(2023) Đề thi thử Vật lí THPT soạn theo ma trận đề minh họa BGD (Đề 22) có đáp án

Sóng dừng trên sợi dây đàn hồi OB có chiều dài L=60cm được mô tả như hình bên. Điểm O trùng với gốc tọa độ của trục tung

37/40

Sóng dừng trên sợi dây đàn hồi OB có chiều dài L=60cm được mô tả như hình bên. Điểm O trùng với gốc tọa độ của trục tung. Sóng tới điểm B có biên độ a=2 cm. Thời điểm ban đầu hình ảnh sóng là đường (1), sau thời gian  Δt và 5Δt thì hình ảnh sóng lần lượt là đường  (2) và đường (3). Tốc độ  truyền sóng là v=1,2 m/s. Tốc độ dao động cực đại của điểm M 

4π3 cm/s

8π cm/s

8π3 cm/s

4π cm/s

Giải thích

Hướng dẫn giải

Ta có f=vλ=vL⇒ω=2πf=2πvL=2π12060=4π rad/s

Sóng dừng trên sợi dây đàn hồi OB có chiều dài L=60cm được mô tả như hình bên. Điểm O trùng với gốc tọa độ của trục tung (ảnh 1)

 

Xét điểm N là bụng sóng.

Từ vòng tròn lượng giác thời gian để N đi từ biên âm về vị trí cân bằng là   3Δt=T4

⇒Δt=T12

Vậy x=2a32=a3=23 cm và đây cũng là biên độ dao động của M.

Tốc độ dao động cực đại của M là vmax=AMω=8π3 cm/s .

Chọn C