Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp \(A\), \(B\)

Câu hỏi :

Trong thí nghiệm giao thoa sóng mặt nước, hai nguồn kết hợp \(A\), \(B\) cách nhau 8 cm dao động cùng pha. Ở mặt nước, có 21 đường dao động với biên độ cực đại và trên đường tròn tâm \(A\) bán kính 2,5 cm có 13 phần tử sóng dao động với biên độ cực đại. Đường thẳng (\(D\)) trên mặt nước song song với \(AB\) và cách đường thẳng \(AB\) một đoạn 5 cm. Đường trung trực của \(AB\) trên mặt nước cắt đường thẳng (\(D\)) tại \(M\). Điểm \(N\) nằm trên (\(D\)) dao động với biên độ cực tiểu gần \(M\) nhất cách \(M\) một đoạn \(d\). Giá trị \(d\) gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 0,20 cm.

B. 0,36 cm.

C. 0,48 cm.

D. 0,32 cm.

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Ta có:

  • trên mặt nước có 21 dãy cực đại, như vậy nếu không tính trung trực của \(AB\) thì từ trung điểm \(H\) của \(AB\) đến \(A\) có 10 dãy cực đại.
  • trên đường tròn tâm \(A\) bán kính 2,5 cm lại có 13 cực đại điều này chứng tỏ trong đường tròn chứa 6 cực đại và giao điểm giữa đường tròn và \(AB\) là một cực đại ứng với \(k=4\).
  • trên đoạn \(AM\) các cực đại cách nhau nửa bước sóng, từ trung trực đến cực đại thứ 4 là \(d=4\frac{\lambda }{2}=4-2,5\)cm → \(\lambda =0,75\)cm.

Để \(N\) gần \(M\) nhất thì \(N\) thuộc cực tiểu thứ nhất

  • \(\left\{ \begin{align} & A{{N}^{2}}={{5}^{2}}+{{x}^{2}} \\ & B{{N}^{2}}={{5}^{2}}+{{\left( 8-x \right)}^{2}} \\ \end{align} \right.\xrightarrow{AN-BN=0,375}\sqrt{{{5}^{2}}+{{x}^{2}}}-\sqrt{{{5}^{2}}+{{\left( 8-x \right)}^{2}}}=0,375cm\)
  • \(x=4,3\)cm → Vậy \(MN=x-\frac{AB}{2}=0,3\)cm.

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !

Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý Trường THPT Hoa Lư

Số câu hỏi: 39

Copyright © 2021 HOCTAP247