3000 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2024 có đáp án - Phần 2

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 với AB=18cm, M là điểm trên dây cách B một khoảng 12 cm. Biết rằng trong một c

359/500

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 với AB=18cm, M là điểm trên dây cách B một khoảng 12 cm. Biết rằng trong một chu kỳ sóng, khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc cực đại của phân tử M là 0,1 s. Tốc dộ truyền sóng trên dây là: 

4,8 m/s

5,6 m/s

3,2 m/s

2,4 m/s

Giải thích

Đáp án D

Khoảng cách giữa một bụng và một nút liên tiếp: \(AB = \frac{\lambda }{4} = 18 \Rightarrow \lambda = 18.4 = 72cm\)

Khoảng cách từ M đến A: \(AM = AB - MB = 18 - 12 = 6cm\)

Biên độ tại M: \({A_M} = A\sin \frac{{2\pi d}}{\lambda } = A\sin \frac{{2\pi .6}}{{72}} = \frac{A}{2}\)

(A là biên độ của bụng sóng)

Vận tốc cực đại của phần tử tại M: \({V_{\max }} = {A_M}.\omega = \frac{{A\omega }}{2}\)

Vận tốc cực đại của phần tử tại B (bụng sóng): \({V_{B\max }} = {A_B}.\omega = A\omega \)

Theo đề bài: Khoảng thời gian mà độ lớn vận tốc dao động của phần tử B nhỏ hơn vận tốc 

\(\Delta t = 4.\frac{T}{{12}} = \frac{T}{3} = 0,1 \Rightarrow T = 0,3s\)

Tốc độ truyền sóng trên sợi dây: \(v = \frac{\lambda }{T} = \frac{{72}}{{0,3}} = 240cm/s = 2,4m/s\)