Đề thi thử thpt quốc gia môn Vật Lí cực hay có lời giải chi tiết (P14)

Cho D1, D2 và D3 là ba dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số

40/40

Cho D1,  D2 và D3 là ba dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Dao động tổng hợp của D1 và D2 có phương trình x12=33cosωt+π2 cm. Dao động tổng hợp của D2 và D3 có phương trình x23=3cosωt. Dao động D1 ngược pha với dao động D3. Biên độ của dao động D2 có giá trị nhỏ nhất là:

2,6 cm

2,7 cm

3,6 cm

3,7 cm

Giải thích

Chọn đáp án A

Ta có: x12=x1+x2=33∠π2 1x23=x2+x3=3∠0   2→1,2x1−x3=6∠2π3  3

Vì x1 và x2 ngược pha nhau nên: x1x3=−A1A3⇒x1=−A1A3x3 4

Thay (4) vào (3) ta có: −A1A3x3−x3=6∠2π3=6cosωt+2π3

⇔A1A3x3+x3−6cosωt+2π3=6cosωt−π3 5

Lại có: x3=A3cosωt+φ3→5A1A3.A3cosωt+φ3+A3cosωt+φ3=6cosωt−π3

⇒φ3=−π3⇒x3=A3cosωt−π3

ta có: x3=A3cosωt+φ3→5A1A3.A3cosωt+φ3+A3cosωt+φ3=6cosωt−π3

⇒A22=A32+32−2.3.A3.12=A32−2A3.32+94+274=A3−322+274

Nhận thấy A2 min⇔A3−322=min=0⇒A22=274⇒A2=332cm