IMG-LOGO

Câu hỏi:

19/07/2024 554

Một điểm sáng đặt tại điểm O trên trục chính của một thấu  kính hội tụ (O không là quang tâm của thấu kính). Xét trục Ox vuông góc với  trục chính của thấu kính với O là gốc toạ độ như hình vẽ. Tại thời điểm t = 0, điểm sáng bắt đầu dao động điều hoà dọc theo trục Ox theo phương trình x=Acos2πtπ2(cm), trong đó t tính bằng s. Trong khoảng thời gian 1312s kể từ thời điểm t = 0, điểm sáng đi được quãng đường là 18 cm. Cũng trong khoảng thời gian đó, ảnh của điểm sáng đi được quãng  đường là 36 cm. Biết trong quá trình dao động, điểm sáng và ảnh của nó luôn có vận tốc ngược hướng nhau. Khoảng cách lớn nhất giữa điểm sáng và ảnh của nó trong quá trình dao động là 37 cm. Tiêu cự của thấu  kính có giá trị gần nhất với giá trị nào trong các giá trị sau? 

Một điểm sáng đặt tại điểm O trên trục chính của một thấu  kính hội tụ O không (ảnh 1)

A. 8,9 cm.

B. 12,1 cm.

C. 7,9 cm.

Đáp án chính xác

D. 10,1 cm.

 Xem lời giải

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Ảnh ảo dao động cùng pha, ảnh thật dao động ngược pha với điểm sáng 

Sử dụng vòng tròn lượng giác và công thức: Δφ=ωΔt 

Độ phóng đại của ảnh: |k|=d'd=A'A 

Khoảng cách giữa ảnh và vật theo phương dao động: Δx=xx' 

Khoảng cách giữa ảnh và vật: D=Δx2+d+d'2 

Công thức thấu kính: 1d+1d'=1f

Nhận xét: ảnh luôn có vận tốc ngược hướng với điểm sáng → ảnh dao động ngược pha với điểm sáng → ảnh là ảnh thật 

Từ phương trình chuyển động, ta thấy pha ban đầu của điểm sáng S là π2rad

→ pha ban đầu của ảnh S’ là π2rad

Trong khoảng thời gian 1312s vecto quét được góc là: 

Δφ=ωΔt=2π1312=13π6=2π+π6(rad)

Ta có vòng tròn lượng giác:

Một điểm sáng đặt tại điểm O trên trục chính của một thấu  kính hội tụ O không (ảnh 1)

Từ vòng tròn lượng giác, ta thấy quãng đường điểm sáng S’ và ảnh S’ đi được trong thời gian 1312s là:

4A+A2=18(cm)A=4( cm)4A'+A'2=36( cm)A'=8( cm)x'x=A'A=2x'=2x

Độ phóng đại của ảnh là: 

|k|=d'd=A'Ad'd=A'A=2d'=2d

Khoảng cách giữa ảnh và vật theo phương dao động là:

Δx=xx'=|3x|Δxmax=3A=12( cm)

Khoảng cách lớn nhất giữa ảnh và vật là: 

Dmax=(Δx)2+d+d'237=122+d+d'2d+d'=35( cm)d=353( cm)d'=703( cm)

Áp dụng công thức thấu kính, ta có: 

1d+1d'=1f335+370=1ff=9077,78( cm)

Tiêu cự của thấu kính gần nhất với giá trị 7,9 cm

Chọn C.

Câu trả lời này có hữu ích không?

0

Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết

ĐĂNG KÝ VIP

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Đặt điện áp xoay chiều có tần số 50 Hz vào hai đầu cuộn cảm thuần có độ tự cảm L=12πH thì cảm kháng của cuộn cảm là 

Xem đáp án » 11/11/2021 10,010

Câu 2:

Một mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có cảm kháng  ZL và tụ điện có dung kháng ZC mắc nối tiếp. Đại lượng Z=R2+ZLZC2 là 

Xem đáp án » 11/11/2021 6,306

Câu 3:

Điện áp u = 200cos(100πt + 0,5π) (V) có giá trị hiệu dụng bằng

Xem đáp án » 11/11/2021 4,344

Câu 4:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số  không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB như hình bên, trong đó cuộn cảm thuần có  độ tự cảm L và tụ điện có diện dung C thay đổi được. Các vôn kế được coi là lí  tưởng. Điều chỉnh C để số chỉ vôn kế V1 đạt cực đại thì thấy khi đó V1 chỉ 100 V  và V2 chỉ 150 V. Trong quá trình điều chỉnh C, khi số chỉ vôn kế V2 đạt giá trị  cực đại thì số chỉ vôn kế V1 gần nhất với giá trị nào sau đây?

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng và tần số  không đổi vào hai đầu đoạn mạch AB như (ảnh 1)

Xem đáp án » 12/11/2021 4,049

Câu 5:

Mắc nguồn điện một chiều có điện trở trong r = 1Ω với mạch ngoài là điện trở R = 4 Ω để thành mạch kín. Biết công suất của nguồn là 20 W. Công suất toả nhiệt trên điện trở R là

Xem đáp án » 12/11/2021 2,985

Câu 6:

Một sợi dây dài 50 cm có hai đầu cố định. Trên dây đang có sóng dừng với hai bụng  sóng. Sóng truyền trên dây có bước sóng là 

Xem đáp án » 12/11/2021 2,964

Câu 7:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U vào hai đầu một đoạn mạch thì cường độ  dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là I. Gọi φ là độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện  trong mạch. Công suất điện tiêu thụ trung bình của mạch trong một chu kì là 

Xem đáp án » 11/11/2021 2,942

Câu 8:

Cho mạch dao động LC lí tưởng với C = 2 μF và cuộn dây thuần cảm L = 20 mH.  Sau khi kích thích cho mạch dao động thì hiệu điện thế cực đại trên tụ điện đạt giá trị 5 V. Lúc hiệu điện thế  tức thời trên một bản tụ điện là 3 V thì cường độ dòng điện qua cuộn dây có độ lớn 

Xem đáp án » 12/11/2021 2,780

Câu 9:

Cho dòng điện xoay chiều có cường độ hiệu dụng 2 A chạy qua điện trở thuần 50 Ω.  Công suất tỏa nhiệt trên điện trở bằng 

Xem đáp án » 12/11/2021 2,291

Câu 10:

Trong sóng cơ, tốc độ truyền sóng là 

Xem đáp án » 11/11/2021 2,016

Câu 11:

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, khoảng cách giữa hai điểm cực tiểu  giao thoa liên tiếp là 2 cm. Sóng truyền trên mặt nước có bước sóng là 

Xem đáp án » 12/11/2021 1,686

Câu 12:

Đặt điện áp u = U0cos(100πt + φ) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn  cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện qua mạch có tần số bằng 

Xem đáp án » 11/11/2021 1,493

Câu 13:

Con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 100 N/m gắn vật nhỏ đang dao động điều hoà.  Khi con lắc có li độ 2 cm thì lực kéo về có giá trị là 

Xem đáp án » 12/11/2021 1,324

Câu 14:

Một ống dây có hệ số tự cảm 0,02 H đang có dòng điện một chiều chạy qua. Trong  thời gian 0,2 s dòng điện giảm đều từ 3 A về 0 A. Trong khoảng thời gian trên, độ lớn suất điện động tự cảm  trong ống dây là 

Xem đáp án » 11/11/2021 1,300

Câu 15:

Một mạch dao động điện từ lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có  điện dung C. Mạch dao động tự do với tần số góc là 

Xem đáp án » 11/11/2021 1,160

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »