Một thấu kính hội tụ có tiêu cự f = 15 cm. M là một điểm nằm trên trục chính của thấu kính, P là một điểm dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng trùng với M. Gọi P’ là ảnh của P qua thấu kính. Khi P dao động theo phương vuông góc với trục chính với biên độ 5 cm thì ảnh ảo dao động với biên độ 10 cm. Nếu P dao động dọc theo trục chính với tần số 5 Hz với biên độ 2,5 cm thì P’ có tốc độ trung bình trong khoảng thời gian 0,2 s bằng bao nhiêu ?
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn B.
Độ phóng đại ảnh:
=> Trong nửa chu kì ảnh đi được: 75 – 3 = 72 cm.
=> Trong 1 chu kì ảnh đi được: 2.72 = 144 cm = 1,44 m.
Tốc độ trung bình trong 1 chu kì: v t b = 1 , 44 0 , 2 = 7 , 2 ( m / s )
Đáp án D
+ Ảnh của M qua thấu kính cách thấu kính
=>ảnh ảo, cùng chiều với M, dao động với biên độ gấp đôi M, A'=8cm
=>Vận tốc tương đối giữa M’ và M khi đi vị trí cân bằng
Đáp án B
Từ giả thuyết bài toán, ta có:
Khi vật dao động với biên độ 2 cm. Tại vị trí d = 10 + 2 => d' = -30 cm
Tại vị trí d = 10 - 2 => d' = -40/3 cm
Tốc độ trung bình của ảnh là v t b = 2 . ( 30 - 40 3 ) 0 , 2 = 1 , 67 m / s
Chọn đáp án C
+Khi p dao động vuông góc vói trục chính, ảnh của p (và M) qua thấu kính là ảnh ảo, số phóng đại dưomg k = 2.
k = f f − d ⇒ d = 1 − 1 k f = f 2 = 7 , 5 c m
+ Vậy M cách thấu kính 7,5cm
+ Khi P dao động dọc theo trục chính với biên độ 2,5cm
+ P ở biên phải M thì d 1 = 5 c m
d 1 / = d 1 f d 1 − f = 5.15 5 − 15 = − 7 , 5 c m
+ P ở biên trái M thì d 2 = 10 c m d 1 / = d 1 f d 1 − f = 10.15 10 − 15 = − 30 c m
+ Độ dài quỹ đạo của ảnh P’ là L = 2A = 30 - 7,5 = 22,5 (cm).
+ Tần số dao động là 5 Hz, chu kì dao động là T = 0,2 s.
+ Tốc độ trung bình của ảnh P’ trong khoảng thời gian 0,2 s là
v t b = 4 A T = 2.22 , 5 0 , 2 = 225 c m / s = 2 , 25 m / s
Đáp án B
+ Từ giả thuyết của bài toán, ta có:
1 d + 1 d ' = 1 20 k = - d ' d = 2 ⇒ d = 10 d ' = - 20 c m .
+ Khi vật dao động với biên độ 2 cm. Tại vị trí d = 10 + 2 → d ' = - 30 c m . Tại vị trí d = 10 - 2 → d ' = - 40 3 c m
Tốc độ trung bình của ảnh là
v t b = 2 ( 30 - 40 3 ) 0 , 2 = 1 , 67 m / s