Mỗi dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ) được biểu diễn bằng một vecto quay. Vẽ vecto tổng hợp của hai vecto[r]
(1)Giải tập SGK Vật lý 12 5: Tổng hợp hai dao động điều hòa
cùng phương, tần số Phương pháp Fre-Nen
Bài (trang 25 SGK Vật Lý 12): Nêu cách biểu diễn dao động điều
hòa vecto quay
Lời giải:
Mỗi dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ) biểu diễn vecto quay Vecto quay có đặc điểm:
Có gốc gốc tọa độ trục Ox, có độ dài biên độ dao động A hợp với trục Ox góc pha ban đầu φ
Bài (trang 25 SGK Vật Lý 12): Trình bày phương pháp giản đồ Fre-nen
để tìm dao động tổng hợp hai dao động điều hòa phương, tần số
Lời giải:
Giả sử cần tổng hợp hai dao động điều hòa phương, tần số
x1 = A1cos(ωt + φ1); x2 = A2cos(ωt + φ2)
Lần lượt vẽ hai vecto quay A1, A2 biểu diễn cho dao động x1 dao động x2,
lần lượt hợp với trục Ox góc φ1, φ2 Vẽ vecto tổng hợp hai vecto
trên Vecto tổng hợp vecto quay biểu diễn phương trình dao động tổng hợp
Bài (trang 25 SGK Vật Lý 12): Nêu ảnh hưởng độ lệch pha (φ2 - φ1)
đến biên độ dao động tổng hợp trường hợp:
a) Hai dao động thành phần pha
b) Hai dao động thành phần ngược pha
c) Hai dao động thành phần có pha vng góc
Lời giải:
Biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào độ lệch pha Δφ = φ2 - φ1
(2)Nếu hai dao động thành phần ngược pha: Δφ = φ2 - φ1 = (2n + 1)π (n = 0,
±1,±2,…) biên độ dao động tổng hợp nhỏ A = |A1-A2|
Nếu hai dao động thành phần có pha vng góc Δφ = φ2 - φ1 = ±π/2+2nπ (n =
0, ±1,±2,…) biên độ dao động tổng hợp
Bài (trang 25 SGK Vật Lý 12): Chọn đáp án Hai dao động ngược
pha khi:
A φ2 - φ1 = 2nπ ; B φ2 - φ1 = nπ
C φ2 - φ1 = (2n - 1)π ; D φ2 - φ1 = (2n + 1)π
Lời giải:
Chọn đáp án D
Bài (trang 25 SGK Vật Lý 12): Xét vecto quay
Hỏi vecto quay OM biểu diễn phương trình dao động điều hịa nào?
(3)Chọn đáp án B
Bài (trang 25 SGK Vật Lý 12): Cho hai dao động điều hòa phương,
cùng tần số góc ω = 5π rad/s, với biên độ:
Tìm phương trình dao động tổng hợp hai dao động
Lời giải:
Hình biểu diễn hai vecto x1m x2m độ lớn
hợp với trục Ox góc 90o 150o.
Ta có cơng thức:
(4)Vậy phương trình tổng hợp là: x = 2,3cos(5πt + 0,73π) (cm)