xem thêm...
Bạn phải đăng nhập hoặc đăng kí để trả lời.

Quảng cáo

Back
Top