Một vật thực hiện đồng thời ba dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình li độ tương ứng là x1, x2, x3 (trong đó x1 ngược pha với x2). Chọn gốc thế năng là vị trí cân bằng. Nếu vật ch...

Đáp án A + Ý tưởng của bài toán kết hợp tổng hợp dao động với cơ năng, khai thác triệt để W tỉ lệ với A+ W1W2=A1A22→A1A2=2. Do chỉ khai thác về tỉ lệ nên để đơn giản bài toán ta đặt A2=1→A1=2+ W23W13=A23A132=13→A23A13=13. Đặt A23=x→A13=x3Từ giản đồ ta có phương trình x32=x2+1+22→x≈1,707+ x123=x1+x23→A1232=A12+A232→A123≈2,217+ W123W23=A123A232≈1,69→W123=1,69W

Câu hỏi:

13/11/2021 368

Một vật thực hiện đồng thời ba dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình li độ tương ứng là x₁, x₂, x₃ (trong đó x₁ ngược pha với x₂). Chọn gốc thế năng là vị trí cân bằng. Nếu vật chỉ thực hiện dao động x₁ thì vật có năng lượng gấp đôi khi chỉ thực hiện dao động x₂. Nếu vật chỉ thực hiện dao động tổng hợp x₁₃ = x₁ + x₃ thì nó có năng lượng là 3 W. Nếu vật chỉ thực hiện dao động x₂₃ = x₂+ x₃ thì nó có năng lượng là 1 W và dao động x₂₃ lệch pha $\frac{π}{2}$ với dao động x₁. Khi thực hiện dao động tổng hợp x = x₁ + x₂ + x₃ thì vật có năng lượng là

A. 1,7 W.

B. 2,3 W.

C. 3,2 W.

D. 2,7 W.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bộ 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 có đáp án !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án A

+ Ý tưởng của bài toán kết hợp tổng hợp dao động với cơ năng, khai thác triệt để W tỉ lệ với A

+ $\frac{W_{1}}{W_{2}} = {(\frac{A_{1}}{A_{2}})}^{2} \to \frac{A_{1}}{A_{2}} = \sqrt{2}$ . Do chỉ khai thác về tỉ lệ nên để đơn giản bài toán ta đặt $A_{2} = 1 \to A_{1} = \sqrt{2}$

+ $\frac{W_{23}}{W_{13}} = {(\frac{A_{23}}{A_{13}})}^{2} = \frac{1}{3} \to \frac{A_{23}}{A_{13}} = \frac{1}{\sqrt{3}}$ . Đặt $A_{23} = x \to A_{13} = x \sqrt{3}$

Từ giản đồ ta có phương trình ${(x \sqrt{3})}^{2} = x^{2} + {(1 + \sqrt{2})}^{2} \to x \approx 1, 707$

+ $x_{123} = x_{1} + x_{23} \to A_{123}^{2} = A_{1}^{2} + A_{23}^{2} \to A_{123} \approx 2, 217$

+ $\frac{W_{123}}{W_{23}} = {(\frac{A_{123}}{A_{23}})}^{2} \approx 1, 69 \to W_{123} = 1, 69 W$

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Đặt điện áp u = U₀cosωt V vào hai đầu đoạn mạch RLC nối tiếp, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm thay đổi được. Khi L = L₀ hoặc L = 3L₀thì điện áp hiệu dụng hai đầu tụ điện bằng nhau và bằng U_C. Khi L = 2L₀ hoặc L = 6L₀ thì điện áp hiệu dụng hai đầu cuộn cảm bằng nhau và bằng U_L. Tỉ số $\frac{U_{L}}{U_{C}}$ bằng

A. $\sqrt{\frac{2}{3}} .$

B. $\sqrt{\frac{3}{2}} .$

C. $\frac{1}{\sqrt{2}} .$

D. $\sqrt{2} .$

Lời giải

Đáp án B

Ứng với $L = L_{0} \to Z_{L} = Z_{L 0}$ , ta chuẩn hóa $Z_{L 0} = 1$

+ Hai giá trị của L cho cùng điện áp hiệu dụng trên tụ, thỏa mãn: $Z_{L 1} + Z_{L 2} = 2 Z_{C} \Leftrightarrow 1 + 3 = 2 Z_{C} \to Z_{C} = 2$

+ Hai giá trị của L cho cùng điện áp hiệu dụng trên cuộn cảm thỏa mãn: $\frac{1}{Z_{L 3}} + \frac{1}{Z_{L 4}} = \frac{2}{Z_{L \max}} \Leftrightarrow \frac{1}{2} + \frac{1}{6} = \frac{2}{Z_{L \max}}$ $\to Z_{L \max} = 3$ , với $Z_{L \max}$ là cảm kháng để điện áp hiệu dụng trên cuộc cảm cực đại.

$\to Z_{L \max} = \frac{R^{2} + Z_{C}^{2}}{Z_{C}} \Leftrightarrow 3 = \frac{R^{2} + 2^{2}}{2} \to R^{2} = 2$

+ Ta có tỉ số $\frac{U_{L}}{U_{C}} = \frac{\frac{Z_{L 3}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L 3} - Z_{C})}^{2}}}}{\frac{Z_{C}}{\sqrt{R^{2} + {(Z_{L 1} - Z_{C})}^{2}}}} = \frac{\frac{2}{\sqrt{2 + {(2 - 2)}^{2}}}}{\frac{2}{\sqrt{2 + {(1 - 2)}^{2}}}} = \sqrt{\frac{3}{2}}$