Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số

33/40

Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có phương trình: x1=2cos2πt−π3cm; x2=2cos2πtcm. Tốc độ trung bình của vật từ lúc bắt đầu chuyển động đến khi vật qua vị trí có động năng bằng thế năng lần thứ nhất là:

4,098 cm/s.

7,098 cm/s.

6,24 cm/s.

5,027 cm/s.

Giải thích

Đáp án B

Dao động tổng hợp:

x=x1+x2=2∠−π3+2∠0=23∠−π6⇒x=23cos2πt−π6cm

Tại thời điểm ban đầu:

x0=23cos−π6=A32v0=−Aωsin−π6>0

Tại vị trí có Wđ=Wt⇒x=±A2

Vẽ trên trục thời gian, ta được:

Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số (ảnh 1)

Quãng đường vật đi được trong thời gian đó:

S=A−A32+A−A2=43−3−6cm

Thời gian vật đi được khi đó:

Δt=T12+T8=5T24=524s

Tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian đó:

vtb=St=43−3−6524=7,0978 cm/s