10 đề thi thử tốt nghiệp THPT Quốc gia năm 2021 môn Vật Lí có lời giải chi tiết (đề số 3)

Một sóng cơ lan truyền trên sợi dây từ C đến B với chu kì T = 2 s, biên độ không đổi

23/40

Một sóng cơ lan truyền trên sợi dây từ C đến B với chu kì T = 2 s, biên độ không đổi. Ở thời điểm t0, ly độ các phần tử tại B và C tương ứng là – 20 mm và + 20 mm, các phần tử tại trung điểm D của BC đang ở vị trí cân bằng. Ở thời điểm t1, li độ các phần tử tại B và C cùng là +8 mm. Tại thời điểm t2 = t1 + 0,4 s thì tốc độ dao động của phần tử D có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây.

64,36 mm/s

67,67 mm/s.

58,61 mm/s

33,84 mm/s

Giải thích

+ Dựa vào hình vẽ ta có:sinΔφ2=20A và cosΔφ2=8A.

+ Mặc khác sin2Δφ2+cos2Δφ2=1→ A=202+82=429mm.

+ Tại thời điểm t1 điểm D đang ở biên dương, thời điểm t2 ứng với góc quét α=ωt=2π5rad.

+ Vậy li độ của điểm D khi đó sẽ là: uD = Asinα = 6,6 mm.

Tốc độ dao động của D: v=ωA2-uD2=64,41mm/s.

  • Đáp án A