Một vật có khối lượng không đổi thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa x1 = 10 cos(omega.t + phi1) và x2 = A2
Câu hỏi:
Một vật có khối lượng không đổi thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa x1 = 10 cos(ωt + φ1) và x2 = A2 cos(ωt – π/2), phương trình dao động tổng hợp của vật là x = A cos(ωt – π/3). Để vật dao động với cơ năng cực đại thì A2 bằng bao nhiêu?
A. 10√3cm
B. 5√3cm
C. 10cm
D.5cm
Trả lời:
Chọn A
+ Để vật dao động với cơ năng cực đại khi Amax.
+ x = x1 + x2 => x1 = x – x2 = A cos(ωt – π/3) - A2 cos(ωt – π/2)
= A cos(ωt – π/3) + A2 cos(ωt + π/2)
+ A12 =102 = A2 + A22 + 2AA2cos(- π/3 - π/2).
ó A22 - AA2√3-100 + A2 = 0 (1).
+ Để phương trình (1) có nghiệm đối với A2 <=> Δ = (-A√3)2 – 4.1.(-100 + A2) ≥ 0
=> 0 ≤ A ≤ 20 cm.
=> Amax = 20 thay vào (1) tìm được A2 = 10√3 cm.
Xem thêm bài tập Vật lí 12 có lời giải hay khác:
Câu 1:
Một vật dao động điều hòa có phương trình . Lần thứ 2 vật thỏa mãn hệ thức kể từ thời điểm ban đầu ứng với thời điểm nào sau đây?
Xem lời giải »
Câu 2:
Hai điểm sáng dao động điều hòa trên cùng 1 trục, cùng vị trí cân bằng và dao động cùng ω nhưng biên độ lần lượt A1; A2. Biết A1 + A2 = 8cm và tại mọi thời điểm chúng có li độ và vận tốc thỏa mãn x1v2 + x2v1 = 8 cm2/s. Giá trị nhỏ nhất của ω là:
Xem lời giải »
Câu 3:
Con lắc của một đồng hồ coi như con lắc đơn. Đồng hồ chạy đúng khi ở mặt đất. Ở độ cao 3,2km nếu muốn đồng hồ vẫn chạy đúng thì phải thay đổi chiều dài con lắc như thế nào? Cho bán kính Trái Đất là 6400km.
Xem lời giải »
Câu 4:
Một con lắc lò xo gồm lò xo độ cứng k = 50N/m, vật nặng có khối lượng m = 200g được treo thẳng đứng, dao động giữa hai điểm cao nhất và thấp nhất cách nhau 6cm. Tính tỉ số lực đàn hồi cực đại và cực tiểu của lò xo.
Xem lời giải »
Câu 5:
Một chất điểm dao động điều hòa có ly độ phụ thuộc thời gian theo hàm cosin như mô tả trên đồ thị. Phương trình dao động của chất điểm là:
Xem lời giải »
Câu 6:
Một chất điểm dao động điều hòa hàm cosin có vận tốc biểu diễn như đồ thị. Lấy π2=10. Phương trình dao động của vật là:
Xem lời giải »
Câu 7:
Một lò xo có độ cứng k = 20N/m treo thẳng đứng. Treo vào đầu dưới lò xo một vật có khối lượng m = 200g. Từ vị trí cân bằng nâng vật lên 5cm rồi buông nhẹ ra. Lấy g = 10m/s2. Trong quá trình vật dao động, giá trị cực tiểu và cực đại của lực đàn hồi của lò xo là:
Xem lời giải »
Câu 8:
Một chất điểm có khối lượng m dao động điều hoà xung quanh vị cân bằng với biên độ A. Gọi vmax , amax, WDmax lần lượt là độ lớn vận tốc cực đại, gia tốc cực đại và động năng cực đại của chất điểm. Tại thời điểm t chất điểm có ly độ x và vận tốc là v. Công thức nào sau đây là không dùng để tính chu kì dao động điều hoà của chất điểm?
Xem lời giải »
