$\dfrac{t_{1}}{T}$ gần giá trị nào nhất?

BoythichFAP

Member
Bài toán
Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng chu kỳ T và có cùng trục tọa độ Oxt có phương trình dao động lần lượt là $x_{1}$=$A_{1}$cos(wt + $\varphi _{1}$) và $x_{2}$=$v_{1}$. T được biểu diễn trên đồ thị hình vẽ. Biết tốc độ cực đại của chất điểm là 53,4 (m/s). Giá trị $\dfrac{t_{1}}{T}$ gần giá trị nào nhất?

2.png


A. 0.56
B. 0.52
C. 0.75
D. 0.64
 
Bài toán
Một chất điểm thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng chu kỳ T và có cùng trục tọa độ Oxt có phương trình dao động lần lượt là $x_{1}$=$A_{1}$cos(wt + $\varphi _{1}$) và $x_{2}$=$v_{1}$. T được biểu diễn trên đồ thị hình vẽ. Biết tốc độ cực đại của chất điểm là 53,4 (m/s). Giá trị $\dfrac{t_{1}}{T}$ gần giá trị nào nhất?

2.png

A. 0.56
B. 0.52
C. 0.75
D. 0.64
Lời giải
Ta có: $x_{1}=A_1.\cos \left(\omega t+\varphi _{1}\right);x_{2}=-2\pi .A_1.\sin \left(\omega t+\varphi _{1}\right)$

Tại $t_1$ : $x_{1}=x_{2}\Rightarrow \tan \left(\omega t_{1}+\varphi _{1}\right)=\dfrac{-1}{2\pi }\rightarrow A\approx 4cm$

Lại thấy. 2 dao động vuông pha.$v_{max}=\omega .A.\sqrt{1+4\pi ^{2}}\Rightarrow \omega =2\Rightarrow T=3$

Từ $t_1$ tới $t=2,5$, góc quét : $\Delta \varphi =\dfrac{\pi }{4}+arc\cos \dfrac{3,95}{4}\approx 1,73$

Từ đây lập tỉ số, được đáp án A.


.
 
Lời giải
Ta có: $x_{1}=A_1.\cos \left(\omega t+\varphi _{1}\right);x_{2}=-2\pi .A_1.\sin \left(\omega t+\varphi _{1}\right)$

Tại $t_1$ : $x_{1}=x_{2}\Rightarrow \tan \left(\omega t_{1}+\varphi _{1}\right)=\dfrac{-1}{2\pi }\rightarrow A\approx 4cm$

Lại thấy. 2 dao động vuông pha.$v_{max}=\omega .A.\sqrt{1+4\pi ^{2}}\Rightarrow \omega =2\Rightarrow T=3$

Từ $t_1$ tới $t=2,5$, góc quét : $\Delta \varphi =\dfrac{\pi }{4}+arc\cos \dfrac{3,95}{4}\approx 1,73$

Từ đây lập tỉ số, được đáp án A.


.
Sao đạo hàm của x1=-2piA1sin(wt + phi) được. Phải là x1=-wA1sin(wt+phi)chứ
 
Lời giải


Lại thấy. 2 dao động vuông pha.$v_{max}=\omega .A.\sqrt{1+4\pi ^{2}}\Rightarrow \omega =2\Rightarrow T=3$



.

Mình chưa hiểu lắm. Theo đề bài thì 2 dao động vuông pha còn theo đồ thị thì lúc t=0, vật 1 đi từ $\dfrac{A_1\sqrt{3}}{2}$ về biên + còn vật 2 thì đi từ $\dfrac{A_2\sqrt{3}}{2}$ về VTCB thì sao vuông pha đc nhỉ?
 
Mình chưa hiểu lắm. Theo đề bài thì 2 dao động vuông pha còn theo đồ thị thì lúc t=0, vật 1 đi từ $\dfrac{A_1\sqrt{3}}{2}$ về biên + còn vật 2 thì đi từ $\dfrac{A_2\sqrt{3}}{2}$ về VTCB thì sao vuông pha đc nhỉ?
Nhãn quan nhìn là vậy nhưng trên đô thị có ghi rõ 2 vị trí đó là $\dfrac{A_1\sqrt{3}}{2}$ và $\dfrac{A_2\sqrt{3}}{2}$ đâu bạn :)

Sao đạo hàm của x1=-2piA1sin(wt + phi) được. Phải là x1=-wA1sin(wt+phi)chứ
Chỗ đó mình hơi tắt, bạn kết hợp $x_2=v_1.T$ nhé.
 

Quảng cáo

Back
Top