Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 15 cm. M là một điểm nằm

Câu hỏi :

Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 15 cm. M là một điểm nằm trên trục chính của thấu kính, P là một chất điểm dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng trùng với điểm M. Gọi P’ là ảnh của P qua thấu kính. Khi P dao động theo phương vuông góc với trục chính, biên độ 5 cm thì P’ là ảnh ảo dao động với biên độ 10cm. Nếu P dao động dọc theo trục chính với tần số 5 Hz, biên độ 2,5 cm thì P’ có tốc độ trung bình trong khoảng thời gian 0,2s bằng

A. 1,5 m/s.

B. 1,25 m/s.

C. 2,25 m/s.

D. 1,0 m/s.

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Đáp án C

Một thấu kính hội tụ có tiêu cự 15 cm. M là một điểm nằm (ảnh 1)

Thấu kính hội tụ có f = 15cm

Khi P dao động vuông góc với trục chính, ảnh của P (cũng là M) qua thấu kính là ảnh ảo nên d'<0  ảnh cao gấp 2 lần vật

k=2=d'd=ffd

d=OM=7,5(cm)

Khi M dao động dọc theo trục chính của thấu kính với biên độ 2,5 cm ta có

d1=5cmd'1=d1fd1f=5.15515=7,5(cm)

d2=10cmd'2=d2fd2f=10.151015=30(cm)

Quỹ đạo của ảnh P’ là L=d'1d'2=22,5(cm)

f=5HzT=0,2s

Tốc độ trung bình của ảnh P’ trong 0,2s là

vtb=2LT=2.22,50,2=225(cm/s)=2,25(m/s)

Copyright © 2021 HOCTAP247