Tailieumoi.vn biên soạn và giới thiệu bộ câu hỏi Vật lí gồm các kiến thức lý thuyết và thực hành, giúp học sinh ôn tập và bổ sung kiến thức cũng như hoàn thành tốt các bài kiểm tra môn Vật lí. Mời các bạn đón xem:

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí (Phần 8)

Bài 24: Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp S₁, S₂ cách nhau $6\sqrt{2}$ cm dao động theo phương trình u = acos20πt(mm). Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là 0,4 m/s và biên độ sóng không đổi trong quá trình truyền. Điểm gần nhất ngược pha với các nguồn nằm trên đường trung trực của S₁S₂ cách S₁S₂ một đoạn:

A. 6 cm.    

B. 2 cm.   

C. $3\sqrt{2}$cm.

D. 18 cm.

Lời giải

Đáp án đúng: C

Ta có: $\lambda =\frac{v}{f}=4\left( cm \right)$

Phương trình sóng tại điểm M trên đường trung trực là:

${{u}_{M}}=2a\cos \left( \frac{\pi \left( {{d}_{2}}-{{d}_{1}} \right)}{\lambda } \right)\cos \left( 2\pi t-\frac{\pi \left( {{d}_{1}}+{{d}_{2}} \right)}{\lambda } \right)=2a\cos \left( 2\pi t-\frac{2\pi d}{\lambda } \right)\left( {{d}_{1}}={{d}_{2}}=d \right)$

Để M dao động ngược pha với nguồn thì

$\frac{2\pi d}{\lambda }=\left( 2k+1 \right)\pi \Rightarrow d=\left( k+0,5 \right)\lambda =4\left( k+0,5 \right)$

Mặt khác: $d>\frac{AB}{2}\Rightarrow 4\left( k+0,5 \right)>3\sqrt{2}\Leftrightarrow k>0,56$

$\Rightarrow k=1\Rightarrow {{d}_{\min }}=6$

Khoảng cách từ M đến S₁S₂: $d\left( M;{{S}_{1}}{{S}_{2}} \right)=\sqrt{{{6}^{2}}-{{\left( 3\sqrt{2} \right)}^{2}}}=3\sqrt{2}$