Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thiTHPTquốcgia PEN - C: Môn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ BÀI TOÁN HAI VẬT DAO ĐỘNG CÙNG TẦN SỐ, KHÁC TẦN SỐ (ĐÁP ÁN - HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN) GIÁO VIÊN: ĐỖ NGỌC HÀ Đây tài liệu kèm theo giảng “Bài toán hai vật dao động” thuộc khóa học PEN-C: Môn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà ) Để sử dụng tài liệu hiệu quả, Bạn cần kết hợp theo dõi giảng với tài liệu giảng trước làm tập tự luyện so sánh với đáp án Dạng 1: Bài Toán Khoảng Cách Hai Vật Dao Động Cùng Tần Số 01 A 02 C 03 D 04 C 05 C 06 D 07 D 08 A 09 D 10 D 11 C 12 A 13 D 14 C 15 D 16 C 17 A 18 C 19 B 20 B 21 C 22 B 23 A 24 A 25 B 26 B 27 A 5 Câu 1: d x1 x cos t cm Chọn A 5 Câu 2: d x1 x 4cos 4t cm Diễn biến dao động d kể từ t = 0: d max d max O Thời điểm chất điểm cách cực đại (d tới biên) d max d T s Chọn C 12 24 Câu 3: d x1 x cos 2t cm Chọn D 6 Câu 4: d x1 x cos 2t cm 6 d max d max O Thời điểm chất điểm gặp (d VTCB nó) d max d T T T s Chọn C 12 3 2 Câu 5: d x1 x 5cos t cm Chọn C d 2 Câu 6: d x1 x 5cos t cm → Hai chất điểm cách 2,5 cm d max d max d max O d max d max d d max T T lần → tách 2016 = 2012 + → t 503T 1511,5 s Chọn D 2 Câu 7: Tại thời điểm mà chất điểm biên, chất điểm VTCB chất điểm phải vuông pha Mỗi chu kì d qua d Do d max A12 A22 A Chọn D Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thiTHPTquốcgia PEN - C: Môn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu 8: d x1 x A cos t cm 4 → Khoảng cách hình chiếu lớn pha dao động là: t t k → t k 0,75 s; 1,75 s; 2,75 s; Chọn A Câu 9: Dễ thấy: d max x x A A → xM xN vuông pha → M N AM AN M N → Khi xM = cm xN cm.Chọn D Câu 10: d 2max A 2M A 2N 2A M A N cos Chọn D Câu 11: Dễ thấy: d max N Khi Wđ(M) = Wt(M) = 0,5WM → x M → W®(M) W®(N) x x A A → xM xN vuông pha → M N (*) AM AN M A M (*) A → Wđ(N) = Wt(N) = 0,5WN x N N 2 m2 AM WM Chọn C WN 16 2 m A N Câu 12: 2 (M có nhanh pha trễ pha N – chưa biết!) A Khi Wđ(M) = 3Wt(M) hay Wt(M) = 0,25WM → x M M → Không tính tổng quát chọn M W A W 2 → x N N → Wt(N) = 0,25WN → ®(M) M Nếu M nhanh pha N → N M 3 W®(N) WN d 2max A 2M A 2N 2A M A N cos Nếu M trễ pha N → N M W 0,25WM 2 → x N AN (biên)→ Wt(N) = WM → ®(M) 0,25 W®(N) WN Chọn A Câu 13: d 2max A12 A 22 2A A cos Khi Wđ(2) = W2 = W lắc VTCB→ Không tính tổng quát chọn 2 A → x1 A 2 Nếu CL1 trễ pha CL2 → 1 2 → x1 Dễ thấy trường hợp Wđ(1) = 0,75W1 = W/4 Chọn D Nếu CL1 nhanh pha CL2 → 1 2 Câu 14: Hai chất điểm gặp d = (VTCB d), hai lần liên tiếp d = T Chọn C Câu 15: k = π2 N/cm = 100π2 N/m Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 ∆T = T m 0,01 s Chọn D k - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thiTHPTquốcgia PEN - C: Môn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) Câu 16: Diễn biến dao động d tưởng tượng sau: d max Rõ ràng t O d max 2 d max d d max 2 d max d T s Chọn C 12 Câu 17: Diễn biến dao động d tưởng tượng sau: d max Rõ ràng t DAO ĐỘNG CƠ O T s Chọn A Câu 18: d 2max A12 A 22 2A A cos 2 Khi Wđ(1) = W1 = W lắc VTCB→ Không tính tổng quát chọn 2 Nếu CL1 nhanh pha CL2 → 2 1 A 2 → x2 A 2 5 → x2 Dễ thấy trường hợp Wđ(2) = 0,25W2 = 0,25W1 = 0,25W Chọn C Câu 19: Nếu CL1 trễ pha CL2 → 2 1 2 3 d x M x N d max cos t cm T d max t d max 2 O d max d T T T T 9T Chọn B 4 Câu 20: xI xM x N 5 2cos 2t cm v max A I cm/s Chọn B Câu 21: Giả sử chất điểm theo chiều (+) chất điểm theo chiều (-) 134,4 16,260 Chất điểm có x1 = 134,4 (+) → pha dao động 1 arccos A1 Chất điểm có x1 = 134,4 (-) → pha dao động 2 arccos 134,4 73,740 A2 Vậy độ lệch pha dao động 900 → d max A12 A22 500 mm Chọn C Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thiTHPTquốcgia PEN - C: Môn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu 22: Đọc đồ thị: x M 8cos 2t cm x M 6cos 2t cm 2 x xN 5cos t I cm v max A I 10 cm/s Chọn B → xI M Câu 23: x x3 x 2x x1 cos 20t 0,25 cm Chọn A Nếu lắc thẳng hàng thì: x Câu 24: Đọc đồ thị: x M 12cos t cm x M cos t cm 3 d → d x M x N cos t Hai điểm sáng cách 3 cm d max 6 d max d max Một chu kì d qua giá trị d max O d max d d max T T T lần → tách 2015 = 2012 + → t 503 1007,5 s Chọn A 12 Câu 25: 2 x x Bài cho M biên N VTCB xM xN vuông pha → M N (*) AM AN → Khi xM = cm x N AN cm → d x2M x2N 57 cm Chọn C Câu 26: x 10sin t cm = 10cos t cm mà y 24cos t cm → y nhanh pha x góc 4 4 12 Khi M cách O đoạn cm chuyển động phía VTCB → chọn x = → pha dao động y y AM () → pha dao động x x A 2 → y M () 12 cm → d x2M y2N 13 cm Chọn B 3 Câu 27: 10 d x2 y2 7cos 2t 8cos 2t 15 13cos 2t cm 3 d 15 13 → max Chọn A d 15 13 Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thiTHPTquốcgia PEN - C: Môn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Dạng 2: Bài Toán Hai Vật Dao Động Khác Tần Số 01 C 02 B 03 A 04 A 05 D 06 A 07 C 08 B 09 B 10 B 11 D Câu 1: Gọi t = lúc vật qua VTCB theo chiều dương → x1 A cos t cm x A cos t 2 2 6 3 t t 2k t 12k 1s, 12s, Hai vật gặp nhau: x1 = x2 Chọn C t t 2k t 2k 2s; 4s; Câu 2: Phương trình dao động hai vật: x1 A cos 3t cm x A cos t 3 3 Khi hai vật lặp lại trạng thái ban đầu, gọi số dao động toàn phần vật thực n số dao T m động toàn phần mà vật thực m ta có: ∆t = nT1 = mT2 ↔ T2 n Thời điểm hai vật lặp lại trạng thái ứng với m = n = → ∆t = s Chọn B Câu 3: Phương trình dao động hai vật: x1 A cos 3t cm x A cos t 3 3 10 t 3t 2k t 2k s, s, Hai vật gặp nhau: x1 = x2 Chọn A t 3t 2k t 2k ; s; 3 7 10 5 t cm x N A cos t Câu 4: Phương trình dao động hai vật: x M A cos 3 3 5 10 t 0,4 1,2k 0,8s; 2s; t t 2k 2k Hai vật ngang qua Chọn A 0,4; 0,8s; 10 t 5 t 2k t 3 3 10 10 t cm 2 0 cos t Câu 5: Giả sử chiều truyền vận tốc t = dương: 1 0 cos 2 10 10 t 14,4k 14,4s; 28,8s; t t 2k 36 72k Hai dây treo song song: α1 = α2 → Chọn D t 10 10 0,42; 1,27s; t t 2k 85 85 t 2t 2k t k Câu 6: x1 = x2 t 2t 2n t n 36 Quy nạp thời điểm thấy rằng: hết giây thứ nhất, có lần gặp → hết giây thứ 503 có 2012 lần gặp 18109 → Lần gặp thứ 2013 thời điểm 503 s Chọn A 36 36 10 10 Câu 7: Giả sử buông nhẹ t = hai lắc biên dương: 1 0 cos t cm 2 0 cos t 10 7 10 t t 2k k 20,75s; 41,5s; t Hai dây treo song song với α1 = α2 10 10 t t 2k t 6 k 0,8s; 1,6s; 2,4s; Vậy tính lúc t = (2 dây treo song song lần 1) thời điểm lần hai dây treo song song 1,6 s Chọn C Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thiTHPTquốcgia PEN - C: Môn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu 8: Phương trình dao động hai vật: x1 A cos 2t cm x A cos t cm 3 3 t t 2k t 2k 2s; 4s; 3 → cos t cos t Chọn B t 2n s; 10 s; 3 3 t t 2n 9 3 10 2 t cm x 10 cos t cm Câu 9: Phương trình dao động hai vật: x1 10 cos 4 13 10 65 26 t 13 t 2k t 36 k 6,86s; 15,53s; Chọn B t 10 t 2n t 143 26n 143 s; 455 s; 13 276 23 276 276 10 2 t cm x 10 cos t cm Câu 10: Phương trình dao động hai vật: x1 10 cos 4 13 10 143 2 143 Theo câu tọa độ vật gặp x1 x 10 cos 10 cos 276 9,4 cm 13 276 Chọn B Câu 11: 4 2 Vậy phương trình dao động vật x1 cos( t ) cm x cos( t ) cm 3 2 4 t t 2k;k Z 4 2 Khi hai vật gặp x1 = x2 → cos( t ) = cos( t ) 3 t t 2m;m Z 3 t 3k 3s; 6s; 9s; 12s; → thời điểm lần mà vật gặp 3,5 s Chọn D t 0,5 m 0,5s; 1,5s; 2,5s; 3,5s; Giáo viên: Đỗ Ngọc Hà Nguồn Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 : Hocmai.vn - Trang | - ...Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Môn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu 8: d x1 x A cos t cm 4 → Khoảng cách hình... 58-58-12 ∆T = T m 0,01 s Chọn D k - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Môn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) Câu 16: Diễn biến dao... Chọn C Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12 - Trang | - Hocmai.vn – Website học trực tuyến số Việt Nam Khóa học Luyện thi THPT quốc gia PEN - C: Môn Vật lí (Thầy Đỗ Ngọc Hà) DAO ĐỘNG CƠ Câu 22: