Câu hỏi

Hai chất điểm dao động trên hai phương song song với nhau và cùng vuông góc với trục Ox nằm ngang. Vị trí cân bằng của chúng nằm trên Ox và cách nhau 10 cm, phương trình dao động của chúng lần lượt là: \({y_1} = 10\cos \left( {5\pi t - \frac{\pi }{2}} \right)\,\,cm\); \({y_2} = 5\cos \left( {5\pi t + \frac{\pi }{6}} \right)\,\,cm\). Khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm gần giá trị nào nhất sau đây

  • A 20 cm 
  • B 15 cm
  • C 17 cm  
  • D 18 cm

Phương pháp giải:

Khoảng cách giữa hai chất điểm theo phương Oy: \(y = \left| {{y_1} - {y_2}} \right|\)

Sử dụng máy tính bỏ túi để tìm phương trình dao động tổng hợp.

Khoảng cách giữa hai chất điểm: \(d = \sqrt {{x^2} + {y^2}} \)

Lời giải chi tiết:

Khoảng cách giữa hai chất điểm theo phương Oy là:

\(y = \left| {{y_1} - {y_2}} \right| = \left| {10\cos \left( {5\pi t - \dfrac{\pi }{2}} \right) - 5\cos \left( {5\pi t + \dfrac{\pi }{6}} \right)} \right|\)

Sử dụng máy tính bỏ túi:

+ Bấm MODE – 2 để máy tính hiện lên chữ CMPLX

+ Bấm SHIFT – MODE – 4 để đưa máy về chế độ rad

+ Bấm \(10\angle  - \dfrac{\pi }{2} - 5\angle \dfrac{\pi }{6}SHIFT - 2 - 3 -  = 5\sqrt 7 \angle  - 1,9\)

\( \Rightarrow y = 5\sqrt 7 \cos \left( {5\pi t - 1,9} \right)\,\,\left( {cm} \right)\)

Khoảng cách lớn nhất của hai chất điểm theo phương Oy là: \({y_{\max }} = 5\sqrt 7 \,\,\left( {cm} \right)\)

Khoảng cách lớn nhất giữa hai chất điểm là:

\({d_{\max }} = \sqrt {{x^2} + {y_{\max }}^2}  = \sqrt {{{10}^2} + {{\left( {5\sqrt 7 } \right)}^2}}  = 16,58\,\,\left( {cm} \right)\)

Chọn C.


Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 12 - Xem ngay