Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường x1) và chất điểm 2 (đường x2) như hình vẽ. Biết hai vật dao

Câu hỏi:

Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường $x_{1}$ ) và chất điểm 2 (đường $x_{2}$ ) như hình vẽ. Biết hai vật dao động trên hai đường thẳng song song kề nhau với cùng một hệ trục toạ độ. Khoảng cách lớn nhất giữa hai vật (theo phương dao động) gần giá trị nào nhất:

Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường x1) và chất điểm 2 (đường x2) như hình vẽ. Biết hai vật dao (ảnh 1)

A. 6 cm

B. 5,82 cm

C. 3,5 cm

D. 2,478 cm

Trả lời:

Đáp án C

Từ đồ thị ta có được

- Hai dao động có cùng chu kì T

- Chất điểm 1:

$+ A_{1} = 4 c m$

+ Tại t = 0 vật đang ở biên dương $\Rightarrow φ_{1} = 0 r a d$

- Chất điểm 2:

$+ A_{2} = 2 c m$

+ Tại t = 0 vật qua li độ x = 1cm theo chiều dương

$\Rightarrow φ_{2} = - \frac{π}{3} r a d$

- Phương trình dao động của hai dao động là:

$\begin{array}{l} x_{1} = 4 \cos (ω t) c m \\ x_{2} = 2 \cos (ω t - \frac{π}{3}) c m \end{array}$

- Khoảng cách của hai vật trong quá trình dao động:

$d = |x_{1} - x_{2}| = d_{\max} \cos (ω t + φ)$

Với $d_{m a x}$ là khoảng cách lớn nhất giữa hai vật trong quá trình dao động

$d = |x_{1} - x_{2}| = |x_{1} + (- x_{2})| x_{2} = 2 \cos (ω t - \frac{π}{3}) - x_{2} = - 2 \cos (ω t - \frac{π}{3}) = 2 c o s (ω t - \frac{π}{3} + π) = 2 c o s (ω t + \frac{2 π}{3})$

Do đó

$d_{\max} = \sqrt{{A_{1}}^{2} + {A_{2}}^{2} + 2 A_{1} A_{2} \cos (Δ φ)} = \sqrt{4^{2} + 2^{2} + 2.2.4. c o s \frac{2 π}{3}} = 3, 46 c m$

Xem thêm bài tập Vật lí 12 có lời giải hay khác:

Câu 1:

Hai chất điểm dao động trên hai phương song song với nhau và cùng vuông góc với trục Ox nằm ngang. Vị trí cân bằng của chúng nằm trên Ox và cách nhau 15 cm, phương trình dao động của chúng lần lượt là: $y_{1} = 8 c o s (7 π t - \frac{π}{12}) c m$ ; $y_{2} = 6 \cos (7 π t + \frac{π}{4}) c m$ . Khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm gần giá trị nào nhất sau đây:

Xem lời giải »

Câu 2:

Hai chất điểm dao động trên hai phương song song với nhau và cùng vuông góc với trục Ox nằm ngang. Vị trí cân bằng của chúng nằm trên Ox và cách nhau 24cm, phương trình dao động của chúng lần lượt là: $y_{1} = 6 c o s (4 π t + \frac{π}{12}) c m$ ; $y_{2} = 8 \cos (4 π t + \frac{7 π}{12}) c m$ . Khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm gần giá trị nào nhất sau đây:

Xem lời giải »

Câu 3:

Hai con lắc lò xo giống hệt nhau được treo vào hai điểm ở cùng độ cao, cách nhau 3cm. Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với phương trình lần lượt là $x_{1} = 3 c o s (ω t) c m$ và $x_{2} = 6 \cos (ω t + \frac{π}{3}) c m$ . Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất giữa hai vậ nhỏ của các con lắc bằng:

Hai con lắc lò xo giống hệt nhau được treo vào hai điểm ở cùng độ cao cách nhau 3cm. Kích thích cho hai con lắc (ảnh 1)

Xem lời giải »

Câu 4:

Hai con lắc lò xo giống hệt nhau được treo vào hai điểm ở cùng độ cao, cách nhau 5cm. Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với phương trình lần lượt là $x_{1} = 3 c o s (ω t + \frac{π}{6}) c m$ và $x_{2} = 4 \cos (ω t + \frac{π}{3}) c m$ . Trong quá trình dao động, khoảng cách lớn nhất giữa hai vậ nhỏ của các con lắc bằng:

Hai con lắc lò xo giống hệt nhau được treo vào hai điểm ở cùng độ caocách nhau 5cm. Kích thích cho hai con lắc (ảnh 1)

Xem lời giải »

❮ Bài trước Bài sau ❯

500 bài tập trắc nghiệm Vật Lí 12

Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường x1) và chất điểm 2 (đường x2) như hình vẽ. Biết hai vật dao

Xem thêm bài tập Vật lí 12 có lời giải hay khác: