IMG-LOGO

Câu hỏi:

19/07/2024 344

Xét chuyển động của hai vật A và B trong hai mặt phẳng thẳng đứng cùng song song với mặt phẳng hình vẽ và rất gần nhau. Vật A dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 10 cm, trong quá trình dao động không va chạm với B; vật B chuyển động tròn đều ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ dài là 100 cm/s và bán kính quỹ đạo tròn bằng biên độ dao động của A. Vị trí cân bằng của A nằm trên đường vuông góc với mặt phẳng dao động của nó và đi qua tâm quỹ đạo tròn của B. Chọn gốc thời gian (t = 0) là lúc B ở vị trí cao nhất của quỹ đạo và lúc này A đi qua vị trí cân bằng hướng xuống. Biết rằng cứ mỗi lần B đến vị trí cao nhất của quỹ đạo thì A thực hiện được một dao động toàn phần. Khoảng cách lớn nhất của hai vật trong quá trình chúng chuyển động gần nhất với giá trị nào sau đây ?

Xét chuyển động của hai vật A và B trong hai mặt phẳng thẳng (ảnh 1)

A. 15 cm

B. 16 cm

Đáp án chính xác

C. 18 cm

D. 20 cm

 Xem lời giải

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Chọn B

Xét chuyển động của hai vật A và B trong hai mặt phẳng thẳng (ảnh 2)

Mặt phẳng chuyển động của hai vật rất gần nhau nên coi như chúng dao động trong cùng một mặt phẳng. Trong mặt phẳng đó chọn hệ trục xoy

như hình vẽ. Tốc độ góc của Bω2 = v2R  = 10 rad/s

Nhận thấy tốc độ góc của B bằng tốc độ góc của A, nên ω1 =10 rad / s Phương trình li độ dao động của A là x1 = 10.cos (10t -  π2) cm  x1 = 10 sin (10t) cm

Đối với B thì hình chiếu của nó lên phương Ox và Oy coi là m ột dao động điều hòa và O là vị trí cân bằng. li độ của B trên phương Ox và Oy là

x2 = 10 cos ( 10t + π ) cm   => x­2 = - 10 cos (10t) cm

y2 = 10 cos ( 10t + π ) cm         y= - 10 sin (10t) cm

Tọa độ của A là M1 (x, 0); tọa độ của B là M2 (x2, y)

Khoảng cách hai vật là M12(x2-x1)2+(y2)2

   M12 =10 (sinα+cosα)2+(sinα)2 với α = 10t

  M12 =10 1+sin2α+(sinα)2 = 10 1+sin2α+1-cos 2α2  

  M12 =523+2sin2α+sin(2α-π2) = 523+5sin(2α-0,463) 

Vậy (M1M2)max = 5 23+5 ≈ 16,18 cm

Câu trả lời này có hữu ích không?

0

Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết

ĐĂNG KÝ VIP

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Đơn vị của cảm ứng từ là

Xem đáp án » 28/10/2021 2,869

Câu 2:

Con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên l0 treo thẳng đứng, đầu dưới treo hai vật có khối lượng m1=m và m2=2m thì chu kì dao động là T. Sau đó cắt lò xo làm hai phần, phần có chiều dài tự nhiên là 2l03 thì treo vật m1 và phần có chiều dài tự nhiên là l03 thì treo vật m2 Tổng chu kì dao động của hai con lắc mới này là

Xem đáp án » 02/11/2021 1,558

Câu 3:

Dòng điện xoay chiều chạy qua một đoạn mạch có biểu thức i=22cosωt+φ  A. Cường độ dòng điện hiệu dụng của dòng điện đó có giá trị bằng

Xem đáp án » 27/10/2021 1,391

Câu 4:

Đặt vào hai đầu đoạn mạch chỉ có tụ điện một điện áp xoay chiều thì dòng điện qua tụ

Xem đáp án » 27/10/2021 1,381

Câu 5:

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, quanh vị trí cân bằng O với biên độ A và chu kì T. Trong khoảng thời gian T/4, quãng đường lớn nhất mà vật đi được là

Xem đáp án » 02/11/2021 1,290

Câu 6:

Con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang, trong quá trình dao động lực đàn hồi cực đại bằng 0,5 N và gia tốc cực đại bằng 50 cm/s2. Khối lượng của vật bằng

Xem đáp án » 27/10/2021 1,252

Câu 7:

Một khung dây dẫn hình chữ nhật có 100 vòng dây, diện tích mỗi vòng 600 cm2, quay đều quanh trục đối xứng của khung với vận tốc góc 2 vòng/s trong một từ trường đều có cảm ứng từ bằng 0,2 T. Trục quay vuông góc với các đường cảm ứng từ. Chọn gốc thời gian (t = 0) lúc vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây cùng hướng với vectơ cảm ứng từ. Từ thông qua khung dây ở thời điểm t có biểu thức là

Xem đáp án » 02/11/2021 1,240

Câu 8:

Đặt điện áp xoay chiều u=U2cosωt  V vào hai đầu đoạn mạch AB như hình vẽ. Cuộn dây không thuần cảm có điện trở r, tụ điện có điện dung C thay đổi được. Khi C=C1 thì điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch AM đạt giá trị cực tiểu. Khi C=C2 thì điện áp hiệu dụng trên tụ điện đạt giá trị cực đại bằng 2U3. Tỉ số C2C1 bằng

Xem đáp án » 02/11/2021 935

Câu 9:

Tại một vị trí trong môi trường truyền âm, một sóng âm có cường độ âm I. Biết cường độ âm chuẩn là I0. Mức cường độ âm tính theo đơn vị B (Ben) tại vị trí đó là

Xem đáp án » 27/10/2021 926

Câu 10:

Ở mặt thoáng của một chất lỏng có hai nguồn phát sóng đồng bộ A và B. Biết sóng truyền đi với tốc độ không đổi và bước sóng do các nguồn phát ra bằng 12 cm. Khoảng cách ngắn nhất giữa hai điểm dao động với biên độ cực đại nằm trên đoạn thẳng AB là

Xem đáp án » 27/10/2021 905

Câu 11:

Gọi h,c lần lượt là hằng số Plank và tốc độ ánh sáng trong chân không. Một kim loại có công thoát electron là A thì sẽ có giới hạn quang điện là

Xem đáp án » 27/10/2021 875

Câu 12:

Trong chân không, ánh sáng có bước sóng 720 nm. Cho hằng số Plank h=6,625.1034  Js, tốc độ ánh sáng trong chân không c=3.108  m/s, năng lượng của một phôtôn này bằng

Xem đáp án » 27/10/2021 773

Câu 13:

Hệ dao động có tần số dao động riêng bằng 5 Hz chịu tác dụng của ngoại lực cưỡng bức biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng 10 Hz. Tần số dao động của hệ là

Xem đáp án » 27/10/2021 681

Câu 14:

Trong thí nghiệm về giao thoa ánh sáng, chiều đồng thời vào hai khe hai bức xạ đơn sắc: tím có bước sóng 0,4 μm và cam có bước sóng 0,6 μm. Hệ thống vân giao thoa được thu được trên màn. Tại điểm M trên màn là vân sáng bậc 5 màu tím và điểm N là vân sáng bậc 12 màu cam. Biết M và N nằm cùng về một phía so với vân sáng trung tâm. Xác định tổng số vạch sáng màu tím và màu cam quan sát được giữa M, N (không kể M, N)?

Xem đáp án » 29/10/2021 629

Câu 15:

Đặt điện áp xoay chiều u=U0cosωt  V có U0 không đổi còn ω thay đổi được vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở thuần, cuộn cảm có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Khi ω=ω0 thì trong đoạn mạch xảy ra cộng hưởng điện. Giá trị của ω0 là

Xem đáp án » 27/10/2021 617

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »