Biên độ dao động tổng hợp của vật là Lời giải: Do x , x vuông pha.. A = 4A1 Lời giải: Do hai dao động thành phần cùng phương, cùng tần số, vuông pha.. Biên độ tổng hợp có giá trị cực t
Trang 1HỆ THỐNG BÀI GIẢNG và LỜI GIẢI BÀI TẬP chỉ có tại website: www.Hocmai.vn
ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM
LỜI GIẢI CÁC CÂU CHỌN LỌC TRONG TÀI LIỆU
Câu 1: Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, có phương trình lần lượt là x1 = 3sin(10t + π/3)
cm và x2 = 4cos(10t – π/6) cm Biên độ dao động tổng hợp của vật là
Lời giải:
Ta có x1 = 3cos(10t - π/6) cm x , x1 2 cùng pha
1 2
A A A 7(cm)
Vậy chọn đáp án D.
Câu 2: Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, có phương trình lần lượt là x1 = 3cos(20t + π/3) cm và x2 = 4cos(20t – π/6) cm Biên độ dao động tổng hợp của vật là
Lời giải:
Do x , x vuông pha 1 2
2 2
1 2
Vậy chọn đáp án B.
Câu 13: Hai dao động điều hòa thành phần cùng phương, cùng tần số, cùng pha có biên độ là A1 và A2 với A2 = 3A1 thì dao động tổng hợp có biên độ là
A A = A1 B A = 2A1 C A = 3A1 D A = 4A1
Lời giải:
Do hai dao động thành phần cùng phương, cùng tần số, cùng pha
Vậy chọn đáp án D.
Câu 14: Hai dao động điều hòa thành phần cùng phương, cùng tần số, dao động vuông pha có biên độ là A1 và A2 thỏa mãn 3A2 = 4A1 thì dao động tổng hợp có biên độ là
A A = (5/4)A1 B A = (5/3)A1 C A = 3A1 D A = 4A1
Lời giải:
Do hai dao động thành phần cùng phương, cùng tần số, vuông pha
2
Vậy chọn đáp án B.
LỜI GIẢI BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM (Khóa PEN-C N3 )
19 TỔNG HỢP DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA – P1
Thầy Đặng Việt Hùng – Hocmai.vn
Trang 2Câu 21: Chọn câu đúng khi nói về sự tổng hợp dao động điều hòa ?
A Biên độ tổng hợp có giá trị cực tiểu, khi độ lệch pha của hai dao động thành phần bằng một số lẻ của π/2
B Biên độ tổng hợp có giá trị cực tiểu, khi độ lệch pha của hai dao động thành phần bằng một số chẳn của π
C Biên độ tổng hợp có giá trị cực đại, khi độ lệch pha của hai dao động thành phần bằng một số chẳn của π
D Biên độ tổng hợp có giá trị cực đại, khi độ lệch pha của hai dao động thành phần bằng một số lẻ của π
Lời giải:
Biên độ tổng hợp được tính bằng 2 2
1 2 1 2
A A A 2A A cos() Biên độ có giá trị cực đại khi cos( ) 1 2k (kZ)
Biên độ có giá trị cực tiêu khi cos( ) 0 (2k 1) (k Z)
Vậy chọn đáp án C.
Câu 22: Cho hai dao động điều hòa cùng phương cùng chu kì T = 2 (s) Dao động thứ nhất tại thời điểm t = 0 có li độ bằng biên độ và bằng 1 cm Dao động thứ hai có biên độ bằng 3 cm , tại thời điểm ban đầu có li độ bằng 0 và vận tốc
âm Biên độ dao động tổng hợp của hai dao động trên là
Lời giải:
Phương trinh dao động:
1
2
x 1cos( t) cm
x 3 cos( t ) cm
2
Do hai dao động vuông pha
2 2
1 2
Vậy chọn đáp án A
Câu 23: Một chất điểm tham gia đồng thời vào hai dao động điều hoà với các phương trình lần lượt là
1
x 4 3 cos 10 t cm và x2 = 4sin(10πt) cm Tốc độ của của chất điểm khi t = 2 (s) là
A v = 125cm/s B v = 120,5 cm/s C v = –125 cm/s D v = 125,7 cm/s
Lời giải:
Ta có x2 = 4cos(10πt – π/2) cm
Bấm máy tính x x1 x2 4 3 0 4 8
8cos(10 t )(cm) v 80 sin(10 t )(cm / s)
Thay t = 2 (s) vào phương trình vận tốc v 80 sin(10 2 ) 125,7(cm / s)
6
Vậy chọn đáp án D.
Câu 33: Một vật thực hiện đồng thời ba dao động điều hoà cùng phương cùng tần số góc ω, biên độ và pha ban đầu lần lượt là A1 250 3 mm, A2 150 mm, A3 400 mm, φ1 0, φ2 π, φ3 π
A x = 500cos(2πft + π/3) mm B x = 500cos(2πft – π/6) mm
C x = 500cos(2πft – π/3) mm D x = 500cos(2πft + π/6) mm
Lời giải:
Bấm máy tính x x1 x2 x3 250 3 0 150 400 500
x 500cos 2 ft –( ( mm )
6)
Vậy chọn đáp án B.
Trang 3Câu 34: Cho hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số, biên độ lần lượt là A1 = 9 cm, A2; φ1 = π/3,
φ2 = – π/2 Khi biên độ của dao động tổng hợp là 9 cm thì biên độ A2 là
A A24,5 3 cm B. A29 3 cm C A2 = 9 cm D A2 = 18 cm
Lời giải:
2
A 9 3(cm)(tm) 5
A A A 2A A cos( ) 9 9 A 2.9A cos A 9 3A 0
Vậy chọn đáp án B.
Câu 44: Một vật đồng thời tham gia hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số có các phương trình lần lượt là x1
= 3cos(10t + π/3) cm, x2 = A2cos(10t – π/6) cm Tốc độ của vật khi qua vị trí cân bằng là 50 cm/s Biên độ dao động thành phần thứ hai là:
Lời giải:
Ta có A 50(cm / s) A 50 5(cm)
10
2
Vậy chọn đáp án B.
Câu 45: Một vật đồng thời tham gia hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số góc ω = 20 rad/s Dao động thành
phần thứ nhất có biên độ A1 = 6 cm và pha ban đầu φ1 = π/2, dao động thành phần thứ hai có pha ban đầu φ2 = 0 Biết tốc độ cực đại khi vật dao động là v = 2 m/s Biên độ dao động thành phần thứ hai là
A A2 = 10 cm B A2 = 4 cm C A2 = 20 cm D A2 = 8 cm
Lời giải:
Tốc độ cực đại khi vật dao động : v max A A 10cm
1 2 2 1 2 10 6 2 12 2 2 8
2
Vậy chọn đáp án D
Câu 46: Một vật có khối lượng m = 200 g thực hiện đồng thời 2 dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có
phương trình x1 = 6sin(5πt – π/2) cm, x2 = 6sin(5πt) cm Lấy π2
= 10 Tính thế năng của vật tại thời điểm t = 1 s
A Et = 90 mJ B.Et = 180 mJ C Et = 900 J D Et = 180 J
Lời giải:
Ta có : 1 2 6 2 sin 5
4
x x x tcm
Li độ của vật tại điểm t=1s : x6cm
Thế năng của vật tại thời điểm t1slà 2 2
0,18 180
t
Vậy chọn đáp án B
Câu 47: Cho bốn dao động điều cùng phương cùng tần số góc có phương trình lần lượt là x1 = 10cos(20πt + π/3) cm; x2 = 6 3 cos (20π t) cm và x3 = 4 3 cos(20πt - π/2) cm; x4 = 10cos(20πt + 2π/3) cm Một vật có khối lượng 500 g thực hiện đồng thời bốn dao động trên Xác định thời điểm vật qua li độ x 3 6cm lần thứ 9?
A 0,421 s B 4,21 s C 0,0421 s D 0,00421 s
Lời giải:
Ta có : 1 2 3 4 6 6 20
4
Tại t=0 vật đang vị trí 2
2
A
x theo chiều âm
Trang 4Mà 9 4 1
2 t9 4Tt', t là thời điểm lần đầu tiên vật đi qua vị trí x 3 6cm
Thời điểm lần đầu tiên vật đi qua vị trí x 3 6cmlà ' 5
8 12 24
Thời điểm vật qua li độ x 3 6cmlần thứ 9 là : 9 4 0, 421
8 12
Vậy chọn đáp án A
Câu 48: Cho hai dao động điều hoà cùng phương x1 = 2cos (4πt + φ1) cm và x2 = 2 cos(4πt + φ2) cm Với 0 ≤ φ2 - φ1 ≤ π Biết phương trình dao động tổng hợp x2 = 2cos (4πt + π/6) cm Xác định thời điểm vật qua ly độ x = -1 cm lần thứ 3012
A 75,279 s B 7527,9 s C 7,5279 s D 752,79 s
Lời giải:
Tại t = 0 vật đang vị trí 3
3
A
x theo chiều âm
Mà 3012 1505 2
2 t3012 1505T t'với t là thời điểm vậ tđi qua vị trí x 1cmlần thứ 2
Thời điểm vậ đi qua vị trí x 1cmlần thứ 2 là : ' 7
Thời điểm vật qua ly độ x = -1 cm lần thứ 3012 là 3012 7
1505 752, 69
12
T
Vậy chọn đáp án D
Câu 56: Hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số có phương trình: 1 6cos 10
3
x t cm
và
2 8cos 10
6
x tcm
Tại thời điểm li độ dao động tổng hợp là 8 cm và đang giảm thì li độ của giao động thứ hai là
bao nhiêu?
Lời giải:
Ta có : x x1 x2 10 cos 10 t 0,1199 cm
Tại thời điểm li độ dao động tổng hợp là 8cm và đang giảm : 10 0,1199 8 0, 05236
10
Li độ của dao động thứ 2 là : 2 8 10.0, 05326 8
6
Vậy chọn đáp án C
Câu 57: Hai dao động điều hoà cùng phương cùng tần số có phương trình: 1 6cos 10
3
x t cm
và
2 8cos 10
6
x tcm
Tại thời điểm li độ dao động tổng hợp là 5 cm và đang giảm thì li độ của dao động thứ hai là
bao nhiêu?
Lời giải:
Ta có : x x1 x2 10 cos 10 t 0,1199 cm
Tại thời điểm li độ dao động tổng hợp là 5 cm và đang giảm : 10t 0,1199 t 0,927s
Trang 5Li độ của dao động thứ 2 là 2 8cos 10.0,927 7,36
6
Vậy chọn đáp án A
Câu 58: Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số và có dạng như sau:
1 6.cos 8 ;
4
x t cm
4
x a t cm
Biết biên độ dao động tổng hợp là 10 cm Giá trị a bằng
Lời giải:
Biên độ dao động tổng hợp là 10cm : 2 2 2 2 2
1 2 2 1 2 10 6 2 12 2 2 8
2
Vậy chọn đáp án A.
Câu 59: Một con lắc lò xo tham gia đồng thời hai dao động điều hoà cùng phương, cùng tần số góc 5 2 (rad/s), có độ
lệch pha bằng2
3
và bien độ lần lượt là A14cmvà A Biết độ lớn vận tốc của vật tại thời điểm động năng của vật 2
bằng thế năng là 20 cm/s Biên độ A bằng 2
Lời giải:
Tại thời điểm động năng của vật bằng thế năng 2
2
max
max
v
Biên độ dao động của vật là : vmax 4
2
3
Vậy chọn đáp án A.