Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình

Câu hỏi số 661706:
Vận dụng cao

Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có phương trình \({x_1} = {A_1}\cos \left( {5\pi t + \dfrac{\pi }{3}} \right)\,\,cm\) và \({x_2} = 8\cos \left( {5\pi t - \dfrac{\pi }{2}} \right)\,\,cm\). Phương trình dao động tổng hợp \(x = A\cos \left( {5\pi t + \varphi } \right)\,\,cm\). \({A_1}\) có giá trị thay đổi được. Thay đổi \({A_1}\) đến giá trị sao cho biên độ dao động tổng hợp A đạt giá trị nhỏ nhất. Tại thời điểm dao động tổng hợp có li độ 2 cm thì độ lớn li độ của dao động thứ nhất là

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Câu hỏi:661706
Phương pháp giải

Biên độ dao động tổng hợp: \({A^2} = {A_1}^2 + {A_2}^2 + 2{A_1}{A_2}\cos \Delta \varphi \)

Sử dụng giản đồ vecto

Định lí hàm cos: \({a^2} = {b^2} + {c^2} - 2bc\cos A\)

Giải chi tiết

Biên độ dao động tổng hợp là:

\(\begin{array}{l}{A^2} = {A_1}^2 + {A_2}^2 + 2{A_1}{A_2}\cos \dfrac{{5\pi }}{6}\\ \Rightarrow {A^2} = {A_1}^2 + {8^2} - 8\sqrt 3 {A_1} = {\left( {{A_1} - 4\sqrt 3 } \right)^2} + 16\\ \Rightarrow {A_{\min }} = 4\,\left( {cm} \right) \Leftrightarrow {A_1} = 4\sqrt 3 \,\,\left( {cm} \right)\end{array}\)

Ta có định lí hàm cos:

\(\begin{array}{l}{A_2}^2 = {A^2} + {A_1}^2 - 2A.{A_1}.\cos {\varphi _1}\\ \Rightarrow {8^2} = 16 + {\left( {4\sqrt 3 } \right)^2} - 2..4.4\sqrt 3 .\cos {\varphi _1}\\ \Rightarrow \cos {\varphi _1} = 0 \Rightarrow {\varphi _1} = \dfrac{\pi }{2}\end{array}\)

→ \({x_1}\) sớm pha hơn x là \(\dfrac{\pi }{2}\)

Ta có:

\(\begin{array}{l}{\left( {\dfrac{{{x_1}}}{{{A_1}}}} \right)^2} + {\left( {\dfrac{x}{A}} \right)^2} = 1\\ \Rightarrow {\left( {\dfrac{{{x_1}}}{{4\sqrt 3 }}} \right)^2} + {\left( {\dfrac{2}{4}} \right)^2} = 1\\ \Rightarrow \left| {{x_1}} \right| = 6\,\,\left( {cm} \right)\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com