T

Dao động của một vật có khối lượng 200g là tổng hợp của hai dao...

Câu hỏi: Dao động của một vật có khối lượng 200g là tổng hợp của hai dao động điều hòa thành phần cùng tần số, cùng biên độ có li độ phụ thuộc thời gian được biểu diễn như hình vẽ. Biết t2t1=13s. Lấy π2=10. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của chất điểm có giá trị là:
image2.png
A. 6,43mJ.
B. 0,643mJ.
C. 64J.
D. 6,4mJ.
Phương pháp giải:
+ Đọc đồ thị dao động
+ Sử dụng vòng tròn lượng giac
+ Sử dụng công thức góc quét: Δφ=ωΔt
+ Sử dụng biểu thức tổng hợp dao động điều hòa: x=x1+x2=A1φ1+A2φ2
+ Sử dụng biểu thức tính cơ năng: W=12mω2A2
Giải chi tiết:
image8.png

Xét điểm M (đường 2), N (đường 1) tại hai thời điểm t1,t2 trên đồ thị
Xác định trên vòng tròn lượng giác ta được:
image9.png

Từ vòng tròn lượng giác, ta suy ra Δφ=π3
Ta có: xNt1=4=AcosΔφ2=Acosπ6A=83cm
Mặt khác: Δφ=ω.Δtω=ΔφΔt=π313=π(rad/s){x1=83cos(πtπ6)cmx2=83cos(πt+π6)cm
Dao động tổng hợp: x=x1+x2=83π6+83π6=80
Cơ năng của chất điểm: W=12mω2A2=12.0,2.π2.(0,08)2=6,4.103J=6,4mJ
Đáp án D.
 

Quảng cáo

Back
Top