50 bài tập Hai vật dao động điều hòa khác tần số cùng biên độ (có đáp án 2024)
Với tài liệu về 50 bài tập Hai vật dao động điều hòa khác tần số cùng biên độ bao gồm: lý thuyết và bài tập cũng như những định nghĩa, tính chất, các dạng bài sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức và học tốt môn Vật lí hơn.
50 bài tập Hai vật dao động điều hòa khác tần số cùng biên độ
1. Phương pháp
a) Xác định khoảng thời gian ngắn nhất để 2 vật cùng trở lại trạng thái lúc đầu:
Gọi n1 và n2 là số dao động toàn phần mà 2 vật thực hiện được cho đến lúc trở lại trạng thái đầu.
Thời gian từ lúc xuất phát đến lúc trở lại trạng thái đầu là: Δt = n1T1 = n2T2. (n1, n2 ∈ N*).
Tìm n1min, n2min thoả mãn biểu thức trên ⇒ giá trị Δtmin cần tìm.
b) Xác định khoảng thời gian ngắn nhất để 2 vật vị trí có cùng li độ.
Xác định pha ban đầu φ của hai vật từ điều kiện đầu x0 và v.
Giả sử T1 > T2 nên vật 2 đi nhanh hơn vật 1, chúng gặp nhau tại x1
2. Ví dụ
Ví dụ 1: Cho 2 vật dao động điều hoà cùng biên độ A. Biết f1 = 3Hz và f2 = 6Hz. Ở thời điểm ban đầu 2 vật đều có li độ x0 = A/2. Hỏi sau khoảng thời gian ngắn nhất là bao nhiêu 2 vật lại có cùng li độ?
Lời giải:
Cách 1: Đây không phải hiện tượng trùng phùng. Xét 4 trường hợp:
Trường hợp 1: Thời điểm ban đầu, cả 2 vật đi qua vị trí theo chiều dương Ox. Phương trình dao động của hai vật:
Theo giả thuyết ta có:
Trường hợp 2: Thời điểm ban đầu, cả 2 vật đi qua vị trí theo chiều âm Ox. Phương trình dao động của hai vật:
Theo giả thuyết ta có:
Trường hợp 3: Thời điểm ban đầu, vật 1 đi qua vị trí theo chiều âm Ox, vật 2 đi qua vị trí theo chiều dương Ox.
Phương trình dao động của hai vật:
Theo giả thuyết ta có:
Trường hợp 4: Thời điểm ban đầu, vật 2 đi qua vị trí theo chiều âm Ox, vật 1 đi qua vị trí theo chiều dương Ox. Phương trình dao động của hai vật:
Theo giả thuyết ta có:
Ví dụ 2: Hai chất điểm dao động điều hòa cùng biên độ A, với tần số góc 3 Hz và 6 Hz. Lúc đầu hai vật đồng thời xuất phát từ vị trí có li độ chuyển động theo chiều dương. Khoảng thời gian ngắn nhất để hai vật gặp nhau là :
A. 1/18s. B. 1/27s. C. 1/36s. D. 1/72s.
Lời giải:
Xuất phát tại với t = 0:
Phương trình dao động:
Khi gặp nhau:
Hai đao động gặp nhau lần đầu:
Chọn đáp án C.
Ví dụ 3: Hai chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox với các phương trình lần lượt là x1 = 2Acos (cm), x2 = Acos( ) (cm) . Biết Vị trí mà hai chất điểm gặp nhau lần đầu tiên là:
Lời giải:
Vẽ giản đồ vectơ như hình vẽ.
Ở thời điểm ban đầu hai chất điểm ở M01 và M02
Sau thời gian hai chất điểm ở M1 và M2 có li độ:
Như vậy vị trí hai chất điểm gặp nhau lần đầu tiên có tọa độ x = - A.
Chọn đáp án A
Xem thêm các dạng bài tập và công thức Vật lí lớp 12 hay, chi tiết khác:
50 bài tập Hai vật dao động điều hòa cùng tần số hoặc khác tần số
50 bài tập tìm số lần vật đi qua vị trí có li độ x, có vận tốc v từ thời điểm t1 đến t2
50 bài tập Con lắc lò xo trong đề thi Đại học
Các dạng bài toán tính chu kì, tần số của Con lắc lò xo
Các dạng bài toán tính chiều dài con lắc lò xo, Lực đàn hồi, Lực phục hồi
Xem thêm các chương trình khác:
- Giải sgk Hóa học 12 (sách mới) | Giải bài tập Hóa 12
- Lý thuyết Hóa học 12
- Giải sbt Hóa học 12
- Các dạng bài tập Hoá học lớp 12
- Giáo án Hóa học lớp 12 mới nhất
- Giải sgk Toán 12 (sách mới) | Giải bài tập Toán 12 Tập 1, Tập 2
- Các dạng bài tập Toán lớp 12
- Lý thuyết Toán 12
- Chuyên đề Toán lớp 12 mới nhất
- Bài tập Toán lớp 12 mới nhất
- Giáo án Toán lớp 12 mới nhất
- Tóm tắt tác phẩm Ngữ văn 12
- Soạn văn 12 (hay nhất) | Để học tốt Ngữ văn 12 (sách mới)
- Soạn văn 12 (ngắn nhất)
- Tác giả tác phẩm Ngữ văn lớp 12
- Văn mẫu lớp 12
- Giải sgk Sinh học 12 (sách mới) | Giải bài tập Sinh học 12
- Lý thuyết Sinh học 12 | Kiến thức trọng tâm Sinh 12
- Giải sgk Địa Lí 12 (sách mới) | Giải bài tập Địa lí 12
- Lý thuyết Địa Lí 12
- Giải Tập bản đồ Địa Lí 12
- Giải sgk Lịch sử 12 (sách mới) | Giải bài tập Lịch sử 12
- Giải Tập bản đồ Lịch sử 12
- Lý thuyết Lịch sử 12
- Giải sgk Giáo dục công dân 12
- Lý thuyết Giáo dục công dân 12
- Giải sgk Giáo dục quốc phòng - an ninh 12 (sách mới) | Giải bài tập GDQP 12
- Lý thuyết Giáo dục quốc phòng 12 | Kiến thức trọng tâm GDQP 12
- Lý thuyết Tin học 12
- Lý thuyết Công nghệ 12