Trên một sợi dây OB căng ngang, hai đầu cố định, đang có sóng dừng với tần số f xác định. Gọi M,N và P là ba điểm trên dây có vị trí cân bằng cách B lần lượt là 4cm, 6cm và 38cm. Hình vẽ mô tả hình dạng của sợi dây ở thời điểm t₁ (nét đứt) và thời điểm t2=t1+1112f (nét liền). Tại thời điểm t₁, li độ của phần tử dây ở bằng biên độ của phần tử dây ở M và tốc độ của phần tử dây ở M là 60cm/s. Tại thời điểm t₂, vận tốc của phần tử dây ở P là

Đáp án D

Từ đồ thị, ta có:

- λ=24 cm,B là một điểm nút và N là bụng.

- Tính từ B, M và N nằm ở bó sóng thứ nhất nên luôn cùng pha nhau. P nằm ở bó sóng thứ 4 nên ngược pha với hai phần tử sóng còn lại.

- aM=32aN và aP=aN2.

Ta biểu diễn dao động các phần tử sóng tương ứng trên đường tròn:

- t1:uN=aM=32aN→ điểm (1) hoặc (2) trên đường tròn.

- t1:uM=32aM→vM=12vMmax=60 cm/s→vMmax=120 cm/s

- t2=t1+11T12→φ=330°

→O(1) quay góc φ thì tại thời điểm t₂ điểm N ra đến biên dương → P đang ở biên âm → vận tốc bằng 0.

→O(2) quay góc φ tại thời điểm t₂ điểm N ra đến 12aN→P đang ở −12aP → vận tốc bằng −32ωaP=−32ω2aM3=−12vMmax=−12(120)=−60 cm/s