Câu hỏi Đáp án 2 năm trước 17

Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt nước, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B, dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Trên đoạn thẳng AB quan sát được 13 điểm cực đại giao thoa. Ở mặt nước, đường tròn (C) có tâm O thuộc đường trung trực của AB và bán kính a không đồi (với 2a<AB). Khi dịch chuyển (C) trên mặt nước sao cho tâm O luôn nằm trên đường trung trực của AB thì thấy trên (C) có tối đa 12 điểm cực đại giao thoa. Khi trên (C) có 12 điểm cực đại giao thoa thì trong số đó có 4 điểm mà phần tử tai đó dao động cùng pha với hai nguồn. Độ dài đoạn thẳng AB gần nhất với giá trị nào sau đây? 

A. 4,3a. 

Đáp án chính xác ✅

B. 4,1a. 

C. 4,5a. 

D. 4,7a.

Lời giải của giáo viên

verified HocOn247.com

Có 13 cực đại, tức là mỗi bên có 6 vân, điều này cho ta biết \(6\lambda\lt AB\lt 7\lambda\)

Đặt \(l=\frac{AB}{2}=x\lambda\) thì ta được \(3\lt x\lt 3\text{,}5\)

Đường tròn (C) mà trên đó có nhiều cực đại nhất thì tâm O của nó chính là trung điểm của AB. Để có được 12 cực đại trên đường tròn, nó phải tiếp xúc với đường bậc 3 tại giao điểm với AB 

Từ đó ta suy ra \(a=3\frac{\lambda}{2}\)

Một điểm có tọa độ \(\left(d_1;d_2\right)\) vừa là cực đại giao thoa, vừa dao động cùng pha với các nguồn thì phải thỏa mãn

 \(d_1-d_2=k\lambda\\ d_1+d_2=n\lambda\)

Trong đó k và n là các số nguyên cùng lẻ hoặc cùng chẵn.

Từ hai phương trình này ta suy ra 

\(d_1=\frac{1}{2}\left(n+k\right)\lambda\\ d_2=\frac{1}{2}\left(n-k\right)\lambda\)

Với điều kiện thuộc đường tròn (C) nữa. Chúng ta xét tam giác có các cạnh \(d_1, d_2, AB=2l\) và trung tuyến a, công thức liên hệ là

 \(a^2=\frac{d_1^2+d_2^2}{2}-l^2\\ \frac{9}{4}=\frac{n^2+k^2}{4}-x^2 \)

Lần lượt lấy k=0,1,2,3 và với điều kiện \(3\lt x\lt 3\text{,}5\), đồng thời nhớ rằng k với n cùng chẵn hoặc cùng lẻ, ta suy ra k=1,n=7

Thay ngược trở lại ta được \(x=3\text{,}2\)

khi đó 

\(\frac{AB}{a}=\frac{2x\lambda}{\frac{3}{2}\lambda}=4\text{,}26666...\)

CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1: Trắc nghiệm

\(m_p\)\(m_n\)\(m_X\)\( _Z^A X\)\(W_lk=[Zm_p+(A-Z)m_n-m_X ] c^2\) được gọi là

Xem lời giải » 2 năm trước 41
Câu 2: Trắc nghiệm

Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở 20Ω mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần thì cảm kháng của đoạn mạch là 30Ω. Độ lệch pha của điện áp hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện trong mạch là 

Xem lời giải » 2 năm trước 38
Câu 3: Trắc nghiệm

Khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây sai?

Xem lời giải » 2 năm trước 38
Câu 4: Trắc nghiệm

Bộ phận nào sau đây có trong sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản?

Xem lời giải » 2 năm trước 38
Câu 5: Trắc nghiệm

Một máy biến áp lí tưởng có số vòng dây của cuộn sơ cấp nhỏ hơn số vòng dây của cuộn thứ cấp. Khi hoạt động ở chế độ có tải, máy biến áp này có tác dụng làm

Xem lời giải » 2 năm trước 38
Câu 6: Trắc nghiệm

\(2f_0,3f_0,4f_0...\)  thì nhạc cụ đó đồng thời phát ra một loạt các họa âm có tần số  Họa âm thứ hai có tần số là

Xem lời giải » 2 năm trước 37
Câu 7: Trắc nghiệm

Biết cường độ âm chuẩn là \({10^{ - 12}}W/m^2\). Tại một điểm có cường độ âm là \({10^{ - 8}}W/m^2\) thì mức cường độ âm tại đó là

Xem lời giải » 2 năm trước 37
Câu 8: Trắc nghiệm

Trong sự truyền sóng cơ, tốc độ lan truyền dao động trong môi trường được gọi là

Xem lời giải » 2 năm trước 37
Câu 9: Trắc nghiệm

Khi nói về ánh sáng đơn sắc, phát biểu nào sau đây sai?

Xem lời giải » 2 năm trước 36
Câu 10: Trắc nghiệm

Trong điện trường đều có cường độ E, hai điểm M và N cùng nằm trên một đường sức và cách nhau một khoảng d. Biết đường sức điện có chiều từ M đến N, hiệu điện thế giữa M và N là UMN. Công thức nào sau đây đúng?

Xem lời giải » 2 năm trước 36
Câu 11: Trắc nghiệm

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng 50N/m. Khi con lắc dao động điều hòa với biên độ 4cm thì động năng cực đại của con lắc là

Xem lời giải » 2 năm trước 36
Câu 12: Trắc nghiệm

Trong chân không, một tia X và một tia hồng ngoại có bước sóng lần lượt là 0,2nm và 820nm. Tỉ số giữa năng lượng mỗi phôtôn của tia X và năng lượng mỗi phôtôn của tia hồng ngoại là 

Xem lời giải » 2 năm trước 36
Câu 13: Trắc nghiệm

Trong y học, tia nào sau đây thường được sử dụng để tiệt trùng các dụng cụ phẫu thuật?

Xem lời giải » 2 năm trước 36
Câu 14: Trắc nghiệm

Cho phản ứng nhiệt hạch  \(_1^1 H+ _1^3 H→ _2^4 He\). Biết khối lượng của \( _1^1 H; _1^3 H\) và  \(_2^4 He\) lần lượt là 1,0073u;3,0155u và 4,0015u. Lấy \(1u=931,5MeV/c^2\). Năng lượng tỏa ra của phản ứng này là

Xem lời giải » 2 năm trước 35
Câu 15: Trắc nghiệm

Hiện tượng nào sau đây được ứng dụng để đúc điện?

Xem lời giải » 2 năm trước 35

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »