30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải (Đề 15)

Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2

39/40

Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (đường 2) như hình vẽ, tốc độ cực đại của chất điểm 2 là 4π (cm/s). Không kể thời điểm t = 0, thời điểm hai chất điểm có cùng li độ lần thứ 5 làĐồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 1)

4,0 s

3,25 s

3,75 s

3,5 s

Giải thích

Phương pháp

Dựa vào đồ thị ta thấy chu kỳ dao động của hai chất điểm : T2 = 2T1, A1 =A2 = 6 cm

 Đến thời điểm 2T1 có 4 vị trí cắt nhau

Cách giải:

Dựa vào đồ thị ta thấy chu kỳ dao động của hai chất điểm : T2 = 2T1, A1 =A2 = 6 cm

Mặt khác : Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 2) = Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 3)A2 =  Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 4)A2 = 4Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 5) => T2 = 3s

=> Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 6)=  Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 7)( rad) => Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 8)= Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 9) ( rad) => T1 = 1,5 s

Hai chất điểm có cùng li độ khi đồ thị của chúng cắt nhau. Đến thời điểm 2T1 có 4 vị trí cắt nhau

Thời điểm 2 đồ thị cắt nhau lần thứ 5: 2T1  + Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 10) >Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 11)   2T1 +  Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 12) => 3,375 <Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 13)   3,75

Chọn D

Đồ thị li độ theo thời gian của chất điểm 1 (đường 1) và của chất điểm 2 (ảnh 14)