Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng ổn định
Câu hỏi :
Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng ổn định với khoảng cách giữa hai nút sóng liên tiếp là 6cm. Trên dây có những phần tử sóng dao động với tần số 5 Hz và biên độ lớn nhất là 3cm. Gọi N là vị trí của một nút sóng, C và D là hai phần tử trên dây ở hai bên của N và có vị trí cân bằng cách N lần lượt là 4,5cm và 1cm. Tại thời điểm \({t_1},\) phần tử C có li độ 1,5cm và đang hướng về vị trí cân bằng. Vào thời điểm \({t_2} = {t_1} + \dfrac{{85}}{{40}}s,\) phần tử D có li độ là
A. 1,50 cm
B. 0 cm
C. -1,50 cm
D. -0,75 cm
* Đáp án
C
* Hướng dẫn giải
+ Khoảng cách giữa 2 nút sóng liên tiếp: \(\dfrac{\lambda }{2} = 6cm \Rightarrow \lambda = 12cm\)
Biên độ bụng sóng \({A_b} = 3cm\)
Biên độ của điểm C: \({A_C} = {A_b}\sin \dfrac{{2\pi CN}}{\lambda } \\= 3\sin \dfrac{{2 \pi .4,5}}{{12}} = \dfrac{{3\sqrt 2 }}{2}\)
Biên độ của điểm D: \({A_D} = {A_b}\sin \dfrac{{2\pi DN}}{\lambda } = 3\sin \dfrac{{2\pi .1}}{{12}} = \dfrac{3}{2}\)
Hai phần tử C và D dao động ngược pha nhau
+ Tại thời điểm \({t_1}\) ta có:
\(\begin{array}{l}\dfrac{{{u_{1D}}}}{{{u_{1C}}}} = - \dfrac{{{A_D}}}{{{A_C}}} = - \dfrac{{\dfrac{3}{2}}}{{\dfrac{{3\sqrt 2 }}{2}}} = - \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\\ \Rightarrow {u_{1D}} = - \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}.{u_{1C}} = - \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}.1,5 \\= - \dfrac{{3\sqrt 2 }}{4}\end{array}\)
\( \Rightarrow {u_{1D}} = - \dfrac{{3\sqrt 2 }}{4} = - \dfrac{3}{2}\dfrac{{\sqrt 2 }}{2} = - {A_D}\dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\)
Ta có góc quay của \(\overrightarrow {{A_D}} \) trong thời gian \(\dfrac{{85}}{{40}}s\) là \(\Delta \varphi = \omega \Delta t = \omega \left( {{t_2} - {t_1}} \right) = 10\pi \dfrac{{85}}{{40}} \\= \dfrac{{85\pi }}{4} = 21\pi + \dfrac{\pi }{4}\)
Vẽ vòng tròn lượng giác, ta xác định được \({u_{2D}} = - 1,5cm\)
Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !
Đề ôn tập hè môn Vật Lý 12 năm 2021 Trường THPT Lê Đức Thọ
Bạn có biết?
Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.
Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thưTâm sự Lớp 12
Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!
Nguồn : ADMIN :))Copyright © 2021 HOCTAPSGK