Đề thi thử ĐGNL ĐHQG Hà Nội năm 2023-2024 (Đề 10)

Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là một điểm nút, B là điểm bụng gần A nhất. Gọi L là khoảng cách giữa A và B ở thời điểm t.

127/150

Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là một điểm nút, B là điểm bụng gần A nhất. Gọi L là khoảng cách giữa A và B ở thời điểm t. Biết rằng giá trị của L2 phụ thuộc vào thời gian được mô tả bởi đồ thị như hình bên. Điểm N trên dây có vị trí cân bằng là trung điểm của AB khi dây duỗi thẳng. Gia tốc dao động của N có giá trị lớn nhất bằng

5π2 m/s2

2,5π2 m/s2

2,52π2 m/s2

102π2 m/s2

Giải thích

Chọn C

Vì A là điểm nút nên uA=0

Khoảng cách ngắn nhất giữa A và B là khi B đi qua VTCB⇒AB=λ4=12 cm⇒λ=48 cm

Khoảng cách lớn nhất giữa A và B là khi B ở vị trí biên ⇒AB=122+A2=13⇒A=5 cm

N có VTCB là trung điểm của AB nên AN=AB2=6 cm=λ8⇒AN=Ab22=2,52 cm

Từ đồ thị: T4=0,05 s⇒T=0,2 s⇒ω=10π(rad/s)

Gia tốc lớn nhất của N là aNmax=ω2.AN=2,52π2 m/s2