Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có biên độ lần lượt là A1 và A2, pha ban đầu thay đổi được. Khi hai dao động thành phần cùng pha và ngược pha thì năng...

Phương pháp: + Sử dụng biểu thức tính biên độ dao động tổng hợp: AA2=A12+A22+2A1A2cosΔφ + Sử dụng biểu thức tính năng lượng dao động: W=12kA2 Cách giải: + Khi 2 dao động cùng pha: A=A1+A2W=12kA1+A22=25J (1) + Khi 2 dao động ngược pha: A'=A1−A2W'=12kA1−A22=9J (2) Từ (1) và (2) ta được: WW'=259=A1+A22A1−A22⇒A1+A2=53A1−A2⇒A1=4A2A1=A24 + Khi năng lượng dao động tổng hợp là W''=15J=12kA''2 W''W=1525⇔An2A2=1525 ⇔A12+A22+2A1A2cosΔφ=1525A1+A22 ⇒cosΔφ=1525A1+A22−A12+A222A1A2 Với A1=4A2⇒cosΔφ=−14 Với A1=A24⇒cosΔφ=−14⇒Δφ=75,520=1,823rad Chọn A.

Câu hỏi:

10/06/2022 447

Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có biên độ lần lượt là A₁ và A₂, pha ban đầu thay đổi được. Khi hai dao động thành phần cùng pha và ngược pha thì năng lượng dao động tổng hợp lần lượt là 25J và 9J. Khi năng lượng dao động tổng hợp là 15J thì độ lệch pha giữa hai dao động thành phần là

A. 1,823rad

B. 0,969rad

C. 2,257rad

D. 0,885rad

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: [Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải (30 đề) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

+ Sử dụng biểu thức tính biên độ dao động tổng hợp: A $A^{2} = A_{1}^{2} + A_{2}^{2} + 2 A_{1} A_{2} \cos Δ φ$

+ Sử dụng biểu thức tính năng lượng dao động: $W = \frac{1}{2} k A^{2}$

Cách giải:

+ Khi 2 dao động cùng pha: $\{\begin{cases} A = A_{1} + A_{2} \\ W = \frac{1}{2} k {(A_{1} + A_{2})}^{2} = 25 J \end{cases}$ (1)

+ Khi 2 dao động ngược pha: $\{\begin{cases} A^{'} = |A_{1} - A_{2}| \\ W^{'} = \frac{1}{2} k {(A_{1} - A_{2})}^{2} = 9 J \end{cases}$ (2)

Từ (1) và (2) ta được: $\frac{W}{W^{'}} = \frac{25}{9} = \frac{{(A_{1} + A_{2})}^{2}}{{(A_{1} - A_{2})}^{2}} \Rightarrow A_{1} + A_{2} = \frac{5}{3} |A_{1} - A_{2}| \Rightarrow [\begin{array}{l} A_{1} = 4 A_{2} \\ A_{1} = \frac{A_{2}}{4} \end{array}$

+ Khi năng lượng dao động tổng hợp là $W^{''} = 15 J = \frac{1}{2} k A^{'' 2}$

$\frac{W^{''}}{W} = \frac{15}{25} \Leftrightarrow \frac{A^{n 2}}{A^{2}} = \frac{15}{25}$

$\Leftrightarrow A_{1}^{2} + A_{2}^{2} + 2 A_{1} A_{2} \cos Δ φ = \frac{15}{25} {(A_{1} + A_{2})}^{2}$ $\Rightarrow \cos Δ φ = \frac{\frac{15}{25} {(A_{1} + A_{2})}^{2} - (A_{1}^{2} + A_{2}^{2})}{2 A_{1} A_{2}}$

Với $A_{1} = 4 A_{2} \Rightarrow \cos Δ φ = - \frac{1}{4}$

Với $A_{1} = \frac{A_{2}}{4} \Rightarrow \cos Δ φ = - \frac{1}{4} \Rightarrow Δ φ = {75,52}^{0} = 1,823 r a d$

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 »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Đặt điện áp xoay chiều hình sin vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thuần thì cường độ dòng điện trong mạch biến thiên điều hòa:

A. Cùng pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

B. Trễ pha

\frac{π}{2}

so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

C. Ngược pha với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

D. Sớm pha

\frac{π}{2}

so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch.

Lời giải

Phương pháp:

Vận dụng lí thuyết về các mạch điện xoay chiều

Cách giải:

Mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần khi đó u và i cùng pha với nhau.

Chọn A.

Câu 2

Dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài có cường độ 0,5 A đặt trong không khí. Cảm ứng từ tại M cách dòng điện 5 cm bằng

{2.10}^{- 6} T

B. ${2.10}^{- 8} T$

{6,3.10}^{- 8} T

{6,3.10}^{- 6} T

Lời giải

Phương pháp:

Sử dụng biểu thức tính cảm ứng từ do dòng điện thẳng dài vô hạn gây ra: $B = {2.10}^{- 7} \frac{I}{r}$

Cách giải:

Cảm ứng từ tại M cách dòng điện 5cm là: $B = {2.10}^{- 7} \frac{I}{r} = {2.10}^{- 7} \frac{0,5}{0,05} = {2.10}^{- 6} T$

Chọn A.

Câu 3

Hai điện tích điểm $q_{1}, q_{2}$ đứng yên, đặt cách nhau một khoảng r trong chân không. Cho k là hệ số tỉ lệ, trong hệ SI $k = {9.10}^{9} \frac{N . m^{2}}{C^{2}} .$ Độ lớn lực tương tác điện giữa hai điện tích điểm đó được tính bằng công thức

A. $F = k \frac{|q_{1} + q_{2}|}{r}$

B. $F = k \frac{|q_{1} q_{2}|}{r}$

C. $F = k \frac{|q_{1} q_{2}|}{r^{2}}$

D. $F = k \frac{|q_{1} + q_{2}|}{r^{2}}$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Đặt một điện áp xoay chiều $u = U_{0} \cos ω t$ (V) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện trong mạch biến thiên điều hòa trễ pha hơn điện áp giữa hai đầu đoạn mạch khi

A. $ω L = \frac{1}{ω C}$

B. $ω L > \frac{1}{ω C}$

C. $ω L < \frac{1}{ω C}$

D. $ω = \frac{1}{L C}$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Một mạch dao động lí tưởng gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm $4 μ H$ và một tụ điện có điện dung 10pF. Lấy π² =10. Chu kì dao động riêng của mạch này là

A. ${8.10}^{- 8} s$

B. ${4.10}^{- 8} s$

{2.10}^{- 8} s

D. ${2,5.10}^{- 8} s$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Ở mặt nước, tại hai điểm S₁ và S₂có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng, phát ra hai sóng kết hợp có bước song $λ .$ Cho $S_{1} S_{2} = 4,8 λ .$ Gọi (C) là hình tròn nằm ở mặt nước có đường kính là S₁S₂. Số vị trí trong (C) mà các phần tử ở đó dao động với biên độ cực đại và cùng pha với nguồn là

A. 16

B. 18

C. 12

D. 14

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox trên quỹ đạo dài 10cm, chu kì 2s. Tại thời điểm t = 0, vật đi qua vị trí cân bằng O theo chiều âm. Phương trình dao động của vật là

x = 5 \cos (2 π t - \frac{π}{2}) c m

x = 10 \cos (2 π t + \frac{π}{2}) c m

x = 5 \cos (π t - \frac{π}{2}) c m

D. $x = 5 \cos (π t + \frac{π}{2}) c m$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Công nghệ

Giáo dục công dân

Tin học

Tiếng Anh

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

ĐHQG Hồ Chí Minh

ĐH Bách Khoa

ĐHQG Hà Nội

Bộ Công an

ĐHSP Hà Nội

Bằng lái xe

English Test

IT Test

Đại học

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Công nghệ

Tin học

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Công nghệ

Tin học

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Tin học

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Global success

iLearn Smart World

Friends Global

Explore new worlds

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Công nghệ

Tin học

Giáo dục Quốc Phòng và An Ninh

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học

Lịch sử

Địa lý

Sinh học

Công nghệ

Tin học

Giáo dục Quốc Phòng và An Ninh

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Toán

Văn

Vật lý

Hóa học