Bài 5. Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ FRE-NEN - Vật lý lớp 12

Tổng hợp các bài giải bài tập trong Bài 5. Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ FRE-NEN được biên soạn bám sát theo chương trình Đào tạo của Bộ Giáo dục và Đào tạo. Các em cùng theo dõi nhé!

Bài 1 trang 25 SGK Vật lí 12

Biểu diễn dao động điều hòa có phương  trình: x = Acosωt + φ  Các bước: + Vẽ trục tọa độ Ox nằm ngang + Vẽ vecto OM:  overrightarrow {OM} left{ matrix{left {overrightarrow {OM} {rm{,Ox}}} right = varphi hfill cr OM = A hfill cr} right. + Khi t = 0 ,cho vecto OM quay đều quanh O với

Bài 2 trang 25 SGK Vật lí 12

      LỜI GIẢI CHI TIẾT Phương pháp giản đồ Frenen: Lần lượt vẽ hai vecto quay biểu diễn hai phương trình dao động thành phần. Sau đó vẽ tổng hai vecto trên. Vecto tổng là vecto quay biểu diễn phương trình của dao động tổng hợp.

Bài 3 trang 25 SGK Vật lí 12

a Hai dao động thành phần cùng pha: biên độ dao động tổng hợp là lớn nhất và bằng tổng hai biên độ: A = {A1} + {A2} b Hai dao động thành phần ngược pha: biên độ dao động tổng hợp là nhỏ nhất và bằng giá trị tuyệt đối của hiệu hai biên độ: A = left| {{A1}{rm{ }} {rm{ }}{A2}} right| c Hai dao

Bài 4 trang 25 SGK Vật lí 12

Hai dao động ngược pha khi độ lệch pha của chúng bằng : φ2  φ1 = 2n 1π. LỜI GIẢI CHI TIẾT Đáp án: D.

Bài 5 trang 25 SGK Vật lí 12

Áp dụng phương trình dao động điều hòa tổng quát x = Acosωt + φ. LỜI GIẢI CHI TIẾT Đáp án B. Phương trình tổng quát: x = Acosωt + φ. + Biên độ: A = 2 đơn vị chiều dài. + Tần số góc: ω = 1rad/s. + Pha ban đầu: varphi  = {30^ circ } = {rm{ }}{pi  over 6}. Vậy vec tơ quay overrightarrow{OM} b

Bài 6 trang 25 SGK Vật lí 12

Áp dụng công thức tính biên độ dao động tổng hợp : {A^2} = A1^2 + A2^2 + 2{A1}{A2}cos {varphi 2} {varphi 1} Và pha ban đầu của dao động tổng hợp : tanvarphi  = {{{A1}sin {varphi 1} + {A2}sin {varphi 2}} over {{A1}cos {varphi 1} + {A2}cos{varphi 2}}} LỜI GIẢI CHI TIẾT Áp dụng công th

Câu C1 trang 22 SGK Vật lý 12

  Biểu diễn vectơ A:    + Có gốc tại O    + Có độ dài là 3cm hợp với trục Ox một góc 60o

Câu C2 trang 23 SGK Vật lý 12

  Ta có định lý hàm cos: eqalign{& {A^2} = A{}1^2 + A{}2^2 2{A1}{A2}cos left[ {pi  left {{varphi 2} {varphi 1}} right} right]  cr & {A^2} = A{}1^2 + A{}2^2 + 2{A1}{A2}cos left {{varphi 2} {varphi 1}} right cr} Theo hình vẽ: overrightarrow A  = overrightarrow {{A1}}  + over

Giải câu 1 trang 22- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Biểu diễn vec{A} có:     Gốc tại O.     Độ dài bằng 3cm  và hợp với trục Ox một góc bằng 60^0.    

Giải câu 1 trang 25- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Cách biểu diễn một dao động điều hòa bằng một vectơ quay:    Mỗi dao động điều hòa x=Acosomega t + varphi được biểu  diễn bằng mỗi vectơ quay. Vectơ quay có đặc điểm:     Gốc tại gốc tọa độ O của trục Ox;     Độ dài bằng biên độ dao động A;     Hợp với trục Ox một góc bằng pha ban đầu varph

Giải câu 2 trang 23- Sách giáo khoa Vật lí 9

 Áp dụng định lí hàm số côsin, được:    A^2=A1^2+A2^22A1A2cos[pi varphi2varphi1]=A1^2+A2^2+2A1A2cosvarphi2varphi1   Có: vec{A}=vec{A1}+vec{A2} 1    Chiếu 1 lên trục Ox được:     Acos varphi= A1cos varphi1+ A2cos varphi2   1 Chiếu trục 1 lên trục Ox, được:     Asin varphi= A1sin

Giải câu 2 trang 25- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Giải sử cần tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có phương trình lần lượt là:    x1=A1cosomega t+varphi1 và x2=A2cosomega t+varphi2     Vẽ vectơ quay vec{A1}, vec{A2}, biểu diễn cho dao động x1 và x2 lần lượt hợp với trục Ox các góc varphi1,varphi2     Vẽ vec

Giải câu 3 trang 25- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào độ lệch pha  Delta varphi=varphi2varphi1=2npin=1,pm1,pm2... thì biên độ dao động tổng hợp là lớn nhất:  A{max} =A1+A2    b Nếu hai dao động thành phần ngược pha:     Delta varphi=varphi2varphi1=2n+1pin=1,pm1,pm2...thì biên độ dao động tổ

Giải câu 4 trang 25- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Chọn D.  varphi2varphi1=2n+1pi

Giải câu 5 trang 25- Sách giáo khoa Vật lí 9

   Chọn B. x=2cost+ dfrac{pi}{6}    Vì độ lớn bằng hai đơn vị chiều dài  Rightarrow A=2   Quay quanh O với tốc độ góc 1rad/s  Rightarrow omega = 1rad/s    Tại t=0 thì  varphi=30^0=dfrac{pi}{6}

Trên đây là hệ thống lời giải các bài tập trong Bài 5. Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ FRE-NEN - Vật lý lớp 12 đầy đủ và chi tiết nhất.
Nếu thấy hay, hãy chia sẻ và ủng hộ nhé!