Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa có phương trình \({{x}_{1}}={{A}_{1}}\cos \left( 6t-\frac{\pi }{2} \right)cm\) và \({{x}_{2}}=2\sqrt{3}\cos (6t)cm.\) Chọn mốc thế năng ở vị trí cân bằng, khi động năng của con lắc bằng một phần ba cơ năng, thì vật có tốc độ \(12\sqrt{3}\)cm/s. Biên độ dao động A1 bằng
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Hai dao động vuông pha với nhau \(\Rightarrow \) Biên độ dao động tổng hợp: \(A=\sqrt{A_{1}^{2}+A_{2}^{2}}=\sqrt{A_{1}^{2}+12}\text{ }(\text{*)}\)
+ Khi động năng bằng \(\frac{1}{3}\) lần cơ năng \(\frac{1}{3}\text{W}={{\text{W}}_{d}}\Leftrightarrow \frac{1}{3}\cdot \frac{1}{2}k{{\text{A}}^{2}}=\frac{1}{2}m{{v}^{2}}\)
\(\Leftrightarrow \frac{1}{3}m{{\omega }^{2}}{{A}^{2}}=m{{v}^{2}}\Rightarrow A=\sqrt{\frac{3{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}=6\text{cm}\)
Thế vào (1) ta suy ra \({{A}_{1}}=2\sqrt{6}cm\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Chuyên Hạ Long - Quảng Ninh
Câu hỏi liên quan
-
Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng ổn định. Xét 3 phần tử A, B, C trên sợi dây: A là một nút sóng, B là bụng sóng gần A nhất, C ở giữa A và B. Khi sợi dây duỗi thẳng thì khoảng AB = 21,0cm và AB = 3AC. Khi sợi dây biến dạng nhiều nhất thì khoảng cách giữa A và C là 9,0cm. Tỉ số giữa tốc độ dao động cực đại của phần tử B và tốc độ truyền sóng trên dây xấp xỉ bằng
-
Một chất điểm dao động điều hòa có đồ thị li độ theo thời gian như hình vẽ. Tốc độ của vật tại N là
-
Một con lắc đơn chiều dài l đang dao động điều hòa tại nơi gia tốc rơi tự do g. Một con lắc lò xo có độ cứng k và vật có khối lượng m đang dao động điều hòa. Biểu thức \(\sqrt{\frac{k}{m}}\) có cùng đơn vị với biểu thức
-
Một vật khối lượng 100g dao động điều hòa theo phương trình x = 3cos(2πt) (trong đó x tính bằng cm và t tính bằng s). Lấy π2 =10. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của vật là
-
Một sóng ngang truyền trên sợi dây với tốc độ và biên độ không đổi, bước sóng 72cm. Hai phần tử sóng M, N gần nhau nhất lệch pha nhau \(\frac{\pi }{3}.\) Tại một thời điểm li độ của M, N đối nhau và cách nhau 13,0cm. Biên độ sóng là
-
Trong một thí nghiệm giao thoa sóng với hai nguồn đồng bộ dao động phương thẳng đứng phát ra hai sóng có bước sóng \(\lambda .\) Xét một điểm M trên mặt nước có vị trí cân bằng cách hai nguồn lần lượt là \({{d}_{1}},{{d}_{2}}.\) Biểu thức độ lệch pha hai sóng tại M là
-
Đặt một điện áp xoay chiều ổn định \(u=U\sqrt{2}\cos (\omega t)\) V vào hai đầu một đoạn mạch ghép nối tiếp gồm điện trở R, một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và một tụ điện có điện dung C thay đổi được. Gọi i là cường độ dòng điện tức thời qua mạch, \(\varphi \) là độ lệch pha giữa u và i. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của tan\(\varphi \) theo ZC. Thay đổi C để điện áp hai đầu đoạn mạch vuông pha với điện áp hai đầu đoạn mạch RL, giá trị của dung kháng khi đó là
-
Cho hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, có biên độ lần lượt là A1 và A2. Dao động tổng hợp của hai dao động này có biên độ là \(A=\left| {{A}_{1}}+{{A}_{2}} \right|.\) Hai dao động đó
-
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở R và tụ điện mắc nối tiếp thì dung kháng của tụ điện là ZC. Hệ số công suất của đoạn là
-
Sóng cơ truyền trên một sợi dây rất dài với khoảng cách giữa hai đỉnh sóng liên tiếp là 20cm. Bước sóng \(\lambda \) bằng
-
Trong không khí khi hai điện tích điểm đặt cách nhau lần lượt là d và d +10cm thì lực tương tác giữa chúng có độ lớn tương ứng là 4.10-6N và 10-6N. Giá trị của d là
-
Trên một sợi dây đàn hồi dài 1,6m hai đầu cố định, đang có sóng dừng. Biết sóng truyền trên dây có bước sóng 0,2m. Số bụng sóng trên dây là
-
Đặt vào hai đầu đoạn mạch R, L, C không phân nhánh một điện áp xoay chiều, biết cảm kháng của cuộn cảm thuần là ZL, dung kháng của tụ điện là ZC và điện trở thuần R. Biết i trễ pha so với với u. Mỗi quan hệ đúng là
-
Dao động của con lắc đồng hồ là dao động
-
Một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hòa có chiều dài biến thiên từ 20cm đến 26cm. Biên độ dao động là
-
Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100N/m, đầu trên lò xo cố định, đầu dưới gắn vật nhỏ có khối lượng 400g. Kích thích để con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương trình thẳng đứng, chọn mốc thế năng trùng với vị trí cân bằng của vật. Tại thời điểm t (s), con lắc có thế năng 356mJ, tại thời điểm t + 0,05(s) con lắc có động năng 288mJ, cơ năng của con lắc không lớn hơn 1J. Lấy π2 =10. Trong 1 chu kì dao động, khoảng thời gian lò xo nén là
-
Cho mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp với cuộn cảm thuần, cho R = 50Ω. Đặt vào hai đầu đoạn mạch điện áp \(u=100\sqrt{2}\cos \omega \text{t}\) (V), biết điện áp giữa hai đầu cuộn dây và điện áp giữa hai đầu đoạn mạch lệch pha nhau một góc \(\frac{\pi }{3}.\) Công suất tiêu thụ của mạch điện là
-
Khi ghép n nguồn điện giống nhau song song, mỗi nguồn có suất điện động \(\xi \) và điện trở trong r thì suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là
-
Trong một thí nghiệm giao thoa với hai nguồn đồng bộ phát sóng kết hợp có bước sóng 2cm. Trong vùng giao thoa, M là điểm cách S1 và S2 lần lượt là 5cm và 17cm. Giữa M và đường trung trực của đoạn \({{S}_{1}}{{S}_{2}}\) có số vấn giao thoa cực tiểu là
-
Một khung dây dẫn phẳng, diện tích 50cm2, gồm 500 vòng dây, quay đều với tốc độ 50 vòng/giây quanh một trục cố định \(\Delta \) trong từ trường đều có cảm ứng từ \(\vec{B}.\) Biết \(\Delta \) nằm trong mặt phẳng khung dây và vuông góc với \(\vec{B}.\) Suất điện động cực đại trong khung là \(200\sqrt{2}V.\) Độ lớn của \(\overrightarrow{B}\)
