Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số, cùng biên độ trên hai đoạn

61/69

Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số, cùng biên độ trên hai đoạn thẳng gần nhau và chung gốc tọa độ. Tại thời điểm ban đầu (t = 0), chúng ở cùng một vị trí. Tại thời điểm t = ∆t, hai chất điểm cách xa nhau nhất. Từ thời điểm t = 0 đến thời điểm t = 2∆t, tốc độ trung bình của chất điểm hai là 4 cm/s. Tốc độ trung bình của chất điểm (1) trong một chu kỳ gần giá trị nào nhất ?

4,6 cm.

5,1 cm

3,8 cm/s.

2,3 cm/s.

Giải thích

Đáp án C

+ Biểu diễn dao động của hai chất điểm tương ứng trên đường tròn

+ Tại t = 0, hai chất điểm ở cùng một vị trí → 12⊥Ox (ta không xét đền trường hợp t = 0, hai chất điểm ở cũng một vị trí và chuyển động cùng chiều, vì khi đó hai chất điểm luôn chuyển động cùng nhau ở mọi thời điểm → không có khoảng cách lớn nhất như đề bài đưa ra).

+ Tại thời điểm t = Δt khoảng cách hai chất điểm là lớn nhất → (1)(2) song song với Ox → Δt = 0,25T → Δt = 0,5T.

→ Tốc độ trung bình của chất điểm (2) trong nửa chu kì cũng chính bằng tốc độ trung bình của chất điểm (1) trong một chu kì vtb = 4 cm/s.