T

Hai con lắc lò xo giống nhau dao động điều hòa cùng biên độ...

Câu hỏi: Hai con lắc lò xo giống nhau dao động điều hòa cùng biên độ $\mathrm{A}=10 \mathrm{~cm}$ trên cùng một mặt phẳng nằm ngang trên hai trục $\mathrm{O}_1 \mathrm{x}_1$ và $\mathrm{O}_2 \mathrm{x}_2$ vuông góc với nhau như hình vẽ.
image16.png
Con lắc thứ nhất có vị trí cân bằng là $\mathrm{O}_1$, dao động theo phương trình $\mathrm{x}_1=10 \cos (\omega \mathrm{t}) \mathrm{cm}$. Con lắc thứ hai có vị trí cân bằng là $\mathrm{O}_2$, dao động theo phương trình $\mathrm{x}_2=10 \cos (\omega \mathrm{t}+\varphi) \mathrm{cm}$. Biết $\mathrm{O}_1 \mathrm{O}_2=$ $5 \mathrm{~cm}$. Biết các vật dao động có kích thước rất nhỏ, đường kính của các vòng lò xo rất nhỏ và trong quá trình dao động các vật không va chạm vào các lò xo. Giá trị của $\varphi$ không thể là
A. $\varphi=0,9 \pi$.
B. $\varphi=1,1 \pi$.
C. $\varphi=0,8 \pi$.
D. $\varphi=\pi$.
Để các vật (kích thước nhỏ) không va chạm vào các lò xo trong quá trình dao động:
+ Khi $\mathrm{m}_1$ qua vị trí $\mathrm{x}_1=5 \mathrm{~cm}=0,5 \mathrm{~A}$ theo chiều âm $\left(\Phi_1=+\pi / 3\right)$ thì $\mathrm{m}_2$ phải rời VTCB theo chiều dương $\left(\Phi_2=+3 \pi / 2\right) \Rightarrow \Phi_2-\Phi_1=7 \pi / 6$.
+ Khi $\mathrm{m}_1$ qua vị trí $\mathrm{x}_1=5 \mathrm{~cm}=0,5 \mathrm{~A}$ theo chiều dương $\left(\Phi_1=+\pi / 3\right)$ thì $\mathrm{m}_2$ phải rời VTCB theo chiều âm $\left(\Phi_2=+\pi / 2\right) \Rightarrow \Phi_2-\Phi_1=5 \pi / 6$.
$\Rightarrow 5 \pi / 6<\varphi<7 \pi / 6 $
Đáp án C.
 

Quảng cáo

Back
Top