Câu hỏi:

06/05/2022 291

Dao động điều hòa của một vật có khối lượng 500g là tổng hợp của hai dao động điều hòa thành phần cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ có li độ phụ thuộc thời gian được biểu diễn như hình vẽ, biết $t_{2} - t_{1} = \frac{1}{15} (s) .$ Chọn gốc thế năng ở vị trí cân bằng, lấy $π^{2} = 10.$ Cơ năng của chất điểm có giá trị là:

A. 0,4(J)

B.

\frac{4000}{3} (J)

C.

\frac{2}{15} (J)

D. 4000(J)

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải !!

Bắt đầu thi

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

+ Đọc đồ thị dao động

+ Sử dụng vòng tròn lượng giác

+ Sử dụng công thức góc quét: $Δ φ = ω . Δ t$

+ Sử dụng máy tính tổng hợp dao động: $x = x_{1} + x_{2} = A_{1} ∠ φ_{1} + A_{2} ∠ φ_{2}$

+ Sử dụng biểu thức tính cơ năng: _{$W = \frac{1}{2} k A^{2} = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2}$}

Cách giải:

Ta có vòng tròn lượng giác:

Ta có: $α = β$ mà $β + \frac{α}{2} = 90^{0} \Rightarrow α = 60^{0}$

Ta có: $\cos \frac{α}{2} = \frac{4}{A} \Rightarrow A = \frac{8 \sqrt{3}}{3} c m$

Lại có:

$α = ω . Δ t = ω . (t_{2} - t_{1}) \Rightarrow ω = \frac{α}{Δ t} = \frac{\frac{π}{3}}{\frac{1}{15}} = 5 π r a d / s$

Dao động điều hòa của một vật có khối lượng 500g là tổng hợp của hai dao động điều hòa thành phần cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ có li độ phụ thuộc thời gian được biểu diễn như hình vẽ, biết t2-t1=1/15 (s). Chọn gốc thế năng ở vị trí cân bằng, (ảnh 1)

Từ đồ thị và các dữ kiện trên ta viết được phương trình dao động của 2 vật: $\{\begin{cases} x_{1} = \frac{8 \sqrt{3}}{3} \cos (5 π t + π) \\ x_{2} = \frac{8 \sqrt{3}}{3} \cos (5 π t - \frac{2 π}{3}) \end{cases}$

⇒ Phương trình dao động tổng hợp: $x = x_{1} + x_{2} = 8 \cos (5 π t - \frac{5 π}{6}) c m$

⇒ Cơ năng của chất điểm: $W = \frac{1}{2} k A^{2} = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} = \frac{1}{2} .0, 5. {(5 π)}^{2} .0, 08^{2} = 0, 4 J$

Chọn A.

Bình luận

Câu 1:

Thuyết lượng tử ánh sáng được dùng để giải thích:

A. Nguyên tắc hoạt động của pin quang điện.

B. Hiện tượng giao thoa ánh sáng.

C. Hiện tượng khúc xạ.

D. Hiện tượng phản xạ ánh sáng.

Xem đáp án » 05/05/2022 8,391

Câu 2:

Hai chất điểm dao động điều hòa trên cùng một trục tọa độ Ox, cùng vị trí cân bằng theo các phương trình lần lượt là $x_{1} = 4. \cos (4 π t)$ và $x_{2} = 4 \sqrt{3} . \cos (4 π t + \frac{π}{3}) .$ Thời điểm đầu tiên hai chất điểm gặp nhau là

A.

\frac{1}{12} s

B. $\frac{1}{4} s$

C.

\frac{5}{24} s

D.

\frac{1}{24} s

Xem đáp án » 06/05/2022 5,923

Câu 3:

Cho đoạn mạch gồm điện trở thuần R mắc nối tiếp với một tụ điện có điện dung $C = \frac{10^{- 2}}{5 π} F .$ Đặt vào hai đầu đoạn mạch một điện áp xoay chiều $u = 5 \sqrt{2} \cos 100 π t (V).$ Biết số chỉ của vôn kế ở hai đầu điện trở R là 4 V. Cường độ dòng điện chạy trong mạch có giá trị là:

A. 0,6A.

B. 1A.

C. 1,5A.

D. 0,3A.

Xem đáp án » 06/05/2022 5,299

Câu 4:

Hai điện tích điểm $q_{1} = 1 (μ C); q_{2} = 4 (n C)$ đặt trong chân không cách nhau một khoảng 2cm. Lực đẩy giữa chúng là:

A.

{9.10}^{9} (N)

B. 0,09 (N)

C. ${9.10}^{13} (N)$

D. ${9.10}^{- 6} (N)$

Xem đáp án » 05/05/2022 3,039

Câu 5:

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với tần số góc ω, cường độ dòng điện cực đại I₀ điện tích cực đại q₀. Mối liên hệ giữa $q_{0}; I_{0}; ω$ là:

A.

q_{0} = I_{0} ω

B.

q_{0} = \frac{ω}{I_{0}}

C.

q_{0} = \frac{I_{0}}{ω}

D.

q_{0} = I_{0} ω^{2}

Xem đáp án » 05/05/2022 2,398

Câu 6:

Đặt điện áp $u = U_{0} \cos 100 π t (V)$ vào hai đầu tụ điện có điện dung $C = \frac{10^{- 4}}{π} (F) .$ Dung kháng của tụ điện là:

A. 100Ω

B. 200Ω

C. 50Ω

D. 150Ω

Xem đáp án » 06/05/2022 1,794

Câu 7:

Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trong 1 phút thực hiện được 120 dao động toàn phần. Chiều dài tự nhiên lò xo là 30cm, khi lò xo dài 40cm thì vật nặng ở vị trí thấp nhất. Biên độ của dao động của vật là:

A. 2,5cm.

B. 6,25cm.

C. 10cm.

D. 3,75cm.

Xem đáp án » 06/05/2022 1,604

Bình luận

Thuyết lượng tử ánh sáng được dùng để giải thích:

Hai điện tích điểm $q_{1} = 1 (μ C); q_{2} = 4 (n C)$ đặt trong chân không cách nhau một khoảng 2cm. Lực đẩy giữa chúng là:

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với tần số góc ω, cường độ dòng điện cực đại I₀ điện tích cực đại q₀. Mối liên hệ giữa $q_{0}; I_{0}; ω$ là:

Đặt điện áp $u = U_{0} \cos 100 π t (V)$ vào hai đầu tụ điện có điện dung $C = \frac{10^{- 4}}{π} (F) .$ Dung kháng của tụ điện là:

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

🔥 Đề thi HOT:

Bình luận

Thuyết lượng tử ánh sáng được dùng để giải thích:

Hai chất điểm dao động điều hòa trên cùng một trục tọa độ Ox, cùng vị trí cân bằng theo các phương trình lần lượt là x1=4.cos(4πt) và x2=43.cos4πt+π3. Thời điểm đầu tiên hai chất điểm gặp nhau là

Hai điện tích điểm q1=1(μC);q2=4(nC) đặt trong chân không cách nhau một khoảng 2cm. Lực đẩy giữa chúng là:

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với tần số góc ω, cường độ dòng điện cực đại I0 điện tích cực đại q0. Mối liên hệ giữa q0;I0;ω là:

Đặt điện áp u=U0cos100πt(V) vào hai đầu tụ điện có điện dung C=10−4π(F). Dung kháng của tụ điện là:

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

🔥 Đề thi HOT:

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Hai điện tích điểm $q_{1} = 1 (μ C); q_{2} = 4 (n C)$ đặt trong chân không cách nhau một khoảng 2cm. Lực đẩy giữa chúng là:

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do với tần số góc ω, cường độ dòng điện cực đại I₀ điện tích cực đại q₀. Mối liên hệ giữa $q_{0}; I_{0}; ω$ là:

Đặt điện áp $u = U_{0} \cos 100 π t (V)$ vào hai đầu tụ điện có điện dung $C = \frac{10^{- 4}}{π} (F) .$ Dung kháng của tụ điện là: