Quan sát sóng dừng trên một sợi dây đàn hồi. Điểm M trên dây là một bụng sóng và điểm N trên dây có vị trí cân bằng cách vị trí cân bằng của M một phần tám bước sóng. Dao động của M và N là
A. cùng pha
B. ngược pha
C. vuông pha
D. lệch pha 450
Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng với biên độ dao động của các điểm bụng là A. M là một phần tử dây dao động với biên độ 0,5A. Biết vị trí cân bằng của M cách điểm nút gần nó nhất một khoảng 2 cm. Sóng truyền trên dây có bước sóng là :
\(\Delta x_{\dfrac{1}{2}a_{bung}-nut}=\)\(\dfrac{\lambda}{12}\)\(=2\Rightarrow\lambda\)\(=24cm.\)
Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng với biên độ dao động của các điểm bụng là a. M là một phần tử dây dao động với biên độ 0,5a. Biết vị trí cân bằng của M cách điểm nút gần nó nhất một khoảng 2 cm. Sóng truyền trên dây có bước sóng là
A. 12 cm
B. 16 cm
C. 24 cm
D. 3 cm
Đáp án A
Sóng truyền trên dây có bước sóng là sin 2 π d λ = sin π 6 → d = λ 12 → 2 = λ 12 → λ = 24 ( c m )
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 .
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 cm 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
+ 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 Δt = 0,25T = 0,05s
Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng. Biết khoảng cách ngắn nhất giữa một nút sóng và vị trí cân bằng của một bụng sóng là 0,25 m. Sóng truyền trên dây với bước sóng là
A. 0,5 m.
B. 1,5 m.
C. 1,0 m.
D. 2,0 m.
Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng. Biết khoảng cách ngắn nhất giữa một nút sóng và vị trí cân bằng của một bụng sóng là 0,25 m. Sóng truyền trên dây với bước sóng là
A. 0,5 m
B. 1,5 m
C. 1,0 m
D. 2,0 m
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 6 cm. 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 của N có vị trí cân bằng cách N lần lượt là 15 cm và 16 cm. Tại thời điểm t, phần tử P có li độ 2 cm và đang hướng về vị trí cân bằng. Sau thời điểm đó một khoảng thời gian ∆t thì phần tử Q có li độ là 3 cm, giá trị của ∆t là
A. 0,05 s.
B. 0,02 s.
C. 0,01 s.
D. 0,15 s.
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 6 cm. 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 của N có vị trí cân bằng cách N lần lượt là 15 cm và 16 cm. Tại thời điểm t, phần tử P có li độ 2 cm và đang hướng về vị trí cân bằng. Sau thời điểm đó một khoảng thời gian Dt thì phần tử Q có li độ là 3 cm, giá trị của Dt là
A. 0,05 s
B. 0,02 s
C. 0,01 s
D. 0,15 s
Đáp án D
+ Khoảng cách từ vị trí cân bằng của một nút đến một bụng gần nhất là một phần tư lần bước sóng → λ = 24 cm → Chu kì của sóng T = λ v = 0 , 24 1 , 2 = 0 , 2 s.
Biên độ dao động một điểm trên dây cách nút gần nhất một đoạn d được xác định bởi biểu thức a = A sin 2 π d λ → a P = 2 2 a Q = 2 3 cm.
+ Ta chú ý rằng P và Q nằm trên hai bó sóng đối xứng nhau qua một bó nên dao động cùng pha, tại thời điểm t, thì u P = a P 2 = 2 cm thì u Q = a Q 2 = 3 cm và cũng đang hướng về vị trí cân bằng.
→ Từ hình vẽ, ta thấy khoảng thời gian tương ứng sẽ là Δ t = 3 T 4 = 0 , 015 s
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