Một sợi dây đang có sóng dừng ổn định, sóng truyền trên sợi dây có tần số là 10 Hz và bước sóng 6 cm. Trên dây, hai phần tử M, N có vị trí cân bằng cách nhau 8 cm, M thuộc bụng sóng dao động điều hòa với biên độ 6 mm. Tại thời điểm t, phần tử M chuyển động với tốc độ 6π cm/s thì phần tử N chuyển động với gia tốc có độ lớn là:
A. 6 3 m/ s 2
B. 6 2 m/ s 2
C. 6 m/ s 2
D. 3 m/ s 2
Đáp án A
Biên độ dao động của phần tử dây cách bụng sóng 1 khoảng d
= 3mm
M và N thuộc hai bó sóng liên tiếp nhau nên dao động ngược pha. Gia tốc của điểm M tại thời điểm t:
= 12 3 m/ s 2
→Với hai đại lượng ngược pha, ta luôn có
=
Một sợi dây đang có sóng dừng ổn định, sóng truyền trên sợi dây có tần số là 10 Hz và bước sóng 6 cm. Trên dây, hai phần tử M, N có vị trí cân bằng cách nhau 8 cm, M thuộc bụng sóng dao động điều hòa với biên độ 6 mm. Tại thời điểm t, phần tử M chuyển động với tốc độ 6π cm/s thì phần tử N chuyển động với gia tốc có độ lớn là:
A. 6 3 m/s2
B. 6 2 m/s2
C. 6 m/s2
D. 3 m/s2
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
Một sợi dây đang có sóng dừng ổn định. Sóng truyền trên dây có tần số 10 Hz và bước sóng 6 cm. Trên dây, hai phần tử M và N có vị trí cân bằng cách nhau 8 cm, M thuộc một bụng sóng dao động điều hòa với biên độ 6 mm. Lấy π 2 = 10. Tại thời điểm t, phần tử M đang chuyển động với tốc độ 6π cm/s thì phần tử N chuyển động với gia tốc có độ lớn là
A. 6 m / s 2
B. 3 m / s 2
C. 6 2 m / s 2
D. 6 3 m / s 2
Một sợi dây đang có sóng dừng ổn định. Sóng truyền trên dây có tần số 10 Hz và bước sóng 6 cm. Trên dây, hai phần tử M và N có vị trí cân bằng cách nhau 8 cm, M thuộc một bụng sóng dao động điều hòa với biên độ 6 mm. Lấy π2 = 10. Tại thời điểm t, phần tử M đang chuyển động với tốc độ 6n cm/s thì phần tử N chuyển động với gia tốc có độ lớn là
A. 6 3 m/s2.
B. 6 2 m/s2.
C. 6 m/s2.
D. 3 m/s2.
Chọn đáp án A
M và N cách nhau 8 cm nên ta có:
M đang là một bụng sóng nên N cách M 
sẽ là điểm dao động với biên độ
Tốc độ cực đại của phần tử tại M là:
Một sợi dây đang có sóng dừng ổn định. Sóng truyền trên dây có tần số 10 Hz và bước sóng 6 cm. Trên dây, hai phần tử M và N có vị trí cân bằng cách nhau 8 cm, M thuộc một bụng sóng dao động điều hòa với biên độ 6 mm. Lấy π 2 = 10 Tại thời điểm t, phần tử M đang chuyển động với tốc độ 6 π 2 (cm/s) thì phần tử N chuyển động với gia tốc có độ lớn là
A. 6 3 m / s 2
B. 6 2 m / s 2
C. 6 m / s 2
D. 3 m / s 2
Chọn B.
Chọn điểm bụng M làm gốc và chọn gốc thời gian là lúc điểm M ở li độ cực đại:
Khi
Một sợi dây đang có sóng dừng ổn định. Sóng truyền trên dây có tần số 10 Hz và bước sóng 6 cm. Trên dây, hai phần tử M và N có vị trí cân bằng cách nhau 8 cm, M thuộc một bụng sóng dao động điều hòa với biên độ 6 mm. Lấy π 2 = 10 . Tại thời điểm t, phần tử M đang chuyển động với tốc độ 6π cm/s thì phần tử N chuyển động với gia tốc có độ lớn là
A. 6 m / s 2
B. 6 2 m / s 2
C. 3 m / s 2
D. 6 3 m / s 2
Một sợi dây đang có sóng dừng ổn định. Sóng truyền trên dây có tần số 10 Hz và bước sóng 6 cm. Trên dây, hai phần tử M và N có vị trí cân bằng cách nhau 8 cm, M thuộc một bụng sóng dao động điều hòa với biên độ 6 mm. Lấy π 2 = 10 . Tại thời điểm t, phần tử M đang chuyển động với tốc độ 6 π cm / s thì phần tử N chuyển động với gia tốc có độ lớn là
A. 6 m / s 2
B. 6 2 m / s 2
C. 3 m / s 2
D. 6 3 m / s 2
Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng ổn định. Sóng truyền trên dây có tần số 10 Hz, bước sóng 6 cm. Trên dây, hai phần tử M và N có vị trí cân bằng cách nhau 8 cm, M thuộc một bụng sóng dao động với biên độ 6 mm. Lấy π 2 = 10 . Tại thời điểm t, phần tử M đang chuyển động với tốc độ 6π cm/s thì phần tử N chuyển động với gia tốc có độ lớn là
A. 6 3 m / s 2
B. 6 2 m / s 2
C. 6 m / s 2
D. 3 m / s 2
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
Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng ổn định với khoảng cách giữa hai vị trí cân bằng của một bụng sóng với một nút sóng cạnh nhau là 6cm. Tốc độ truyền sóng trên dây là 1,2 m/s và biên độ dao động của bụng sóng là 4 cm. Gọi N là vị trí của nút sóng, P và Q là hai phần tử trên dây và ở hai bên N có vị trí cân bằng cách N lần lượt là 15cm và 16cm. tại thời điểm t, phần tử P có li độ 2 và đang hướng về vi trí cân bằng. Sau thời điểm đó một khoảng thời gian Δt thì phần tử Q có li độ 3cm, giá trị của Δt là:
A. 0,05 s.
B. 0,01 s.
C. 0,15 s.
D. 0,02 s.
Đáp án A
+ Khoảng cách giữa hai vị trí cân bằng của một bụng sóng với một nút sóng cạnh nhau là 0,25λ = 6 cm → λ = 24 cm.
→ Chu kì của sóng T = λ/v = 0,24/1,2 = 0,2 s.
+ Dễ thấy rằng P cách nút gần nhất λ/8 → P dao động với biên độ
A P = 2 2 A b = 2 2 . 4 = 2 2 cm .
Điểm Q cách nút gần nhất một đoạn λ/8 → Q dao động với biên độ
A Q = 3 2 A b = 3 2 . 4 = 2 3 cm .
+ P và Q nằm trên các bó đối xứng nhau qua một nút nên dao động ngược pha nhau
→ khi P có li độ u p = A p 2 = 2 cm và hướng về vị trí cân bằng thì Q có li độ u Q = - A Q 2 = - 3 cm và cũng đang hướng về vị trí cân bằng.
→ Biểu diễn dao động của Q trên đường tròn. Từ hình vẽ, ta xác định được
∆ t = 0 , 25 T = 0 , 05 s .
