Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng chu kì T mà đồ thị x1 và x2 phụ thuộc thời gian biểu diễn trên hình vẽ.
.PNG)
Biết x2 = v1T, tốc độ cực đại của chất điểm là 53,4 cm/s. Giá trị T gần giá trị nào nhất sau đây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai- Ta có:
\( {x_1} = A.\cos (\omega t + \varphi ) \to {v_1} = - \omega A.\sin (\omega t + \varphi ) = \frac{{ - 2\pi }}{T}A.\sin (\omega t + \varphi )\)
\( {x_2} = {v_1}T = - 2\pi A.\sin (\omega t + \varphi )\)
+ \([\begin{array}{l} {x_1} = {x_2} = - 3,95\\ \to \tan (\omega {t_1} + \varphi ) = \frac{{ - 1}}{{2\pi }} \to A \approx 4cm \end{array}\)
- Từ phương trình x1 và x2 ta thấy 2 dao động vuông pha với nhau nên:
\( {v_{\max }} = \sqrt {{v_1}^2 + {v_2}^2} \Leftrightarrow 53,4 = \sqrt {{{(\frac{{2\pi }}{T}.A)}^2} + {{(2\pi \frac{{2\pi }}{T}.A)}^2}} \to T \approx 2,99s\)
Câu hỏi liên quan
-
Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương có biểu thức x = 5√3cos(6πt + π/2) (cm). Dao động thứ nhất có biểu thức là x1 = 5cos(6πt + π/3)(cm). Tìm biểu thức của dao động thứ hai.
-
Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có dạng \(x_1 = A_1cos 10t ; x_2 = A_2cos (10t + \varphi _2 )\). Biết phương trình dao động tổng hợp là \(x = A_1\sqrt 3 cos ( 10t + \varphi)\), trong đó \( {\varphi _2} - \varphi = \frac{\pi }{6}\) Xác định tỉ số \( \frac{\varphi }{{{\varphi _2}}}\)
-
Hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình lần lượt là \( {x_1} = 5c{\rm{os}}(\frac{\pi }{2}{\rm{t}} + \frac{\pi }{4})(cm);{x_2} = 5c{\rm{os}}(\frac{\pi }{2}{\rm{t}} + \frac{{3\pi }}{4})(cm)\). Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp là
-
Một vật dao động điều hoà có vận tốc thay đổi theo quy luật: \(v = 10\pi cos\left( {2\pi t + \frac{\pi }{6}} \right)cm\) . Thời điểm vật đi qua vị trí x=-5cm là:
-
Một vật thực hiện đồng thời ba dao động cùng phương:
x1 = A1cos(ωt + π/2) (cm), x2 = A2cosωt (cm), x3 = A3cos(ωt – π/2) (cm).
- Tại thời điểm t1 các giá trị li độ lần lượt là: -10√3cm; 15 cm; 30√3 cm.
- Tại thời điểm t2 các giá trị li độ là x1(t2) = –20 cm, x2 (t2) = 0.
- Biên độ dao động tổng hợp là:
-
Một vật dao động điều hoà với phương trình \(x = Acos\left( {\omega t + \frac{\pi }{3}} \right)cm\). Biết quãng đường vật đi được trong thời gian l(s) là 2A và \(\frac{2}{3}s\) đầu tiên là 9 cm. Giá trị của A và \(\omega \) là
-
Vật dao động điều hòa theo phương trình \(x = Acos\left( {2\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)cm\). Thời điểm vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm là:
-
Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số với phương trình: x1 = 3√3 cos(5πt +π/6)cm và x2 = 3cos(5πt +2π/3)cm. Gia tốc của vật tại thời điểm t = 1/3(s) là
-
Cơ năng của chất điểm dao động điều hòa tỉ lệ thuận với
-
Một vật thực hiện đồng thời 2 dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số có phương trình: x1 = √3cos(ωt - π/2) cm, x2 = cos(ωt) cm. Phương trình dao động tổng hợp:
-
Một vật thực hiện đồng thời ba dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số tương ứng là (1), (2), (3). Dao động (1) ngược pha và có năng lượng gấp đôi dao động (2). Dao động tổng hợp (13) có năng lượng là 3W. Dao động tổng hợp (23) có năng lượng W và vuông pha với dao động (1). Dao động tổng hợp của vật có năng lượng gần nhất với giá trị nào sau đây
-
Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng m=200g và lò xo có độ cứng k, đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng, chiều dương hướng xuống dưới. Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của lực đàn hồi theo thời gian được cho như hình vẽ. Biết \(F_1+ 3F_2 + 6F_ 3= 0 \). Lấy \(g = 10 m/s^2\). Tỉ số thời gian lò xo giãn với thời gian lò xo nén trong một chu kì gần giá trị nào nhất sau đây?
-
Xét dao động tổng hợp của hai dao động thành phần có cùng phương và cùng tần số. Biên độ của dao động tổng hợp không phụ thuộc
-
Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa động năng Wd và thế năng Wt của một vật dao động điều hòa có cơ năng W0 như hình vẽ. Ở thời điểm t nào đó, trạng thái năng lượng của dao động có vị trí M trên đồ thị, lúc này vật đang có li độ dao động (x = 2cm ). Biết chu kỳ biến thiên của động năng theo thời gian là Td = 0,5s, khi vật có trạng thái năng lượng ở vị trí N trên đồ thị thì vật dao động có tốc độ là:
-
Cho hai phương trình dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có phương trình x1 = A1cos(4πt - π/6) cm và x2 = A2cos(4πt - π) cm. Phương trình dao động tổng hợp x = 9cos(4πt - φ) cm. Biết biên độ A2 có giá trị cực đại. Giá trị của A1; A2 và φ là:
-
Một chất điểm tham gia đồng thời hai dao động điều hòa trên cùng một trục Ox có phương trình: x1 = 4cos(ωt + π/3) cm, x2 = A2cos(ωt + φ2) cm. Phương trình dao động tổng hợp x = 2cos(ωt + φ) cm. Biết φ – φ2 = π/2. Cặp giá trị nào của A2 và φ sau đây là đúng?
-
Hai con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa cùng tần số dọc theo hai đường thẳng song song kề nhau và song song với trục Ox. Vị trí cân bằng của hai dao động đều nằm trên một đường thẳng qua O và vuông góc với Ox. Đồ thị 1, 2 lần lượt biểu diễn mối liên hệ giữa lực kéo về Fkv và li độ x của con lắc 1 và con lắc 2. Biết tại thời điểm t1 , hai con lắc có cùng li độ và đúng bằng biên độ của con lắc 2. Tại thời điểm t2 sau đó, khoảng cách giữa hai vật nặng theo phương Ox là lớn nhất. Tỉ số giữa thế năng của con lắc 1 và động năng của con lắc 2 tại thời điểm t2 là
-
Một vật dao động điều hoà với biên độ 4cm, Sau một khoảng thời gian \(\frac{1}{4}\) giây thì động năng lại bằng thế năng. Quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong khoảng thời gian \(\frac{1}{6}\) giây là bao nhiêu?
-
Cho hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình x1 = 3cos10πt (cm) và x2 = 4cos(10πt + 0,5π) (cm). Dao động tổng hợp của hai dao động này có biên độ là:
-
Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương có phương trình lần lượt là x1 = 5cos(5πt + φ1) (cm); x2 = 5cos(5πt + φ2) (cm) với 0 ≤ φ1 – φ2 ≤ π. Biết phương trình dao động tổng hợp x = 5cos(5πt + π/6) (cm). Hãy xác định φ1.
