11 câu Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp Fre-Nen (Vận dụng)

49 người thi tuần này 5.0 3.6 K lượt thi 11 câu hỏi 20 phút

Câu 1/11

Một vật nhỏ có chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình là $x_{1} = A_{1} c o s (ω t) c m$ và $x_{2} = A_{2} c o s (ω t + \frac{π}{2}) c m$ . Gọi E là cơ năng của vật. Khối lượng của vật bằng

A. $\frac{E}{ω^{2} (A_{1}^{2} + A_{2}^{2})}$

B. $\frac{E}{ω^{2} \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}}}$

C. $\frac{2 E}{ω^{2} (A_{1}^{2} + A_{2}^{2})}$

D. $\frac{2 E}{ω^{2} \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}}}$

Lời giải

Đáp án C

+ Do hai dao động vuông pha nên biên độ dao động tổng hợp là : $A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}}$

+ Cơ năng dao động của vật : $E = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} = \frac{1}{2} m ω^{2} (A_{1}^{2} + A_{2}^{2})$

=> Khối lượng vật: $m = \frac{2 E}{ω^{2} (A_{1}^{2} + A_{2}^{2})}$

Câu 2/11

Một vật thực hiện đồng thời ba dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số có phương trình $x_{1} = 4 c o s (10 π t + \frac{π}{4}) c m$ ; $x_{2} = 4 c o s (10 π t + \frac{7 π}{12}) c m$ và $x_{3} = 6 \sin (10 π t + \frac{π}{12}) c m$ . Phương trình dao động tổng hợp của vật là:

A. $x = 10 cos (10 π t + \frac{π}{12}) c m$

B. $x = 2 \sqrt{3} cos (10 π t + \frac{5 π}{12}) c m$

C. $x = 10 cos (10 π t + \frac{5 π}{12}) c m$

D. $x = 2 \sqrt{3} cos (10 π t + \frac{π}{12}) c m$

Lời giải

Đáp án D

Dao động thành phần:

$\begin{array}{l} x_{1} = 4 c o s (10 π t + \frac{π}{4}) c m \\ x_{2} = 4 c o s (10 π t + \frac{7 π}{12}) c m \\ x_{3} = 6 \sin (10 π t + \frac{π}{12}) c m \end{array}$

Phương trình dao động tổng hợp $x = x_{1} + x_{2} + x_{3}$

Ta thấy: $x_{2}, x_{3}$ dao động ngược pha nhau

Ta suy ra: $x_{23} = x_{2} + x_{3} = 2 c os (10 π t - \frac{5 π}{12}) c m$ $\to x = x_{1} + x_{23}$

Độ lệch pha: $Δ φ = \frac{π}{4} + \frac{5 π}{12} = \frac{2 π}{3} (r a d)$

+ Biên độ dao động tổng hợp:

$\begin{array}{l} A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{23}^{2} + 2 A_{1} A_{23} cosΔ φ} \\ = \sqrt{4^{2} + 2^{2} + 2.4.2 cos \frac{2 π}{3}} = 2 \sqrt{3} c m \end{array}$

+ Pha của dao động tổng hợp:

$\begin{array}{l} \tan φ = \frac{A_{1} \sin φ_{1} + A_{23} \sin φ_{23}}{A_{1} cos φ_{1} + A_{23} cos φ_{23}} \\ = \frac{4. \sin \frac{π}{4} + 2. \sin \frac{- 5 π}{12}}{4. cos \frac{π}{4} + 2 cos \frac{- 5 π}{12}} = 2 - \sqrt{3} \\ \to φ = 15^{0} = \frac{π}{12} \end{array}$

=> Phương trình dao động tổng hợp: $x = 2 \sqrt{3} cos (10 π t + \frac{π}{12}) c m$

Câu 3/11

Một vật khối lượng m = 500g được gắn vào đầu một lò xo nằm ngang. Vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số lần lượt có phương trình $x_{1} = 6 c o s (10 t + \frac{π}{2}) c m$ và $x_{2} = 8 c o s (10 t) c m$ . Năng lượng dao động của vật nặng bằng

A. 250J

B. 2,5J

C. 25J

D. 0,25J

Lời giải

Đáp án D

Dao động của vật là tổng hợp hai dao động thành phần, có biên độ :

$A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2} + 2 A_{1} A_{2} c os (φ_{1} - φ_{2})} = \sqrt{6^{2} + 8^{2}} = 10 c m$

Tần số góc ωω = 10 rad/s

Vật có m = 500g = 0,5kg.

Năng lượng dao động của vật là:

$W = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} = \frac{1}{2} .0, {5.10}^{2} .0, 1^{2} = 0, 25 J$

Câu 4/11

Dao động của một vật có khối lượng 100 g là tổng hợp của hai dao động cùng phương có phương trình lần lượt là $x_{1} = 5 c o s (10 t + \frac{π}{3}) c m$ ; $x_{2} = 5 c o s (10 t - \frac{π}{6}) c m$ (t tính bằng s). Động năng cực đại của vật là

A. 25mJ

B. 12,5mJ

C. 37,5mJ

D. 50mJ

Lời giải

Đáp án A

Ta có:

$x_{1} = 5 c o s (10 t + \frac{π}{3}) c m x_{2} = 5 c o s (10 t - \frac{π}{6}) c m$

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

=> Hai dao động vuông pha nhau

=> Biên độ dao động tổng hợp: $A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}} = \sqrt{5^{2} + 5^{2}} = 5 \sqrt{2} c m$

+ Động năng dao động cực đại của vật:

$\begin{array}{l} W_{d_{m a x}} = W = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} \\ = \frac{1}{2} .0, {1.10}^{2} . (5 \sqrt{2} {.10}^{- 2}) \\ = 0, 025 J = 25 m J \end{array}$

Câu 5/11

Cho hai dao động điều hoà với li độ $x_{1}$ và $x_{2}$ có đồ thị như hình vẽ. Tổng tốc độ của hai dao động ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất là:

A. 140π cm/s

B. 200π cm/s

C. 280π cm/s

D. 20π cm/s

Lời giải

Đáp án B

Phương trình chất điểm 1 : $x_{1} = 8 \cos (20 π t - \frac{π}{2}) c m$

Phương trình chất điểm 2 là : $x_{2} = 6 \cos (20 π t + π) c m$

Hai chất điểm vuông pha : $\Rightarrow A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}} = 10$

Vận tốc lớn nhất : $v_{m ax} = ω . A = 20 π .10 = 200 π c m / s$

Câu 6/11

Hai dao động điều hòa có li độ dao động lần lượt là: $x_{1} = 8 c o s (20 π t - \frac{π}{2}) c m$ và $x_{2} = 6 \cos (20 π t + π) c m$ . Tổng tốc độ của hai dao động ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất là:

A. 140π cm/s

B. 200π cm/s

C. 280π cm/s

D. 20π cm/s

Lời giải

Đáp án B

Phương trình dao động 1 : $x_{1} = 8 c o s (20 π t - \frac{π}{2}) c m$

Phương trình dao động 2 là : $x_{2} = 6 \cos (20 π t + π) c m$

+ Độ lệch pha giữa hai dao động: $Δ φ = π - (- \frac{π}{2}) = \frac{3 π}{2} (r a d)$

=> Hai chất điểm vuông pha

=> Biên độ dao động tổng hợp $A = \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}} = 10 c m$

Vận tốc lớn nhất : $v_{m ax} = ω . A = 20 π .10 = 200 π c m / s$

Câu 7/11

Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số. Biết dao động thứ nhất có biên độ $A_{1} = 6 c m$ và trễ pha $\frac{π}{2}$ so với dao động tổng hợp. Tại thời điểm dao động thứ hai có li độ bằng biên độ của dao động thứ nhất thì dao động tổng hợp có li độ 9 cm. Biên độ dao động tổng hợp bằng:

A. 18cm

B. 12cm

C. $9 \sqrt{3}$ cm

D. $6 \sqrt{3}$ cm

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 8/11

Một vật nhỏ có chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình là $x_{1} = A_{1} c o s (ω t - \frac{3 π}{4}) c m$ và $x_{2} = A_{2} c o s (ω t + \frac{3 π}{12}) c m$ . Gọi E là cơ năng của vật. Biết $A_{1} > A_{2}$ . Khối lượng của vật bằng

A. $\frac{2 E}{ω^{2} {(A_{1} - A_{2})}^{2}}$

B. $\frac{E}{ω^{2} \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}}}$

C. $\frac{2 E}{ω^{2} (A_{1}^{2} + A_{2}^{2})}$

D. $\frac{2 E}{ω^{2} {(A_{1} + A_{2})}^{2}}$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 9/11

Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình li độ là $x = 4 c o s (2 π t - \frac{π}{6}) c m$ . Biết dao động thứ nhất có phương trình li độ là $x_{1} = 3 c o s (2 π t + \frac{π}{3}) c m$ . Dao động thứ hai có phương trình li độ là:

A. $x_{2} = 5 c o s (2 π t + 1, 17) c m$

B. $x_{2} = c o s (2 π t + \frac{π}{2}) c m$

C. $x_{2} = c o s (2 π t - \frac{π}{2}) c m$

D. $x_{2} = 5 c o s (2 π t - 1, 17) c m$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 10/11

Một vật khối lượng m = 250g được gắn vào đầu một lò xo nằm ngang. Vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số lần lượt có phương trình $x_{1} = 3 c o s (4 t + \frac{π}{3}) c m$ và $x_{2} = 4 c o s (4 t + \frac{5 π}{6}) c m$ . Năng lượng dao động của vật nặng bằng:

A. 5pJ

B. 5mJ

C. 5μJ

D. 5nJ

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 11/11

Một vật nhỏ có chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình là $x_{1} = A_{1} c o s (ω t - \frac{3 π}{4}) c m$ và $x_{2} = A_{2} c o s (ω t + \frac{3 π}{12}) c m$ . Gọi E là cơ năng của vật. Biết $A_{1} > A_{2}$ . Khối lượng của vật bằng

A. $\frac{2 E}{ω^{2} {(A_{1} - A_{2})}^{2}}$

B. $\frac{E}{ω^{2} \sqrt{A_{1}^{2} + A_{2}^{2}}}$

C. $\frac{2 E}{ω^{2} (A_{1}^{2} + A_{2}^{2})}$

D. $\frac{2 E}{ω^{2} {(A_{1} + A_{2})}^{2}}$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem tiếp với tài khoản VIP

Còn 5/11 câu hỏi, đáp án và lời giải chi tiết.

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

Đại học

ĐGNL - ĐGTD

Tốt nghiệp THPT

Ôn vào 10

Ôn vào 6

ĐGNL-ĐGTD

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Toán

Toán

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Khoa học tự nhiên

Tin học

Lịch sử

Địa lí

Toán

Toán

Toán

Toán

Tiếng Việt

Tiếng Anh

11 câu Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp Fre-Nen (Vận dụng)

🔥 Học sinh cũng đã học

Bài tập Tính tuổi của thiên thể, mẫu cổ vật lớp 12 (có lời giải)

Bài tập Độ phóng xạ lớp 12 (có lời giải)

Bài tập Số hạt còn lại và số hạt đã bị phân rã lớp 12 (có lời giải)

Bài tập Khối lượng còn lại và khối lượng đã bị phân rã lớp 12 (có lời giải)

Bài tập Năng lượng trong phản ứng hạt nhân lớp 12 (có lời giải)

Bài toán liên quan đến năng lượng liên kết hạt nhân lớp 12 (có lời giải)

Bài tập Viết phương trình phản ứng hạt nhân lớp 12 (có lời giải)

Bài tập Xác số hạt nhân trong m (g) chất lớp 12 (có lời giải)

Danh sách câu hỏi:

Một vật nhỏ có chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình là x1=A1cosωt cm và x2=A2cosωt + π2 cm. Gọi E là cơ năng của vật. Khối lượng của vật bằng

Một vật thực hiện đồng thời ba dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số có phương trình x1=4cos10πt+π4 cm; x2=4cos10πt + 7π12 cm và x3=6sin10πt + π12 cm. Phương trình dao động tổng hợp của vật là:

Dao động của một vật có khối lượng 100 g là tổng hợp của hai dao động cùng phương có phương trình lần lượt là x1=5cos10t+π3cm; x2=5cos10t−π6cm (t tính bằng s). Động năng cực đại của vật là

Cho hai dao động điều hoà với li độ x1 và x2 có đồ thị như hình vẽ. Tổng tốc độ của hai dao động ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất là:

Hai dao động điều hòa có li độ dao động lần lượt là: x1=8cos20πt− π2 cm và x2=6cos20πt+πcm. Tổng tốc độ của hai dao động ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất là:

Một vật nhỏ có chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình là x1=A1cosωt−3π4 cm và x2=A2cosωt + 3π12 cm. Gọi E là cơ năng của vật. Biết A1>A2. Khối lượng của vật bằng

Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình li độ là x=4cos2πt− π6 cm. Biết dao động thứ nhất có phương trình li độ là x1=3cos2πt+ π3 cm. Dao động thứ hai có phương trình li độ là:

Một vật nhỏ có chuyển động là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình là x1=A1cosωt−3π4 cm và x2=A2cosωt + 3π12 cm. Gọi E là cơ năng của vật. Biết A1>A2. Khối lượng của vật bằng

Xem tiếp với tài khoản VIP

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Cho hai dao động điều hoà với li độ $x_{1}$ và $x_{2}$ có đồ thị như hình vẽ. Tổng tốc độ của hai dao động ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất là:

Hai dao động điều hòa có li độ dao động lần lượt là: $x_{1} = 8 c o s (20 π t - \frac{π}{2}) c m$ và $x_{2} = 6 \cos (20 π t + π) c m$ . Tổng tốc độ của hai dao động ở cùng một thời điểm có giá trị lớn nhất là: