Trên mặt nước tại hai điểm S1, S2 người ta đặt hai nguồn sóng cơ kết hợp, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với phương trình uA=uB=6cos40t (uA và uB tính bằng mm, t tính bằng s[r]
(1)CÂU 18 Trên mặt nước hai điểm S1, S2 người ta đặt hai nguồn sóng kết hợp, dao động điều hoà theo phương thẳng đứng với phương trình uA = 6cos40t uB = 8cos(40t ) (uA uB tính mm, t tính s) Biết tốc độ truyền sóng mặt nước 40cm/s, coi biên độ sóng khơng đổi truyền Trên đoạn thẳng S1S2, điểm dao động với biên độ 1cm cách trung điểm đoạn S1S2 đoạn gần
A 0,25 cm B 0,5 cm C 0,75 cm D Giải
Bước sóng = v/f = cm., I trung điểm S1S2 Xét điểm M S1S2: IM = d ( < d < 4cm) uS1M = 6cos(40t - 2π(4+d)
λ ) mm = 6cos(40t - d - 4) mm
uS2M = 8cos(40t - 2π(4−d)
λ ) mm = 8cos(40t +
2πd
λ -
8π
λ ) mm = 8cos(40t + d -
4)
Điểm M dao động với biên độ cm = 10 mm uS1M uS2M vuông pha với 2d = π
2 + k > d = +
k
2 d = dmin k = -> dmin = 0,25 cm Chọn đáp án A Cách khác: Hai nguồn pha nên trung điểm I dao động cực đại Amax=6+8=14mm
cosα= A
Amax=
10
14 →α=44,4
0 Độ lệch pha I M cần tìm
Δϕ=2π
λ d=44,4 π
180 → d=0,247 cm
CÂU 19 Trên mặt nước hai điểm S1, S2 người ta đặt hai nguồn sóng kết hợp, dao động điều hồ theo phương thẳng đứng với phương trình uA=uB=6cos40t (uA uB tính mm, t tính s) Biết tốc độ truyền sóng mặt nước 40cm/s, coi biên độ sóng khơng đổi truyền Trên đoạn thẳng S1S2, điểm dao động với biên độ 6mm cách trung điểm đoạn S1S2 đoạn gần
A 1/3cm B 0,5 cm C 0,25 cm D 1/6cm Giải
Bước sóng = v/f = cm., I trung điểm S1S2 Xét điểm M S1S2: IM = d ( < d < 4cm)
uS1M = 6cos(40t - 2π(4+d)
λ ) mm = 6cos(40t - d - 4) mm
uS2M = 6cos(40t - 2π(4−d)
λ ) mm = 6cos(40t +
2πd
λ -
8π
λ ) mm = 6cos(40t + d -
4)
Điểm M dao động với biên độ mm uS1M uS2M lệch pha 2π
S2 S1
I
M
S2 S1
I
M
Amax=14mm
(2)2d = k 23π > d = k3 d = dmin k = -> dmin = 0,33 cm Chọn đáp án A Cách khác:Hai nguồn pha nên trung điểm I dao
động cực đại Amax=6+6=12mm
cosα= A
Amax=
6
12→ α=
π
3
Độ lệch pha I M cần tìm Δϕ=2π
λ d= π
3→ d=
λ
6= 3cm
CÂU 22 Tại điểm A,B mặt chất lỏng cách 16cm có nguồn phát sóng kết hợp dao động theo phương trình u1=acos 30πt , ub=bcos(30πt+
π
2) Tốc độ truyền sóng mặt nước 30cm/s Gọi C, D điểm đoạn AB cho AC=DB=2cm Số điểm dao động với biên độ cực tiểu đoạn CD
A.12 B 11 C 10 D 13 Giải
Bước sóng = v/f = cm
Xét điểm M S1S2: S1M = d ( ≤ d ≤ 14 cm) u1M = acos(30t - 2πd
λ ) = acos(30t - d)
u2M = bcos(30t + π
-2π(16− d)
λ ) = bcos(30t + π
2 + 2πd
λ -
32π
λ )
= bcos(30t + π2 + d - 16) mm Điểm M dao độn với biên độ cực tiểu u1M u2M ngược pha với 2d + π2 = (2k + 1) > d = 14 + 12 + k = 34 + k
2 ≤ d =
4 + k ≤ 14 -> 1,25 ≤ k ≤ 13,25 -> ≤ k ≤ 13 Có 12 giá trị k Chọn đáp án A
Số điểm dao động với biên độ cực tiểu đoạn CD 12 Cách khác: λ=v
f =2 cm
Số điểm dao động cực tiểu CD −CD
λ −
Δϕ 2π−
1 2≤ k ≤
CD
λ −
Δϕ 2π−
1
↔−12
2 − 4−
1 2≤ k ≤
12 −
1 4−
1
2↔ −6,75≤ k ≤5,25 có 12 cực tiểu đoạn CD D
B A
C
M
Amax=12mm
A