Câu hỏi:
22/07/2024 149
Dao động của một chất điểm là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ, có li độ \({x_1}\) và \({x_2}\) phụ thuộc thời gian như hình vẽ. Tốc độ cực đại của chất điểm gần giá trị nào nhất sau đây?
Dao động của một chất điểm là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, cùng biên độ, có li độ \({x_1}\) và \({x_2}\) phụ thuộc thời gian như hình vẽ. Tốc độ cực đại của chất điểm gần giá trị nào nhất sau đây?
A. \(73,8\;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\).
B. \(82,4\;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\).
B. \(82,4\;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\).
C. \(72,8\;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\).
D. \(83,4\;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\).
D. \(83,4\;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\).
Trả lời:
\[\left\{ \begin{array}{l}\cos \alpha = \frac{7}{A}\\\cos 2\alpha = \frac{4}{A}\end{array} \right. \Rightarrow \cos 2\alpha = 2.{\cos ^2}\alpha - 1 \Rightarrow A = 8,099cm\]
Suy ra:
\[\begin{array}{l}\left\{ {\cos {\varphi _1} = \cos {\varphi _2} = \frac{7}{{8,099}}} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{\varphi _1} = - 0.527rad\\{\varphi _2} = 0.527rad\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}A = \sqrt {A_1^2 + A_2^2 + 2.{A_1}.{A_2}{\rm{cos}}\left( {{\varphi _2} - {\varphi _1}} \right)} = 14cm.\\\omega = \frac{{0.527}}{{0,1}} = 5,27s.\end{array} \right.\\ \Rightarrow {v_{{\rm{max}}}} = \omega A = 73.78cm/s\end{array}\]
Đáp án: A.
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Một con lắc đơn có khối lượng \(m\), chiều dài \(\ell \) đang dao động điều hòa, tại nơi có gia tốc trọng trường \(g\). Lực kéo về \({P_{\rm{t}}}\) liên hệ với li độ cong \(s\) theo biểu thức \({P_{\rm{t}}} = - ks\). Hệ số \(k\) bằng
Một con lắc đơn có khối lượng \(m\), chiều dài \(\ell \) đang dao động điều hòa, tại nơi có gia tốc trọng trường \(g\). Lực kéo về \({P_{\rm{t}}}\) liên hệ với li độ cong \(s\) theo biểu thức \({P_{\rm{t}}} = - ks\). Hệ số \(k\) bằng
Câu 2:
Một vật dao động điều hòa với phương trình \(x = 6\cos \left( {\omega t - \frac{{2\pi }}{3}} \right){\rm{cm}}\), với \(\omega > 0\). Kể từ \(t = 0\) đến \(t = \frac{1}{6}\;{\rm{s}}\), vật đi được quãng đường \(9\;{\rm{cm}}\). Giá trị của \(\omega \) là
Một vật dao động điều hòa với phương trình \(x = 6\cos \left( {\omega t - \frac{{2\pi }}{3}} \right){\rm{cm}}\), với \(\omega > 0\). Kể từ \(t = 0\) đến \(t = \frac{1}{6}\;{\rm{s}}\), vật đi được quãng đường \(9\;{\rm{cm}}\). Giá trị của \(\omega \) là
Câu 3:
Một trong những kết quả thu được của bài thực hành khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn là bình phương của chu kì tỉ lệ thuận với chiều dài con lắc \({T^2} = a\ell \). Kết quả này giúp chúng ta xác định được gia tốc rơi tự do \(g\) qua công thức
Một trong những kết quả thu được của bài thực hành khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn là bình phương của chu kì tỉ lệ thuận với chiều dài con lắc \({T^2} = a\ell \). Kết quả này giúp chúng ta xác định được gia tốc rơi tự do \(g\) qua công thức
Câu 4:
Một con lắc đơn có chiều dài dây treo bằng \(60\;{\rm{cm}}\) đang dao động điều hòa. Khi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc \({8^^\circ }\) thì tốc độ của vật là \(20\;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\). Lấy \(g = 9,8\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\). Góc lệch nhỏ nhất giữa dây treo so với phương nằm ngang bằng
Một con lắc đơn có chiều dài dây treo bằng \(60\;{\rm{cm}}\) đang dao động điều hòa. Khi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc \({8^^\circ }\) thì tốc độ của vật là \(20\;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\). Lấy \(g = 9,8\;{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}\). Góc lệch nhỏ nhất giữa dây treo so với phương nằm ngang bằng
Câu 5:
Một lò xo nhẹ có một đầu gắn với vật nặng có khối lượng \(m\), đầu còn lại được treo lên trần một xe ôtô. Ôtô chạy đều trên đường thẳng, cứ qua một khoảng như nhau bánh xe lại gặp một cái mô nhỏ, làm cho con lắc bị kích thích dao động. Con lắc dao động mạnh nhất khi xe có tốc độ \(v\). Nếu treo thêm vật nặng có khối lượng \(3\;{\rm{m}}\) vào đầu dưới lò xo thì con lắc dao động mạnh nhất khi tốc độ của xe là
Một lò xo nhẹ có một đầu gắn với vật nặng có khối lượng \(m\), đầu còn lại được treo lên trần một xe ôtô. Ôtô chạy đều trên đường thẳng, cứ qua một khoảng như nhau bánh xe lại gặp một cái mô nhỏ, làm cho con lắc bị kích thích dao động. Con lắc dao động mạnh nhất khi xe có tốc độ \(v\). Nếu treo thêm vật nặng có khối lượng \(3\;{\rm{m}}\) vào đầu dưới lò xo thì con lắc dao động mạnh nhất khi tốc độ của xe là
Câu 6:
Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang. Công suất \(P\) được xác định bởi tích của lực kéo về và vận tốc của vật là đại lượng đặc trưng cho tốc độ chuyển hóa giữa thế năng và động năng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của \(P\) theo thời gian \(t\). Tại thời điểm ban đầu \(t = 0\), vật cách vị trí cân bằng \(5\;{\rm{cm}}\). Độ cứng của lò xo là
Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang. Công suất \(P\) được xác định bởi tích của lực kéo về và vận tốc của vật là đại lượng đặc trưng cho tốc độ chuyển hóa giữa thế năng và động năng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của \(P\) theo thời gian \(t\). Tại thời điểm ban đầu \(t = 0\), vật cách vị trí cân bằng \(5\;{\rm{cm}}\). Độ cứng của lò xo là
Câu 7:
Một con lắc lò xo gồm vật nặng gắn vào lò xo có độ cứng \(50\;{\rm{N}}/{\rm{m}}\) dao động điều hòa trên đoạn MN có chiều dài \(8\;{\rm{cm}}\). Động năng của vật khi nó cách M một khoảng \(3\;{\rm{cm}}\) là
Một con lắc lò xo gồm vật nặng gắn vào lò xo có độ cứng \(50\;{\rm{N}}/{\rm{m}}\) dao động điều hòa trên đoạn MN có chiều dài \(8\;{\rm{cm}}\). Động năng của vật khi nó cách M một khoảng \(3\;{\rm{cm}}\) là
Câu 8:
Một con lắc lò xo có độ cứng \(k = 100\;{\rm{N}}/{\rm{m}}\) dao động điều hòa dưới tác dụng của lực kéo về có phương trình \(F = 5\cos (2\pi t + 5\pi /6){\rm{N}},t\) tính bằng s. Cho \({\pi ^2} = 10\). Biểu thức vận tốc của vật là
Một con lắc lò xo có độ cứng \(k = 100\;{\rm{N}}/{\rm{m}}\) dao động điều hòa dưới tác dụng của lực kéo về có phương trình \(F = 5\cos (2\pi t + 5\pi /6){\rm{N}},t\) tính bằng s. Cho \({\pi ^2} = 10\). Biểu thức vận tốc của vật là
Câu 9:
Con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với biên độ \(8\;{\rm{cm}}\). Cho \(g = {\pi ^2}\) \(\left( {{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}} \right)\). Biết trong một chu ki dao động thời gian lò xo bị dãn gấp đôi thời gian lò xo bị nén. Thời gian lò xo bị dãn trong một chu kì là
Con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với biên độ \(8\;{\rm{cm}}\). Cho \(g = {\pi ^2}\) \(\left( {{\rm{m}}/{{\rm{s}}^2}} \right)\). Biết trong một chu ki dao động thời gian lò xo bị dãn gấp đôi thời gian lò xo bị nén. Thời gian lò xo bị dãn trong một chu kì là
Câu 10:
Trong thí nghiệm xác định gia tốc trọng trường \(g\) bằng con lắc đơn, kết quả của phép đo được ghi dưới dạng \(g = \bar g \pm \Delta g\). Sai số tỉ đối của phép đo được xác định bởi
Trong thí nghiệm xác định gia tốc trọng trường \(g\) bằng con lắc đơn, kết quả của phép đo được ghi dưới dạng \(g = \bar g \pm \Delta g\). Sai số tỉ đối của phép đo được xác định bởi
Câu 11:
Trong mỗi chu kì, biên độ dao động của một con lắc giảm đi \(4\% \) thì cơ năng của con lắc giảm đi
Trong mỗi chu kì, biên độ dao động của một con lắc giảm đi \(4\% \) thì cơ năng của con lắc giảm đi
Câu 12:
Một khung dây tạo ra suất điện động \({e_{\rm{c}}}\) trong thời gian \(\Delta t\). Đại lượng \({e_{\rm{c}}}\Delta t\) có đơn vị là
Một khung dây tạo ra suất điện động \({e_{\rm{c}}}\) trong thời gian \(\Delta t\). Đại lượng \({e_{\rm{c}}}\Delta t\) có đơn vị là
Câu 13:
Một vật dao động điều hòa với biên độ \(6\;{\rm{cm}}\), chu kì \(0,5\;{\rm{s}}\). Tốc độ cực đại của vật là
Một vật dao động điều hòa với biên độ \(6\;{\rm{cm}}\), chu kì \(0,5\;{\rm{s}}\). Tốc độ cực đại của vật là
Câu 14:
Một vật dao động điều hòa với phương trình \(x = 4\cos \left( {5\pi t + \frac{\pi }{3}} \right){\rm{cm}}\). Pha ban đầu của dao động là
Một vật dao động điều hòa với phương trình \(x = 4\cos \left( {5\pi t + \frac{\pi }{3}} \right){\rm{cm}}\). Pha ban đầu của dao động là
Câu 15:
Trong bài thực hành đo gia tốc trọng trường bằng con lắc đơn, một nhóm học sinh đã vẽ đồ thị sự phụ thuộc của chu kì dao động \(T\) vào chiều dài \(\ell \) của con lắc. Đồ thị nào sau đây minh họa sự phụ thuộc trên?
Trong bài thực hành đo gia tốc trọng trường bằng con lắc đơn, một nhóm học sinh đã vẽ đồ thị sự phụ thuộc của chu kì dao động \(T\) vào chiều dài \(\ell \) của con lắc. Đồ thị nào sau đây minh họa sự phụ thuộc trên?