Thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng với hai nguồn
Câu hỏi
Nhận biếtThí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng với hai nguồn kết hợp đặt tại A và B cách nhau 12,6 cm dao động cùng pha theo phương thẳng đứng.Trên đoạn thẳng AB, khoảng cách từ A tới cực đại giao thoa xa A nhất là 12,0 cm. Biết số vân giao thoa cực đại nhiều hơn số vân giao thoa cực tiểu. Số vân giao thoa cực tiểu nhiều nhất là:
Đáp án đúng: D
Lời giải của Tự Học 365
Phương pháp giải:
Điều kiện có cực đại giao thoa: \({d_1} - {d_2} = k\lambda \)
Điều kiện có cực tiểu giao thoa: \({d_1} - {d_2} = \left( {k + \frac{1}{2}} \right)\lambda \)
Số cực đại giao thoa trong khoảng giữa hai nguồn là số giá trị k thỏa mãn: \(- \frac{l}{\lambda } < k < \frac{l}{\lambda }\) (k bao giờ cũng là số lẻ)
Số cực tiểu giao thoa trong khoảng giữa hai nguồn là số giá trị k thỏa mãn:
\( - \frac{l}{\lambda } - \frac{1}{2} < k < \frac{l}{\lambda } - \frac{1}{2}\) (k bao giờ cũng là số chẵn)
Giải chi tiết:
Ta có hình vẽ:
Tại B không phải là cực đại nên ta có:
\(d + \frac{\lambda }{4} > AB \Rightarrow \lambda > 4.(AB - d) = 2,4cm\)
\( \Rightarrow \frac{{AB}}{\lambda } < \frac{{12,6}}{{2,4}} = 5,25\)
Giả sử có 5 cực đại ở hai bên đường trung trực của AB, hay tại M là cực đại bậc 5 thì ta có:
\(AM - BM = 5\lambda \Rightarrow \lambda = \frac{{AM - BM}}{5} = \frac{{12 - 0,6}}{5} = 2,28cm\)
(Loại vì \(\lambda > 2,4cm\))
Vậy giả sử có 4 cực đại mỗi bên đường trung trực của AB, hay tại M là cực đại bậc 4 thì ta có:
\(AM - BM = 4\lambda \Rightarrow \lambda = \frac{{AM - BM}}{4} = \frac{{12 - 0,6}}{4} = 2,85cm\)
Khi đó trên AB có 9 cực đại \(\left( {k = \pm 4; \pm 3; \pm 2; \pm 1;0} \right)\)
Số cực tiểu trên BA là số giá trị k thỏa mãn
\(\begin{array}{l}
- \frac{{AB}}{\lambda } - \frac{1}{2} < k < \frac{{AB}}{\lambda } - \frac{1}{2}\\
\Leftrightarrow - \frac{{12,6}}{{2,85}} - 0,5 < k < \frac{{12,6}}{{2,85}} - 0,5 \Leftrightarrow - 4,9 < k < 3,9
\end{array}\)
Khi đó trên AB có 8 cực tiểu \(\left( {k{\rm{ }} = - 4; \pm 3; \pm 2; \pm 1;0} \right)\)
Thỏa mãn điều kiện đầu bài.
Chọn D.
Luyện tập
Câu hỏi liên quan
-
Quốc hiệu của nước ta dưới thời Đinh – Tiền Lê là
-
Bằng kiến thức đã học về cuộc kháng chiến chống quân xâm lược Tống (1075 - 1077), em hãy:
a. Chỉ ra những nét độc đáo trong cách đánh giặc của Lý Thường Kiệt?
b. Đánh giá vai trò của Lý Thường Kiệt trong cuộc kháng chiến?
-
Pha Ngừm đã thành lập nước Lan Xang vào năm nào?
-
Người chỉ huy đoàn tham hiểm lần đầu tiên đi vòng quanh trái đất bằng đường biển là
-
Người Cam-pu-chia đã sáng tạo ra chữ viết vào thời gian nào?
-
Kinh đô của nước ta dưới thời Ngô là
-
Công trình kiến trúc tiêu biểu của vương quốc Cam-pu-chia thời phong kiến là
-
Em hãy trình bày sự hình thành và phát triển của các vương quốc phong kiến Đông Nam Á từ nửa sau thế kỷ X đến đầu thế kỷ XVI?
-
Công trình kiến trúc tiêu biểu của vương quốc Lào thời phong kiến là
-
Quê hương của phong trào văn hóa Phục hưng là