Một con lắc lò xo có khối lượng m = 200 g đồng thời thực hiện hai dao động điều hoà cùng phương có phương trình: x1 = 6cos(5πt - π/2) cm và x2 = 6cos5πt cm. Lấy π2 = 10. Cơ năng dao động của vật là
A. 180 mJ. B. 90 mJ.
C. 900 J. D. 180 J.
Một vật có khối lượng m = 200g, thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số có phương trình: x1 = 6cos(5πt - π/2)cm và x2 = 6cos5πt cm. Lấy π2 =10. Tỉ số giữa động năng và thế năng tại x = 2√2cm bằng:
A. 2.
B. 8.
C. 6.
D. 4.
Chọn B
+ Hai dao động vuông pha: A = A 1 2 + A 2 2 = 6 2 ( c m )
+ x = 2 2 cm => x = A 3 => Wt = 1 2 mω2x2 = 1 18 mω2A2
+ Wđ = W – Wt = 1 2 mω2A2 - 1 18 mω2A2 = 4 9 mω2A2
⇒ W đ W t = 8
Một vật khối lượng m = 500g được gắn vào đầu một lò xo nằm ngang. Vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số lần lượt có phương trình x1 = 6cos(10t + π/2) (cm) và x2 = 8cos10t (cm). Năng lượng dao động của vật nặng bằng
A. 250J
B. 2,5J
C. 25J
D. 0,25J
Một vật có khối lượng m = 500g, thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số có phương trình: x1 = 8cos(2πt + π/2)cm và x2 = 8cos(2πt) cm. Lấy π2 =10. Động năng của vật khi qua li độ x = A/2 là:
A. 32mJ.
B. 64mJ.
C. 96mJ.
D. 960mJ.
Chọn C
+ Hai dao động vuông pha: A = A 1 2 + A 2 2 = 8 2 ( c m )
+ Wđ = W – Wt = 1 2 mω2A2 - 1 2 mω2x2 = 1 2 mω2A2 - 1 2 mω2 ( A 2 ) 2
= 3 8 mω2A2 = 3 8 . 0,5.(2π)2. (8 2 .10-2) 2 = 0,096 J = 96mJ.
Một vật khối lượng m = 100g thực hiện đồng thời 2 dao động điều hoà cùng phương theo các phương trình x 1 = A 1 cos ( π t + ϕ 1 ) cm và x 2 = A 2 cos ( π t + ϕ 2 ) cm. Trong quá trình dao động luôn có 64 x 1 2 + 36 x 2 2 = 2304 ( c m 2 ) . Lấy π 2 = 10. Cơ năng của vật bằng
A. 5,0mJ
B. 9,8mJ
C. 1,8mJ
D. 3,2mJ
Một vật thực hiện đồng thời 2 dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số có phương trình: x 1 = 3 cos ω t + π 2 c m , x 2 = cos ω t + π c m . Phương trình dao động tổng hợp là
A. x = 2 cos ω t - π 3
B. x = 2 cos ω t + 2 π 3
C. x = 2 cos ω t + 5 π 6
D. x = 2 cos ω t - π 6
Hướng dẫn: Chọn đáp án B
Dùng máy tính Casio fx 570 – ES, bấm như sau:
(Để chọn đơn vị góc là radian)
(Để chọn chế độ tính toán với số phức)
(Màn hình máy tính sẽ hiện thị
pha ban đầu φ = 2 π 3 nên ta sẽ chọn B.
Chú ý: Để thực hiện phép tính về số phức, bấm: MODE 2 màn hình xuất hiện CMPLX.
Muốn biểu diện số phức dạng A ∠ φ , bấm SHIFT 2 3 =
Muốn biểu diện số phức dạng: a + bi , bấm SHIFT 2 4 =
Để nhập ký tự ∠ bấm: SHIFT (-)
Khi nhập các số liệu thì phải thống nhất được đơn vị đo góc là độ hay rađian
Nếu chọn đơn vị đo là độ (D), bấm: SHIFT MODE 3 màn hình hiển thị chữ D
Nếu chọn đơn vị đo là Rad (R), bấm: SHIFT MODE 4 màn hình hiển thị chữ R.
Một vật khối lượng m = 500g được gắn vào đầu một lò xo nằm ngang. Vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số lần lượt có phương trình x 1 = 6 cos 10 t + π 2 v à x 2 = 8 cos 10 t . Năng lượng dao động của vật nặng bằng
A. 250J.
B. 2,5J .
C. 25J.
D. 0,25J.
Đáp án D
Phương pháp: Áp dụng công thức tính biên độ tổng hợp của hai dao động cùng phương, cùng tần số và công thức tính năng lượng của con lắc lò dao động điều hoà
Cách giải:
Dao động của vật là tổng hợp hai dao động thành phần có biên độ A = 10cm = 0,1m, tần số góc ω = 10 rad/s
Vật có m = 500g = 0,5kg.
Năng lượng dao động của vật là:
Con lắc lò xo gồm vật nhỏ nặng 1 kg thực hiện đồng thời hai dao động điều hoà theo phương ngang, theo các phương trình: x 1 = 5 cosπ t c m v à x 2 = 5 sinπ t c m (Gốc tọa độ trùng với vị trí cân bằng, t đo bằng giây, lấy π 2 = 10 ). Lực cực đại mà lò xo tác dụng lên vật là
A. 50 2 N
B. 0 , 5 2 N
C. 25 2 N
D. 0 , 25 2 N
Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng 100 g gắn với một lò xo nhẹ. Con lắc dao động điều hoà theo phương ngang với phương trình x = 10cos10 π t (cm). Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Lấy π 2 = 10. Cơ năng của con lắc bằng
A. 0,50 J. B. 1,10 J. C. 1,00 J. D. 0,05 J.
Một vật khối lượng m = 100g thực hiện đồng thời 2 dao động điều hòa cùng phương theo các phương trình x 1 = A 1 cos(πt + φ 1 ) và x 2 = A 2 cos(πt + φ 2 )cm. Trong quá trình dao động luôn có 64 x 1 2 + 36 x 2 2 = 2304 ( cm 2 ). Lấy π 2 = 10. Cơ năng của vật bằn
A. 1,8mJ
B. 9,8mJ
C. 5mJ
D. 3,2mJ