Hỗ trợ: xuất hoá đơn GTGT 8%.
Image 1

Tại hai điểm A và B trên mặt nước có hai nguồn sóng giống nhau với biên độ a, bư…

Tại hai điểm A và B trên mặt nước có hai nguồn sóng giống nhau với biên độ a, bư…

Tại hai điểm A và B trên mặt nước có hai nguồn sóng giống nhau với biên độ a, bước sóng là 10cm. Điểm M cách A 25cm, cách B 5cm sẽ dao động với biên độ là
A.2a
B.a
C.-2a
D.0
giải chi tiết giúp mình
Hỏi bởi: Phạm Linh
3 câu trả lời
▲ 4
Chào các em, thầy sẽ hướng dẫn các em giải chi tiết bài tập này một cách dễ hiểu nhất, bám sát kiến thức trong Sách giáo khoa Vật lý 12 nhé.

PHÂN TÍCH BÀI TOÁN

Đây là một bài toán điển hình về giao thoa sóng cơ trên mặt nước. Chúng ta có hai nguồn sóng giống hệt nhau (cùng pha, cùng biên độ, cùng tần số) tại A và B. Một điểm M trong vùng giao thoa sẽ dao động với biên độ phụ thuộc vào sự chênh lệch khoảng cách từ M đến hai nguồn, tức là phụ thuộc vào hiệu đường đi.

CÁC BƯỚC GIẢI CHI TIẾT

Bước 1: Xác định các đại lượng đã cho

  • Biên độ của mỗi nguồn sóng là: \(a\)
  • Bước sóng: \(\lambda = 10\) cm
  • Khoảng cách từ điểm M đến nguồn A: \(d_1 = MA = 25\) cm
  • Khoảng cách từ điểm M đến nguồn B: \(d_2 = MB = 5\) cm

Bước 2: Tìm hiệu đường đi của sóng từ hai nguồn đến M

Hiệu đường đi của hai sóng từ A và B truyền tới M được tính bằng công thức:
\[ \Delta d = d_1 – d_2 \]
Thay số vào, ta có:
\[ \Delta d = 25 – 5 = 20 \text{ cm} \]

Bước 3: So sánh hiệu đường đi với bước sóng

Để xác định tính chất dao động tại M (cực đại hay cực tiểu), ta xét tỉ số giữa hiệu đường đi \(\Delta d\) và bước sóng \(\lambda\):
\[ \frac{\Delta d}{\lambda} = \frac{20}{10} = 2 \]
Ta có thể viết lại mối quan hệ này là:
\[ \Delta d = 2\lambda \]

Bước 4: Biện luận và kết luận về biên độ tại M

Theo lý thuyết về giao thoa sóng của hai nguồn cùng pha, ta có:

  • Nếu hiệu đường đi bằng một số nguyên lần bước sóng (\(\Delta d = k\lambda\) với \(k\) là số nguyên), thì tại điểm đó hai sóng tới tăng cường lẫn nhau, dao động với biên độ cực đại là \(A_{max} = 2a\).
  • Nếu hiệu đường đi bằng một số bán nguyên lần bước sóng (\(\Delta d = (k + \frac{1}{2})\lambda\) với \(k\) là số nguyên), thì tại điểm đó hai sóng tới triệt tiêu lẫn nhau, dao động với biên độ cực tiểu là \(A_{min} = 0\).

Trong bài toán này, ta tính được \(\Delta d = 2\lambda\). Điều này ứng với trường hợp \(k=2\) (một số nguyên).

Do đó, tại điểm M có sự giao thoa tăng cường (cực đại giao thoa). Dao động tại M sẽ có biên độ cực đại.
\[ A_M = 2a \]

Lưu ý thêm: Biên độ dao động là một đại lượng luôn có giá trị không âm (\(A \ge 0\)), vì vậy đáp án C là không hợp lý về mặt vật lý.

Bước 5: Chọn đáp án đúng

Dựa trên kết quả vừa tính toán, biên độ dao động tại M là \(2a\).

Chọn đáp án A. 2a

Chúc các em học tốt!

Trả lời bởi: Giáo viên Chuyên Môn
▲ 0

Đáp án:

 A

Giải thích các bước giải:

\(\lambda  = 10cm;{d_1} = 25cm;{d_2} = 5cm\)

biên độ sóng tại M

\({A_M} = 2A\left| {cos\dfrac{{\pi ({d_2} – {d_1})}}{\lambda }} \right| = 2a.\left| {cos\dfrac{{\pi .(5 – 25)}}{{10}}} \right| = 2a\)

Trả lời bởi: Vananh Đào
▲ 0

Đổi \( \lambda = 10 cm  = 0,1 m\) , \( d_2 = 25 cm = 0,25 m \) , \( d_1 = 5 cm = 0,05 m \) 

Ta có công thức tính biên độ tại M trong giao thoa sóng

\( A_M=|2.a.cos({\pi.(d_2-d_1)}/{\lambda})|= |2.a.cos( {\pi.(0,25-0,05)}/{0,1} )| \) ( Vì Biên độ luôn dương )

⇒ \( A_M =  2a \)

  ⇒ Chọn A

 

 

Trả lời bởi: Hảo Tanker

Viết một bình luận

WhatsApp
Facebook
Chat Zalo
Zalo
097.538.4646
Zalo
Giới thiệu Như Hảo