Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án A
+ Từ giả thuyết của bài toán ta có thể xác định được điểm N cách nút một gần nhất một đoạn λ 12 , do đó N sẽ dao động với biên độ là 0,5A = 3 mm.
+ Tại thời điểm t, M đang chuyển động với tốc độ v N = v N m a x 2 = 6 π cm/s. Biểu diễn tương ứng trên đường tròn. Hai điểm M và N nằm trên hai bó sóng đối xứng với nhau qua một nút nên dao động ngược pha.
+ Từ hình vẽ ta có thể tính được, tại thời điểm , điểm N có gia tốc: a N = 3 2 a N max = 6 3 m / s 2
Đáp án A
HD: + Biên độ dao động của phần tử dây cách bụng sóng 1 khoảng d
A N = A M cos ( 2 πd λ = 3 m m
+ M và N thuộc hai bó sóng liên tiếp nhau nên dao động ngược pha. Gia tốc của điểm M tại thời điểm t:
Với hai đại lượng ngược pha, ta luôn có a N a M = A N A M = 1 2 ⇒ a N = 6 3 m / s 2
Phương trình sóng tại M và N lần lượt là
\(u_M=A\cos\left(\omega t+\varphi-\frac{2\pi x_M}{\lambda}\right)\)
\(u_N=A\cos\left(\omega t+\varphi-\frac{2\pi x_N}{\lambda}\right)\)
Vận tốc tương tứng của M và N là đạo hàm của u theo thời gian t:
\(v_M=A\omega\cos\left(\omega t+\varphi-\frac{2\pi x_M}{\lambda}+\frac{\pi}{2}\right)\)
\(v_N=A\omega\cos\left(\omega t+\varphi-\frac{2\pi x_N}{\lambda}+\frac{\pi}{2}\right)\)
Vận tốc tương đối giữa hai điểm M và N lần lượt là:
\(\left|v_M-v_N\right|=\left|-2A\omega.\sin\left(\pi\frac{x_N-x_M}{\lambda}\right)\sin\left(\omega t+\varphi-\pi\frac{x_N+x_M}{\lambda}+\frac{\pi}{2}\right)\right|\)
Như vậy vận tốc tương đối như một hàm dao động với giá trị lớn nhất tương ứng với biên độ của hàm v(M/N) là
\(v_{M,N}\left(m\text{ax}\right)=2A\omega.\sin\left(\pi\frac{x_N-x_M}{\lambda}\right)=2.2.2.10.\pi\sin\left(\frac{\pi}{3}\right)=40\pi\sqrt{3}\)cm/s.
Đáp án C.
+ Hai điểm cùng li độ, chuyển động ngược chiều nhau gần nhau nhất tương ứng với
Đáp án B
Ta có : λ = v f = 12 cm ⇒ MN = 37 cm = 3 λ + λ 12
Vì sóng tuần hoàn theo không gian nên sau điểm M đoạn 3λ có điểm M’ có tính chất như điểm M nên ở thời điểm t điểm M’ cũng có li độ uM’= -2 mm và đang đi về VTCB.
Vì uM’ = –2mm = –A/2 => xM’ = λ/12
Vì N cách M’ đoạn λ/12 => xN = λ/6.
Ta có : ∆ t = 89 80 s = 22 T + T 4 ⇒ lùi về quá khứ T 4
=> điểm N có li độ xN = –A/2
v N = - ωA 3 2 = - 80 π 3 ( mm / s ) .
Chọn D
L = 2 k + 1 λ 4 → λ = 40 c m L = 2 k + 1 .10
k = 0 ⇒ L = 10 c m k = 1 ⇒ L = 30 c m k = 2 ⇒ L = 50 c m .
Với khoảng giá trị của vận tốc ta tìm được: v = 69,44 cm/s hoặc 62,5 cm/s.
Đáp án B
Phương trình sóng tại M và N lần lượt là
\(u_M=A\cos\left(\omega t+\varphi-\frac{2\pi x_M}{\lambda}\right)\)
\(u_N=A\cos\left(\omega t+\varphi-\frac{2\pi x_N}{\lambda}\right)\)
Vận tốc tương tứng của M và N là đạo hàm của u theo thời gian t:
\(v_M=A\omega\cos\left(\omega t+\varphi-\frac{2\pi x_M}{\lambda}+\frac{\pi}{2}\right)\)
\(v_N=A\omega\cos\left(\omega t+\varphi-\frac{2\pi x_N}{\lambda}+\frac{\pi}{2}\right)\)
Vận tốc tương đối giữa hai điểm M và N lần lượt là:
\(\left|v_M-v_N\right|=\left|-2A\omega.\sin\left(\pi\frac{x_N-x_M}{\lambda}\right)\sin\left(\omega t+\varphi-\pi\frac{x_N+x_M}{\lambda}+\frac{\pi}{2}\right)\right|\)
Như vậy vận tốc tương đối như một hàm dao động với giá trị lớn nhất tương ứng với biên độ của hàm v(M/N) là
\(v_{M,N}\left(m\text{ax}\right)=2A\omega.\sin\left(\pi\frac{x_N-x_M}{\lambda}\right)=2.2.2.10.\pi\sin\left(\frac{\pi}{3}\right)=40\pi\sqrt{3}\)cm/s.
Đáp án C bị thiếu Pi.