Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số trên hai đường thẳng

Câu hỏi :

A. 1212112s

A. 1212112s

B. 20214s

C. 1212124s

D. 20212s

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Đáp án A.

Từ hình vẽ ta thu được phương trình dao động của hai chất điểm

x1=53cosωt+π2=53sinωtx2=5cosωtx1=x2tanωt=13

+ Phương trình lượng giác trên cho ta họ nghiệm ωt=π6+kπ

+ Thời điểm t1 ứng với sự gặp nhau lần đầu của hai chất điểm k=1t1=5π6ω

+ Thời điểm t2 ứng với sự gặp nhau lần thứ 4 của hai chất điểm k=4t4=23π6ω

Kết hợp với giả thuyết t2t1=3sω=π rad/s => T= 2s

Hai chất điểm dao động điều hòa cùng tần số trên hai đường thẳng (ảnh 2)
 

Giải nhanh: Dễ thấy khoảng thời gian có 4 lần gặp nhau là 1,5T.

1,5T=t2t1=3sT=2s

+ Khoảng cách giữa hai chất điểm d=x1x2=10cosπt+2π3. Lúc t =0 : d= -5 cm

+ Hai vật cách nhau 52cm lần đầu tiên ứng với t=T24 ( Xem vòng tròn lượng giác)

Trong 1 chu kì hai vật cách nhau với khoảng cách d=52cm được 4 lần.

Trong 2020 lần (2020 = 505x4) trong 505 chu kì.

Lần thứ 2021 thêm T24 , Lần thứ 2022 thêm T4

  Do đó tổng thời gian để vật thõa mãn yêu cầu đề bài lần  thứ 2021 sẽ là:

t=T24+505T=1212124T=1212112s

Copyright © 2021 HOCTAP247