Trang chủ

Hai vật nhỏ có cùng khối lượng m = 100 g dao động điều hòa cùng tần số, chung vị

Xuất bản: 24/08/2020 - Cập nhật: 30/08/2023 - Tác giả: Chu Huyền

Câu Hỏi:

Hai vật nhỏ có cùng khối lượng m = 100 g dao động điều hòa cùng tần số, chung vị trí cân bằng trên trục Ox. Thời điểm t = 0, tỉ số li độ của hai vật là. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa thế năng của hai vật theo thời gian như hình vẽ. Lấy= 10. Khoảng cách giữa hai chất điểm tại thời điểm t = 3,69 s gần giá trị nào sau đây nhất ?

Đáp án và lời giải

đáp án đúng: C

Phương trình li độ:
Ta có:.
Mà tại t = 0,.
Vì quan sát đồ thị ta thấy hai đồ thị dao động không đồng biến nên hai dao động này không phải cùng pha nhau nên loại trường hợpsuy ra.
Trong 1 s ban đầu, vật một từ vị trí ban đầu đến vị trí có thế năng bằng 0 (= 0), vật hai từ vị trí ban đầu đến vị trí có cùng thế năng.
Mặt khác quan sát đồ thị, tại t = 0,giảm (giảm) vàtăng (tăng)→ ta biểu diễn trên VTLG (như hình).
Tại t = 1 s, vật 2 quay trở về vị trí ban đầu lần đầu tiên nên vectođối xứng qua trục hoành → β = 2
Vì hai vật cùng tần số nên trong 1 giây ban đầu góc quay α = β.
Suy ra α = 2mà ta có→ α =,
Góc quay α = ωt = π/3 → T = 6 s và vật một dao động sớm pha π/3 so với vật hai.
Biên độ dao động:m vàm
Khoảng cách giữa hai vật:.
Suy ra tại t = 3,69 s thì ∆ ≈ 5 m.

Câu hỏi liên quan
Trong các vật sau, vật nào không có thế năng (so với mặt đất)?

Vật không có thế năng (so với mặt đất) là chiếc bàn đứng yên trên sàn nhà.

Giải thích:Chiếc bàn không có thế năng do đang đứng yên trên mặt đất

Thế năng hấp dẫn là đại lượng có đặc điểm gì?

Thế năng hấp dẫn là đại lượng vô hướng, có thể âm, dương hoặc bằng không.
Thông tin bổ sung
Thế năng hấp dẫn (hay Năng lượng hấp dẫn) là thế năng mà một vật thể khối lượng lớn có được liên quan tới một vật thể khối lượng lớn khác do lực hấp dẫn. Nó là thế năng có quan hệ với trọng trường, được giải phóng (chuyển thành động năng) khi các vật rơi về phía nhau. Thế năng trọng trường tăng khi đưa hai vật ra xa nhau.

Quan sát dao động một con lắc như hình vẽ.

Tại vị trí nào thì thế năng hấp dẫn là lớn nhất, nhỏ nhất?

Đáp án D
Ta có: Vật có khối lượng càng lớn và ở càng cao thì thế năng hấp dẫn càng lớn.
Con lắc ở vị trí cao nhất sẽ cho thế năng lớn nhất và ngược lại ở vị trí thấp nhất sẽ cho thế năng nhỏ nhất

Một vật rơi từ vị trí A xuống mặt đất. Bỏ qua sức cản không khí. Khi vật rơi đến vị trí B thì động năng của vật bằng 1/2 thế năng của nó. Động năng của vật tiếp tục tăng thêm một lượng là 100J thì có giá trị bằng thế năng. Thế năng của vật ở vị trí A là:


- GọiW lần lượt là động năng, thế năng và cơ năng của vật.
C là vị trí có động năng bằng thế năng.
- Theo đề bài ta có:
- Lại có:
- Áp dụng định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng, ta có:
Cơ năng của vật tại B:=200+400=600(J)

Quan sát trường hợp hòn sỏi rơi từ cao xuống đất. Trong thời gian rơi thế năng và động năng của nó thay đổi thế nào?

Đáp án A
Trong thời gian rơi của hòn sỏi thì thế năng của hòn sỏi giảm và động năng của hòn sỏi tăng.

Trong các trường hợp sau, trường hợp nào có sự chuyển hoá thế năng thành động năng?

Đáp án D
Cả 3 trường hợp trên đều có sự chuyển hóa thế năng thành động năng, cụ thể:
A - Thế năng đàn hồi => động năng
B, C - Thế năng hấp dẫn => động năng

Trong các trường hợp sau, trường hợp nào có sự chuyển hoá thế năng thành động năng?

Đáp án C
A, B - động năng => thế năng
C - Thế năng => động năng

Đang xử lý...

đề trắc nghiệm vật lý Thi mới nhất