Câu hỏi

Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động thành phần cùng phương, cùng tần số, có phương trình 

\({x_1} = 4,8.cos(10\sqrt 2 t + \frac{\pi }{2})cm\) và \({x_2} = {A_2}.cos(10\sqrt 2 t - \pi )cm.\) Biết tốc độ của vật tại thời điểm động năng bằng 3 lần thế năng là  . Biên độ A2

  • A 6,4 cm
  • B 3,2 cm. 
  • C 3,6 cm
  • D 7,2 cm

Phương pháp giải:

sử dụng phương pháp tổng hợp dao động và phương trình độc lập với thời gian

Lời giải chi tiết:

Dao động tổng hợp : x = x1 + x2

Nhận thấy hai dao động đề bài cho là hai dao động vuông pha nên \(A = \sqrt {A_1^2 + A_2^2} \)

Biết khi \(v = 0,3\sqrt 6 m/s\) thì Wđ = 3Wt

\( \Leftrightarrow {1 \over 2}m.{v^2} = 3.{1 \over 2}.k.{x^2} \Leftrightarrow {{{v^2}} \over {3{x^2}}} = {k \over m} = {\omega ^2} \Leftrightarrow {x^2} = {{{v^2}} \over {3{\omega ^2}}} = {9.10^{ - 4}} \Leftrightarrow x =  \pm {3.10^{ - 2}}m =  \pm 3cm\)

Do Wđ = 3Wt  nên Wt = ¼ W  \(\Leftrightarrow {1 \over 2}k.{x^2} = {1 \over 4}.{1 \over 2}.k.{A^2} \Leftrightarrow x =  \pm {A \over 2}\)

Vậy A = 6 cm mà \(A = \sqrt {A_1^2 + A_2^2} \) nên  \({A_2} = \sqrt {{A^2} - A_1^2}  = \sqrt {{6^2} - {{4,8}^2}}  = 3,6cm\)



Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 12 - Xem ngay