Câu hỏi:

17/05/2022 1,178

Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số dọc theo hai đường thẳng song song kề nhau và song song với trục tọa độ Ox. Vị trí cân bằng của chúng đều ở trên một đường thẳng qua gốc tọa độ và vuông góc với Ox. Hình bên là đồ thị vận tốc- thời gian của hai chất điểm. Tại thời điểm t₁ tỉ số giữa khoảng cách giữa hai vật với biên độ của vật 2 có giá trị gần nhất với giá trị nào dưới đây?

A. 1,5

B. 2,1

C. 1,7

D. 0,9

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

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

+ Đọc đồ thị

+ Chuẩn hóa số liệu

+ Vận dụng vòng tròn lượng giác

+ Sử dụng hệ thức trong tam giác: \[{a^2} = {b^2} + {c^2} - 2bc.\cos (a)\]

Cách giải:

Đặt 1 ô có giá trị bằng 1

Từ đồ thị ta có:

+ Chu kì: T = 12 ô

$+ \{\begin{cases} v_{1} = 6 ∠ \frac{π}{2} \\ v_{2} = 9 ∠ - \frac{π}{6} \end{cases}$

Độ lệch pha giữa 2 dao động: $Δ φ = \frac{π}{2} - (- \frac{π}{6}) = \frac{2 π}{3}$

Chuẩn hóa: $ω = 1 \Rightarrow \{\begin{cases} A_{1} = 6 \\ A_{2} = 9 \end{cases}$

Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số dọc theo hai đường thẳng song song kề nhau và song song với trục tọa độ Ox. Vị trí cân bằng của chúng đều ở trên một (ảnh 2)

Khoảng cách giữa hai vật tại thời điểm t₁:

$d = \sqrt{6^{2} + 9^{2} - 2.6.9 \cdot \cos \frac{2 π}{3}} = 3 \sqrt{19} \Rightarrow \frac{d}{A_{2}} = \frac{3 \sqrt{19}}{9} = 1, 45$

Chọn A.

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 xoay chiều $u = U \sqrt{2} \cos ω t (ω > 0)$ vào hai đầu một tụ điện có điện dung C thì dung kháng của tụ điện là

A. \[{Z_C} = {\omega ^2}C\]

B. \[{Z_C} = \omega C\]

C. \[{Z_C} = \frac{1}{{\omega C}}\]

D. \[{Z_C} = \frac{1}{{{\omega ^2}C}}\]

Lời giải

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính dung kháng: \[{Z_C} = \frac{1}{{\omega C}}\]

Cách giải:

Dung kháng của tụ điện: \[{Z_C} = \frac{1}{{\omega C}}\]

Chọn C.

Câu 2

Một đoạn mạch điện gồm điện trở thuần R, cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L và điện có điện dung C mắc nối tiếp, các giá trị R, L, C là hữu hạn và khác không. Đặt một điện áp xoay chiều \[u = {U_0}\cos (2\pi ft)(V)\] (với f thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch. Khi \[f = {f_1} = 25Hz\] thì hệ số công suất của đoạn mạch là \[\cos {\varphi _1} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}.\] Còn khi \[f = {f_2} = 50Hz\] thì hệ số công suất của đoạn mạch là \[\cos {\varphi _2} = 1.\] Khi điều chỉnh \[f = {f_3} = 75Hz\] thì hệ số công suất của đoạn mạch bằng

A. 0,5.

B. 0,88

C. 0,71

D. 0,81

Lời giải

Phương pháp:

+ Vận dụng biểu thức tính cảm kháng và dung kháng: \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{Z_L} = \omega L}\\{{Z_C} = \frac{1}{{\omega C}}}\end{array}} \right.\]

+ Sử dụng biểu thức tính hệ số công suất: $\cos φ = \frac{R}{Z}$

Cách giải:

+ Khi \[f = {f_2} = 50Hz:\cos {\varphi _2} = 1 \Rightarrow {Z_{{L_2}}} = {Z_{{C_2}}} \Leftrightarrow \frac{1}{{LC}} = \omega _2^2\]

+ Khi \[f = {f_1} = 25Hz:\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{Z_{{L_1}}} = \frac{{{\omega _1}}}{{{\omega _2}}}{Z_{{L_2}}} = \frac{{{Z_{{L_2}}}}}{2}}\\{{Z_{{C_1}}} = \frac{{{\omega _2}}}{{{\omega _1}}}{Z_{{C_2}}} = 2{Z_{{C_2}}} = 2{Z_{{L_2}}}}\end{array}} \right.\]

\[ \Rightarrow \cos {\varphi _1} = \frac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_{{L_1}}} - {Z_{{C_1}}}} \right)}^2}} }} = \frac{R}{{\sqrt {{R^2} + \left( {\frac{{{Z_{{L_2}}}}}{2} - 2{Z_{{L_2}}}} \right)} }} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\] \[ \Rightarrow 2{R^2} = {R^2} + \frac{9}{4}Z_{{L_2}}^2 \Rightarrow {Z_{{L_2}}} = \frac{2}{3}R\]

+ Khi \[f = {f_3} = 75Hz:\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{Z_{{L_3}}} = \frac{{{\omega _3}}}{{{\omega _2}}}{Z_{{L_2}}} = \frac{{3{Z_{{L_2}}}}}{2}}\\{{Z_{{C_3}}} = \frac{{{\omega _2}}}{{{\omega _3}}}{Z_{{C_2}}} = \frac{2}{3}{Z_{{C_2}}} = \frac{2}{3}{Z_{{L_2}}}}\end{array}} \right.\]

\[ \Rightarrow \cos {\varphi _3} = \frac{R}{{\sqrt {{R^2} + {{\left( {{Z_{{L_3}}} - {Z_{{C_3}}}} \right)}^2}} }} = \frac{R}{{\sqrt {{R^2} + \left( {\frac{{3{Z_{{L_2}}}}}{2} - \frac{2}{3}{Z_{{L_2}}}} \right)} }} = 0,874\] Chọn B.

Câu 3