Hai chất điểm M và N có cùng khối lượng dao động điều hòa cùng tần số dọc theo hai đường thẳng song song kề nhau và song song với trục tọa độ Ox. Vị trí của M là 6 cm, của N là 8 cm. Trong quá trình dao động khoảng cách lớn nhất giữa M và N theo phương Ox là 10 cm. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Ở thời điểm mà M có động năng bằng thế năng, tỷ số động năng của M và động năng của N là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có \({{x}_{M}}=6\cos \left( \omega .t+{{\varphi }_{1}} \right);{{x}_{N}}=8\cos \left( \omega .t+{{\varphi }_{2}} \right)\)
Ta có \(x={{x}_{N}}-{{x}_{M}}\)
Biên độ dao động tổng hợp là: \({{A}^{2}}=A_{N}^{2}+A_{M}^{2}\)
Nên 2 dao động vuông pha nhau. Khi M có \({{W}_{d}}={{W}_{t}}=\frac{1}{2}{{W}_{M}}\)
Tức là đang ở vị trí \(x=\pm \frac{A}{\sqrt{2}}\) ứng với \({{\varphi }_{M}}=\frac{\pi }{4}\)
Do 2 dao động vuông pha nên pha dao động của N là \({{\varphi }_{N}}=-\frac{\pi }{4}\)
Nên lúc này vật N cũng có \({{W}_{d}}={{W}_{t}}=\frac{1}{2}{{W}_{N}}\)
Vậy \(\frac{{{W}_{dM}}}{{{W}_{dN}}}=\frac{{{W}_{M}}}{{{W}_{N}}}=\frac{m{{\omega }^{2}}.A_{M}^{2}}{m{{\omega }^{2}}.A_{N}^{2}}=\frac{9}{16}\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Ngô Sỹ Liên
Câu hỏi liên quan
-
Trong điều trị bệnh ung thư, bệnh nhân được chiếu xạ với một liều xác định nào đó từ một nguồn phóng xạ. Biết nguồn có chu kỳ bán rã là 4 năm. Khi nguồn được sử dụng lần đầu thì thời gian cho 1 liều xạ là 10 phút. Hỏi sau hai năm thời gian cho 1 liều xạ là bao nhiêu phút
-
Dao động của con lắc đồng hồ là
-
Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của một ống Rơnghen là UAK = 19995V. Động năng ban đầu của các êlectrôn khi bứt ra khỏi catốt là 8.10-19J. Tính bước sóng ngắn nhất của tia X mà ống có thể phát ra.
-
Một chất điểm dao động điều hòa với tần số góc 10(rad/s). Tại thời điểm ban đầu vật đi qua vị trí có li độ x = 5cm, với tốc độ \(v=50\sqrt{3}\left( cm/s \right)\) theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là
-
Cho đoạn mạch RLC nối tiếp, R thay đổi được, hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch u =60\(\sqrt{2}\(cos100πt (V). Khi R1 = 9Ω hoặc R2 = 16Ω thì công suất trong mạch như nhau. Hỏi với giá trị nào của R thì công suất mạch cực đại, giá trị cực đại đó?
-
Trong thí nghiệm Y-âng : Hai khe S1 và S2 cách nhau 3mm, hai khe sáng cách màn 2m, bước sóng dùng trong thí nghiệm là 0,6μm thì khoảng cách giữa hai vân tối liên tiếp trên màn là :
-
Số nơtrôn có trong hạt nhân \({}_{11}^{23}Na\) là
-
Quan hệ giữa cường độ điện trường E và hiệu điện thế U giữa hai điểm mà hình chiếu đường nối hai điểm đó lên đường sức là d thì cho bởi biểu thức
-
Một mạch dao động gồm tụ điện C = 400 pF và cuộn cảm L = 0,1 mH. Tại thời điểm ban đầu cường độ dòng điện cực đại I\(_{0}\) = 40mA. Nếu điện tích của tụ điện biến thiên theo phương trình q = q\(_{0}\)cos5.10\(^{6}\)t (C) thì cường độ dòng điện trong mạch tại thời điểm đó có biểu thức là:
-
Cho mạch điện như hình vẽ, bỏ qua các điện trở dây nối và ampe kế, ξ = 3V, r = 1Ω, ampe kế chỉ 0,5A. Giá trị của điện trở R là:
-
Người ta cần tải đi một công suất 1 MW từ nhà máy điện về nơi tiêu thụ. Dùng hai công tơ điện đặt ở biến áp tăng thế ở đầu nơi tiêu thụ thì thấy số chỉ chênh lệch mỗi ngày đêm là 216 kWh. Hiệu suất truyền tải điện là
-
Máy biến áp là thiết bị có tác dụng
-
Một trong các nguyên tắc chung của việc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến là phải biến điệu sóng mang. Việc nào dưới đây là thực hiện biến điệu sóng mang?
-
Đặt điện áp xoay chiều U = 30V vào hai đầu mạch điện không phân nhánh gồm tụ điện và cuộn dây không thuần cảm. .Biết hiệu điện thế 2 đầu tụ điện UC = 40V, hiệu điện thế 2 đầu cuộn dây Udây = 50V. Hệ số công suất của mạch điện là
-
Trên sợi dây nằm ngang đang có sóng dừng ổn định, biên độ dao động của bụng sóng là 2a. Trên dây, cho M, N, P theo thứ tự là ba điểm liên tiếp dao động với cùng biên độ a, cùng pha. Biết MN – NP = 8cm, vận tốc truyền sóng là v = 120cm/s. Tần số dao động của nguồn là
-
Một sóng cơ có tần số f, truyền trên dây đàn hồi với tốc độ truyền sóng v và bước sóng\(\lambda \). Hệ thức đúng là
-
Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox có vận tốc bằng không tại hai thời điểm liên tiếp t1 = 1,625s và t2 = 2,375s; tốc độ trung bình trong khoảng thời gian đó là 16cm/s. Ở thời điểm t = 0, vận tốc v0 (cm/s) và li độ x0 (cm) của vật thỏa mãn hệ thức:
-
Trong chân không, cho hai điện tích \({{q}_{1}}=-{{q}_{2}}={{10}^{-7}}C\) đặt tại hai điểm A và B cách nhau 8cm. Tại điểm C nằm trên đường trung trực của AB và cách AB 3cm người ta đặt điện tích \({{q}_{o}}={{10}^{-7}}C\). Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên qo.
-
Điện áp xoay chiều giữa hai đầu một đoạn mạch biến đổi điều hòa theo thời gian được mô tả bằng đồ thị hình dưới đây. Biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch này là
.png)
-
Trong hiện tượng giao thoa sóng trên mặt chất lỏng với hai nguồn có cùng phương trình dao động \({{u}_{O}}=A\cos \omega t\) đặt ở S1, S2. Biết sóng truyền trên mặt nước có bước sóng 4cm. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhất mà phần tử nước tại đó dao động với biên độ cực tiểu trên đoạn S1 S2 bằng:
