Tổng hợp dao động điều hòa

  • 785 lượt thi

  • 7 câu hỏi

  • 30 phút

Câu 1:

Một vật có khối lượng m = 200g thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số và có các phương trình dao động là \[{x_1} = 6.cos(15t)(cm)\] và \[{x_2} = {A_2}.cos(15t + \pi )(cm)\]. Biết cơ năng dao động của vật là \[W = 0,05625J\]. Biên độ A2nhận giá trị nào trong những giá trị sau:

Xem đáp án

Cơ năng dao động của vật:

\[W = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2} \Leftrightarrow \frac{1}{2}{.0,2.15^2}.{A^2} = 0,05625\]

\[ \Rightarrow A = 0,05m = 5cm\]

Hai dao động ngược pha nên biên độ của dao động tổng hợp là:

\[A = \left| {{A_1} - {A_2}} \right| \Leftrightarrow 5 = \left| {6 - {A_2}} \right| \Rightarrow {A_2} = 1cm\]

Đáp án cần chọn là: D


Câu 2:

Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số, biên độ A1= 4cm và A2= 3cm. Biên độ dao động tổng hợp đạt giá trị cực đại là

Xem đáp án

Biên độ dao động tổng hợp đạt giá trị cực đại là:

\[{A_{\max }} = {A_1} + {A_2} = 4 + 3 = 7cm\]

Đáp án cần chọn là: A


Câu 3:

Hai dao động thành phần có biên độ là 4cm và 12cm. Biên độ dao động tổng hợp có thể nhận giá trị:

Xem đáp án

Biên độ dao động tổng hợp thỏa mãn điều kiện

\[\left| {{A_1} - {A_2}} \right| \le A \le {A_1} + {A_2} \Leftrightarrow 8 \le A \le 16\]

Vậy chỉ có A = 9cm thỏa mãn điều kiện trên

Đáp án cần chọn là: C


Câu 4:

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\[{x_1} = 6cos(10t + \frac{\pi }{2})\left( {cm} \right){\rm{ }}v\`a {\rm{ }}{x_{2\;}} = {\rm{ }}8cos10t\left( {cm} \right)\]. Năng lượng dao động của vật nặng bằng

Xem đáp án

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

\[A = \sqrt {A_1^2 + A_2^2 + 2{A_1}{A_2}c{\rm{os}}\left( {{\varphi _1} - {\varphi _2}} \right)} = \sqrt {{6^2} + {8^2}} = 10cm\]

Tần số góc \[\omega = 10{\rm{ }}rad/s\]

Vật có m = 500g = 0,5kg.

Năng lượng dao động của vật là:

\[{\rm{W}} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2} = \frac{1}{2}{.0,5.10^2}{.0,1^2} = 0,25J\]

Đáp án cần chọn là: D


Câu 5:

Một vật có khối lượng không đổi, thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa có phương trình dao động lần lượt là \[{x_1} = 10cos(2pt + \varphi )\;\] cm và \({x_2} = {A_2}\cos \left( {2\pi t - \frac{\pi }{2}} \right)\) thì dao động tổng hợp là \[x = Acos(2\pi t - \frac{\pi }{3})cm\]. Khi năng lượng dao động của vật cực đại thì biên độ dao động A2có giá trị là

Xem đáp án

\[\frac{{10}}{{\sin 30}} = \frac{{{A_2}}}{{\sin (60 + \varphi )}} = \frac{A}{{\sin (90 - \varphi )}}\]

\[ \Rightarrow A = \frac{{10\sin (90 - \varphi )}}{{\sin 30}}\]

Năng lượng dao động cực đại thì \[{A_{max}} \Rightarrow \sin \left( {90 - \varphi } \right) = 1 \Rightarrow \varphi = 0\]

Khi đó:\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{A = \frac{{10sin90}}{{sin30}} = 20cm}\\{{A_2} = \frac{{10.sin60}}{{sin30}} = 10\sqrt 3 cm}\end{array}} \right.\)

Đáp án cần chọn là: B


Các bài thi hot trong chương:

Con lắc lò xo

( 1 K lượt thi )

Con lắc đơn

( 821 lượt thi )

Các loại dao động

( 0.9 K lượt thi )

Bài tập sóng cơ

( 856 lượt thi )

Mạch dao động LC

( 1.2 K lượt thi )

Phóng xạ

( 0.9 K lượt thi )

0

Đánh giá trung bình

0%

0%

0%

0%

0%

Bình luận


Bình luận