Bộ 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 có đáp án (Đề 8)

Sóng ngang có tần số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài

39/40

Sóng ngang có tần số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài, với tốc độ 3 m/s. Xét hai điểm M và N trên cùng một phương truyền sóng, cách nhau một khoảng x nhỏ hơn một bước sóng, sóng truyền từ N đến M. Đồ thị biểu diễn li độ sóng của M và N cùng theo thời gian t như hình vẽ. Biết t1 = 0,05 s. Tại thời điểm t2, khoảng cách giữa hai phần tử chất lỏng tại M và N có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?

Sóng ngang có tần số f truyền trên một sợi dây đàn hồi rất dài (ảnh 1)

4,8 cm.

6,7 cm.

3,3 cm.

3,5 cm.

Giải thích

Đáp án A

+ Phương trình dao động của hai phần tử M, N là: uN=4cosωtuM=4cosωt−π3cm

Ta thấy rằng khoảng thời gian Δt1=34T=0,05→T=115s→ω=30π rad/s

+ Độ lệch pha giữa hai sóng: Δφ=π3=2πxλ→x=λ6=vT6=103cm

Thời điểm t2=T+512T=17180s khi đó điểm M đang có li độ bằng 0 và li độ của điểm N là

uN=4cosωt=4cos30π17180=−23 cm

→ Khoảng cách giữa hai phần tử MN: 

d=x2+Δu2=1032+−232=4133≈4,8 cm