OPTADS360
AANETWORK
AMBIENT
YOMEDIA
Banner-Video
IN_IMAGE
  • Câu hỏi:

    Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hòa, cùng phương, cùng tần số với các biên độ là \(6 \mathrm{~cm}\) và \(4 \mathrm{~cm}\). Tại thời điểm t, các dao động có li độ lần lượt là \(\mathrm{x}_{1}\) và \(\mathrm{x}_{2}\). Biết rằng giá trị cực đại của \(\mathrm{x}_{1} \mathrm{x}_{2}\) là D, giá trị cực tiểu của \(\mathrm{x}_{1} \mathrm{x}_{2}\) là \(\frac{-\mathrm{D}}{3}\). Biên độ dao động của vật gần nhất với giá trị nào sau đây?

    • A. 
      \(6,5 \mathrm{~cm}\).   
    • B. 
      \(6,8 \mathrm{~cm}\).  
    • C. 
      \(7,6 \mathrm{~cm}\). 
    • D. 
      \(8,8 \mathrm{~cm}\).

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: D

    Phương trình dao động điều hòa

    \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
    {{{\rm{x}}_1} = {{\rm{A}}_1}.\cos \left( {\omega {\rm{t}} + {\varphi _1}} \right)}\\
    {{{\rm{x}}_2} = {{\rm{A}}_2}.\cos \left( {\omega {\rm{t}} + {\varphi _2}} \right)}
    \end{array}} \right.\)

    Xét tích \({{\text{x}}_{1}}\text{.}{{\text{x}}_{2}}={{\text{A}}_{1}}\text{.}{{\text{A}}_{2}}.\frac{1}{2}\left( \cos \left( 2\omega \text{t}+{{\varphi }_{1}}+{{\varphi }_{2}} \right)+\cos \left( {{\varphi }_{1}}-{{\varphi }_{2}} \right) \right)\)

    Tích đó có giá trị cực đại khi \(\cos \left( {2\omega {\rm{t}} + {\varphi _1} + {\varphi _2}} \right) = 1\) và cực tiểu khi \(\cos \left( 2\omega \text{t}+{{\varphi }_{1}}+{{\varphi }_{2}} \right)=-1\)

    Khi đó 

    \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}} {{{\rm{x}}_1}{\rm{.}}{{\rm{x}}_2} = \frac{1}{2}{\rm{.}}{{\rm{A}}_1}{\rm{.}}{{\rm{A}}_2}\left( {1 + \cos \left( {{\varphi _1} - {\varphi _2}} \right)} \right) = {\rm{D}}(1)}\\ {{{\rm{x}}_1}{\rm{.}}{{\rm{x}}_2} = \frac{1}{2}{\rm{.}}{{\rm{A}}_1}{\rm{.}}{{\rm{A}}_2}\left( { - 1 + \cos \left( {{\varphi _1} - {\varphi _2}} \right)} \right) = \frac{{ - {\rm{D}}}}{3}(2)} \end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}} {(1) + (2) \Rightarrow \cos \left( {{\varphi _1} - {\varphi _2}} \right) = \frac{2}{3}\frac{{\rm{D}}}{{{{\rm{A}}_1}\;{{\rm{A}}_2}}}(3)}\\ {(1) - (2) \Rightarrow {{\rm{A}}_1}{\rm{.}}{{\rm{A}}_2} = \frac{4}{3}{\rm{D}}{\mkern 1mu} (4)} \end{array}} \right.\)

    Từ (3) và (4) \(\Rightarrow \cos \Delta \varphi =\frac{1}{2}\)

    Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động là: x\(\text{A}=\sqrt{\text{A}_{1}^{2}+\text{A}_{1}^{2}+2~{{\text{A}}_{1}}~{{\text{A}}_{2}}\cos \Delta \varphi }\approx 8,7(~\text{cm})\)..

    Hãy trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án và lời giải

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

ADSENSE/
QUẢNG CÁO
 

 

CÂU HỎI KHÁC

NONE
OFF