Câu hỏi:

20/07/2024 167

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  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  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+A221cos2Δφ

dminA1+A2.cosΔφ=0cosΔφ=A1A2

Mà dminA1=9cmcosΔφ=912=34

+ Khi d=10cm  ta có:

d2=A12+A22+2A1A2.cosΔφ102=A12+122+2A1.12.34 A1=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 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  

Xem đáp án » 22/07/2024 286

Câu 2:

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 270

Câu 3:

Một con lắc đơn có chiều dài dây treo là l, dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường là g. Chu kì dao động của con lắc là:

Xem đáp án » 23/07/2024 260

Câu 4:

Đặt vật sáng AB vuông góc với trục chính trước một thấu kính cho ảnh ảo A1B1  cao gấp 3 lần vật. Dịch vật dọc theo trục chính 5cm ta thu được ảnh ảo A2B2  cao gấp 2 lần vật. Tiêu cự của thấu kính là

 

Xem đáp án » 20/07/2024 224

Câu 5:

Đặt điện áp u=U0cosωt+φ  vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp. Hệ số công suất của đoạn mạch là

Xem đáp án » 23/07/2024 223

Câu 6:

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 » 21/07/2024 211

Câu 7:

Khi dòng điện chạy qua đoạn mạch ngoài nối giữa hai cực của nguồn điện thì các hạt mang điện chuyển động có hướng dưới tác dụng của

Xem đáp án » 18/07/2024 211

Câu 8:

Trên mặt nước có hai nguồn kết hợp A và B dao động cùng pha, cùng tần số f (6Hz đến 12Hz). Tốc độ truyền sóng là 20cm/s. Biết rằng các phần tử mặt nước ở cách A là 13cm  và cách B là 17cm  dao động với biên độ cực tiểu. Giá trị của tần số f là

Xem đáp án » 22/07/2024 207

Câu 9:

Hai điện tích điểm q1  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 » 18/07/2024 207

Câu 10:

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 207

Câu 11:

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 » 21/07/2024 206

Câu 12:

Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ dao động điều hòa theo phương ngang với tần số góc 10rad/s  . Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng của vật. Biết rằng khi động năng và thế năng bằng nhau thì vận tốc của vật có độ lớn bằng 0,62m/s  . Biên độ dao động của con lắc là

Xem đáp án » 18/07/2024 203

Câu 13:

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 » 22/07/2024 202

Câu 14:

Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt nước, hai nguồn kết hợp dao động cùng pha theo phương thẳng đứng phát ra hai sóng có bước sóng λ  . Cực đại giao thoa tại các điểm có hiệu đường đi Δd của hai sóng từ nguồn truyền tới đó thỏa mãn điều kiện

Xem đáp án » 21/07/2024 196

Câu 15:

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

Xem đáp án » 18/07/2024 196

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »