IMG-LOGO

Câu hỏi:

22/06/2022 104

Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian t của hai dao động điều hòa cùng phương. Dao động của vật là tổng hợp của hai dao động nói trên. Trong 0,20 s đầu tiên kể từ t = 0 s, tốc độ trung bình của vật bằng 

Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian t của hai dao động điều hòa cùng phương (ảnh 1)

A. 203 cm/s

B. 403 cm/s

C. 20 cm/s

D. 40 cm/s

Đáp án chính xác

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

Từ đồ thị viết phương trình dao động của hai dao động thành phần

Sử dụng máy tính bảo túi, xác định biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp:

A1φ1+A2φ2=Aφ 

Sử dụng VTLG và công thức: Δφ=ωΔt 

Tốc độ trung bình: vth=SΔt 

Cách giải:

Từ đồ thị, ta thấy chu kì dao động: T=4(0,20,05)=0,6( s) 

ω=2πT=2π0,6=10π3(rad/s) 

+ Xét dao động thứ nhất có biên độ A1=4 cm 

Ở thời điểm t=0,05 s=T12 có x = 0 và đang giảm → pha dao động là π2 rad 

Góc quét là: Δφ1=ωΔt1=2πTT12=π6φ1=π2π6=π3(rad) 

Phương trình dao động thứ nhất là: x1=4cos10π3t+π3(cm) 

+ Xét dao động thứ 2:

Ở thời điểm t=0,05 s=T12 x=A2 pha dao động là π (rad) 

Góc quét là: Δφ2=π6φ2=ππ6=5π6(rad) 

Li độ ở thời điểm t=0:x02=6=A2cos5π6A2=43( cm) 

Phương trình dao động thứ 2 là:

x2=43cos10π3t+5π6(cm) 

Sử dụng máy tính bỏ túi: 

Chọn SHIFT+MODE+4 để đưa máy tính về chế độ rad

 Chọn MODE+2 

Nhập phép tính: 4π3+435π6+5 SHIFT  +2+3=82π3A=8( cm)φ=2π3(rad) 

Trong 0,2s , góc quét của dao động tổng hợp là: Δφ=ωΔt=10π3.0,2=2π3(rad) 

Ta có VTLG: 

Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian t của hai dao động điều hòa cùng phương (ảnh 2)

Từ VTLG, ta thấy trong 0,2s đầu tiên kể từ t = 0s, quãng đường vật đi được là: S= 2.(84)= 8 (cm) 

Tốc độ trung bình của vật là: vtb=SΔt=80,2=40( cm/s) 

Chọn D. 

Câu trả lời này có hữu ích không?

0

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Ở mặt chất lỏng, tại hai điểm S1,S2 có hai nguồn dao động cùng pha theo phương thẳng đứng phát ra hai sóng kết hợp có bước sóng 1cm. Trong vùng giao thoa, M là điểm cách S1,S2 lần lượt là 9cm và 12cm. Giữa M và đường trung trực của đoạn thẳng SS, có số vấn giao thoa cực tiểu là:

Xem đáp án » 22/06/2022 522

Câu 2:

Dao động của vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần lượt là x1=8sin(πt+α)cm và x2=4cos(πt)cm . Biên độ dao động của vật bằng 12cm thì 

Xem đáp án » 22/06/2022 169

Câu 3:

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình x=5cos10t+π6(cm)  trong đó xcm,ts. thời điểm vật có li độ 2,5 cm thì tốc độ của vật là:

Xem đáp án » 22/06/2022 126

Câu 4:

Khi nói về sóng cơ, phát biểu nào sau đây là sai?

Xem đáp án » 22/06/2022 116

Câu 5:

Tại một nơi có gia tốc trọng trường g, con lắc đơn có chiều dài dây treo l dao động điều hoà với chu kì T, con lắc đơn có chiều dài dây treo 12  dao động điều hoà với chu kì là:

Xem đáp án » 22/06/2022 103

Câu 6:

Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox có phương trình u=Acos(20πtπx)(cm) ,với tính bằng s. Tần số của sóng này bằng:

Xem đáp án » 22/06/2022 95

Câu 7:

Hai con lắc đơn có chiều dài l1 l2 , hơn kém nhau 30cm, được treo tại cùng một nơi. Trong cùng một khoảng thời gian như nhau chúng thực hiện được số dao động lần lượt là 12 và 8. Chiều dài l1 , l2 , tương ứng của hai con lắc là

Xem đáp án » 22/06/2022 89

Câu 8:

Một dây dẫn thẳng dài đặt trong không khí có dòng điện với cường độ I chạy qua. Độ lớn cảm ứng từ B do dòng điện này gây ra tại một điểm cách đây một đoạn được tính bởi công thức:

Xem đáp án » 22/06/2022 81

Câu 9:

Giao thoa sóng ở mặt nước với hai nguồn kết hợp được đặt tại A và B. Hai nguồn dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, cùng pha và cùng tần số 10 Hz. Biết AB = 20 cm, tốc độ truyền sóng ở mặt nước là 0,3 m/s. Ở mặt nước, O là trung điểm của AB, gọi Ox là đường thẳng hợp với AB một góc 600. M là điểm trên Ox mà phần tử vật chất tại M dao động với biên độ cực đại (M không trùng với O). Khoảng cách ngắn nhất từ M đến 0 là

Xem đáp án » 22/06/2022 74

Câu 10:

Một chất điểm dao động điều hòa với phương trình li độ x=2.cos2πt+π2  (x tính bằng cm, t tính bằng s). Tại thời điểm t = 0,25s , chất điểm có li độ bằng

Xem đáp án » 22/06/2022 74

Câu 11:

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng tần số, cùng phương có li độ dao động lần lượt là x1= Acosω;x2=A2cos(ωt+π)  Biên độ của dao động tổng hợp là: 

Xem đáp án » 22/06/2022 72

Câu 12:

Một sóng cơ đang truyền theo chiều dương của trục Ox. Hình ảnh sống tại một thời điểm được biểu diễn như hình vẽ. Bước sóng của sóng này là:

Một sóng cơ đang truyền theo chiều dương của trục Ox. Hình ảnh sống tại một thời điểm được biểu diễn như hình vẽ. (ảnh 1)

Xem đáp án » 22/06/2022 69

Câu 13:

Cho hai dao động điều hòa cùng phương có phương trình lần lượt là

x1=5cos2πtπ6cm ; x2=5cos2πtπ2cm . Dao động tổng hợp của hai dao động này có biên độ là: 

Xem đáp án » 22/06/2022 68

Câu 14:

Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng k =100N / m và vật nặng có khối lượng 100g. Kéo vật nặng theo phương thẳng đứng xuống dưới làm lò xo giãn 3cm rồi thả nhẹ. Lấy g=πm/s2 ,quãng đường vật đi được trong một phần ba chu kì kể từ thời điểm ban đầu là:

Xem đáp án » 22/06/2022 63

Câu 15:

Một sóng cơ lan truyền trên mặt nước với bước sóng λ=12cm . Hai điểm M, N trên bề mặt chất lỏng trên có vị trí cân bằng cách nhau một khoảng d = 5cm sẽ dao động lệch pha nhau một góc

Xem đáp án » 22/06/2022 63

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »