Câu hỏi:

20/07/2024 139

Hai chất điểm cùng khối lượng, dao động dọc theo hai đường thẳng song song kề nhau và song song với trục tọa độ Ox, có phương trình lần lượt là x1=A1.cosωt+φ1 và x2=A2.cosωt+φ2. Gọi d là khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm theo phương Ox. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của d theo A1 (với A2,φ1,φ2 là các giá trị xác định). Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Nếu W1 là tổng cơ năng của hai chất điểm ở giá trị a1 và W2 là tổng cơ năng của hai chất điểm ở giá trị a2 thì tỉ số W1W2 gần nhất với kết quả nào sau đây?

A. 0,6

B. 0,5

C. 0,4

Đáp án chính xác

D. 0,3

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án C

Phương pháp giải:

+ Khoảng cách giữa hai chất điểm: Δd=x1x2=x1+x2

+ Sử dụng công thức tổng hợp dao động điều hòa cùng tần số.

+ Sử dụng kĩ năng khai thác thông tin từ đồ thị.

+ Công thức tính cơ năng: W=12mω2A2

Giải chi tiết:

+ Ta có:

x1=A1.cosωt+φ1x2=A2.cosωt+φ2x1=A1.cosωt+φ1x2=A2.cosωt+φ2+π

+ Khoảng cách giữa hai chất điểm theo phương Ox: Δd=x1x2=x1+x2=d.cosωt+φ

Với: Δφ=φ1φ2+πd=A12+A22+2A1A2.cosΔφ

+ Khi A1=0d=12cm

02+A22+2.0.A2.cosΔφ=12cmA2=12cm

+ Lại có: d2=A12+A22+2A1A2.cosΔφ

d2=A1+A2.cosΔφ2+A221cos2ΔφdminA1+A2.cosΔφ=0cosΔφ=A1A2

Mà dminA1=9cmcosΔφ=912=34

+ Khi d = 10cm ta có:

d2=A12+A22+2A1A2.cosΔφ102=A12+122+2A1.12.34A1=2,92cm=a1A1=15,08cm=a2

Tỉ số cơ năng:

W1W2=12mω2a12+12mω2A2212mω2a22+12mω2A22=a12+A22a22+A22=15,082+1222,922+122=0,4

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Một con lắc lò xo có độ cứng k = 40N/m, khối lượng m = 100g dao động điều hòa. Chu kì dao động của con lắc lò xo là:

Xem đáp án » 22/07/2024 2,020

Câu 2:

Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=4cos5πt+πcm. Biên độ dao động của vật

Xem đáp án » 19/07/2024 395

Câu 3:

Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng. Biết khoảng cách ngắn nhất giữa một nút sóng và vị trí cân bằng của một bụng sóng là 0,25m. Sóng truyền trên dây với bước sóng là

Xem đáp án » 19/07/2024 370

Câu 4:

Một vật dao động điều hoà, tại một thời điểm t1 vật có động năng bằng 13 thế năng và động năng đang giảm dần thì 0,5s ngay sau đó động năng lại gấp 3 lần thế năng. Tại thời điểm t2=t1+Δt thì động năng của vật có giá trị cực đại. Giá trị nhỏ nhất của Δt là

Xem đáp án » 21/07/2024 286

Câu 5:

Trên hình vẽ, xy là trục chính và O là quang tâm của một thấu kính, S là một nguồn sáng điểm và S là ảnh của S qua thấu kính. Xác định tính chất của ảnh và loại thấu kính?

Xem đáp án » 23/07/2024 275

Câu 6:

Điều kiện để có sóng dừng trên dây có hai đầu cố định là chiều dài l của dây phải thỏa mãn:

Xem đáp án » 21/07/2024 263

Câu 7:

Trong quá trình truyền tải điện năng đi xa, công suất điện hao phí trên đường dây tải điện

Xem đáp án » 19/07/2024 248

Câu 8:

Một sóng cơ lan truyền với tốc độ v=20m/s, có bước sóng λ=0,4m. Chu kì dao động của sóng là:

Xem đáp án » 22/07/2024 246

Câu 9:

Cho dòng điện không đổi I = 1A chạy trong dây dẫn thẳng dài đặt trong chân không. Cảm ứng từ tại điểm M cách dây dẫn 10cm có độ lớn là:

Xem đáp án » 22/07/2024 229

Câu 10:

Điều kiện để hai sóng cơ khi gặp nhau giao thoa được với nhau là hai sóng phải xuất phát từ hai nguồn dao động

Xem đáp án » 21/07/2024 227

Câu 11:

Hai điện tích điểm q1 và q2 đặt cách nhau một khoảng r trong môi trường có hằng số điện môi là ε thì tương tác với nhau bằng một lực có độ lớn:

Xem đáp án » 23/07/2024 223

Câu 12:

Khi từ thông qua một mạch kín biến thiên thì suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín có độ lớn được xác định theo công thức

Xem đáp án » 22/07/2024 210

Câu 13:

Tốc độ truyền sóng cơ học tăng dần trong các môi trường

Xem đáp án » 19/07/2024 203

Câu 14:

Khi điện áp giữa hai cực của một vôn kế nhiệt là u=1002.cos100πtV thì số chỉ của vôn kế này là:

Xem đáp án » 19/07/2024 202

Câu 15:

Một vật dao động điều hòa theo phương trình x=10cos15πt+π3cm. Mốc thời gian được chọn lúc vật có li độ

Xem đáp án » 19/07/2024 197

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »