Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp đặt tại A và B, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng

Câu hỏi :

Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp đặt tại AB, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Trên đoạn thẳng AB quan sát thấy số điểm cực đại giao thoa nhiều hơn số điểm cực tiểu giao thoa. Ở mặt chất lỏng, trên đường tròn đường kính AB, điểm cực tiểu giao thoa gần A nhất cách A một đoạn 1,4 cm, điểm cực tiểu giao thoa xa A nhất cách A một đoạn 8,4 cm. Trên đoạn thẳng AB có thể có tối thiểu bao nhiêu điểm cực đại giao thoa?


A. 5.           


B. 3.           

C. 7.           

D. 9.

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

Đáp án đúng là C

Gọi C và D là 2 điểm thỏa mãn đề. Do C là điểm xa A nhất và D là điểm gần A nhất nên C và D thuộc hai dãy cực tiểu cùng bậc và đối xứng với nhau qua trung trực. Tứ giác ABCD là hình thang cân

AC = BD = 8,4 cm

BC = AD = 1,4 cm

AB=BC2+AC2=8,516cm.

Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp đặt tại A và B, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng (ảnh 1)

Xét tại C là cực tiểu:

CACB=k+0,5λλ=CACBk+0,5=7k+0,5

Xét tại điểm H, thuộc cùng dãy cực tiểu với C ta có:

HAHB=7HA+HB=AB=8,516HB=0,758cm

Do số cực đại giao thoa lớn hơn số cực tiểu giao thoa nên:

λ4<HB<λ2λ4<0,758<λ21,516<λ<3,0321,516<7k+0,5<3,0321,81<k<4,12

Suy ra k = 2; 3; 4

Để có số cực đại giao thoa tối thiểu thì số cực tiểu giao thoa cũng phải tối tiểu.

Khi đó chọn C thuộc dãy cực tiểu ứng với k = 2.

Do số cực đại lớn hơn số cực tiểu nên bên ngoài C sẽ có một cực đại nữa ứng với k’ = 3.

Số cực đại giao thoa tối thiểu trên AB là: 3.2 + 1 = 7

Copyright © 2021 HOCTAP247