Một chất điểm có khối lượng m = 300 g thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ, có li độ phụ thuộc thời gian như hình vẽ. Nếu \({{t}_{2}}-{{...
Câu hỏi :
Một chất điểm có khối lượng m = 300 g thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ, có li độ phụ thuộc thời gian như hình vẽ. Nếu \({{t}_{2}}-{{t}_{1}}=\frac{1}{6}s\) thì cơ năng của chất điểm gần giá trị nào nhất sau đây? .jpg)
A. 74,8 mJ
B. 36,1 mJ
C. 37,9 mJ
D. 72,1 mJ .
* Đáp án
C
* Hướng dẫn giải
Nhận xét: hai dao động có cùng biên độ A
Từ đồ thị ta thấy trong khoảng thời gian từ t1 đến t2, dao động 1 dịch chuyển từ li độ 4 cm về vị trí cân bằng, dao động 2 dịch chuyển từ li độ 4 cm, đến biên dương và về li độ 4 cm
Ta có vòng tròn lượng giác:
Từ vòng tròn lượng giác ta thấy: \(\alpha ={{30}^{0}}=\frac{\pi }{6}(rad)\)
Khoảng thời gian từ t1 đến t2 là:
\(\Delta t={{t}_{2}}-{{t}_{1}}=\frac{1}{6}\Rightarrow \omega =\frac{\Delta \varphi }{\Delta t}=\frac{2\alpha }{\Delta t}=\frac{\frac{\pi }{3}}{\frac{1}{6}}=2\pi (ra\text{d/s)}\)
Lại có \(ar\cos \frac{4}{A}={{30}^{0}}\Rightarrow \frac{4}{A}=\cos {{30}^{0}}=\frac{\sqrt{3}}{2}\Rightarrow A=\frac{8}{\sqrt{3}}(cm)\)
Độ lệch pha giữa hai dao động là: \(\varphi =2\alpha =\frac{\pi }{3}(rad)\)
Biên độ dao động tổng hợp là:
\({{A}_{0}}=\sqrt{A_{1}^{2}+A_{2}^{2}+2{{A}_{1}}{{A}_{2}}\cos \frac{\pi }{3}}=A\sqrt{3}=8(cm)\)
Cơ năng của vật là:
\(W=\frac{1}{2}m{{\omega }^{2}}A_{0}^{2}=\frac{1}{2}.0,3.{{(2\pi )}^{2}}.0,{{08}^{2}}\approx 0,0379(J)=37,9(mJ)\)
Chọn C.
Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Vật Lý - Trường THPT Nguyễn Duy Hiệu
Bạn có biết?
Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.
Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thưTâm sự Lớp 12
Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!
Nguồn : ADMIN :))Copyright © 2021 HOCTAPSGK