Bài tập Xác định độ lệch pha giữa hai dao động cùng chu kì lớp 11 (có lời giải)

Đáp án đúng là D

Khi hai vật dao động điều hoà với cùng tần số góc, độ lệch pha giữa hai dao động điều hoà không thay đổi theo thời gian nhưng đề bài chưa đủ để xác định giá trị độ lệch pha.

Đáp án đúng là B

Dựa vào trục Ot, ta thấy hai vật có cùng chu kì, nên hai vật có cùng tần số. Xét thời điểm ban đầu, vật 1 xuất phát từ vị trí cân bằng, vật 2 xuất phát từ biên âm, do đó hai vật dao động vuông pha nhau.

Đáp án đúng là C

Độ lệch pha của hai dao động $\Delta \varphi = {\varphi _2} - {\varphi _1} = 0{,}5\pi - \left( { - 0{,}5\pi } \right) = \pi$

Đáp án đúng là A

Hai dao động trên ngược pha nhau nên li độ luôn đối nhau.

Đáp án đúng là B

Nhìn vào đồ thị ta thấy đường màu xanh đạt li độ cực đại trước đường màu đỏ, dao động 1 sớm pha hơn dao động 2.

Đáp án đúng là A

Hai dao động trên cùng pha.

Đáp án đúng là D

Hai dao động trên ngược pha.

Đáp án đúng là C

Khoảng thời gian ngắn nhất để hai dao động có cùng trạng thái là T/4, do đó hai dao động vuông pha với nhau.

Đáp án đúng là C

Nhìn vào đồ thị thấy hai dao động vuông pha với nhau, nên khi vật A ở biên thì vật B ở VTCB.

Đáp án đúng là C

Khoảng thời gian ngắn nhất để hai dao động có cùng trạng thái là 2,5 s.

Chi kì của hai dao động là T$_{1}$ = T$_{2}$ = 20 s.

Độ lệch pha của hai dao động $\Delta \varphi = \omega .\Delta t = \frac{{2\pi }}{T}.\Delta t = \frac{{2\pi }}{{20}}.2{,}5 = \frac{\pi }{4}$

a) Đúng. Tại thời điểm 0,4 s, hai dao động thành phần có cùng li độ.

b) Đúng. Dựa vào đồ thị suy ra: 8 ô ngang = 0,8 s => 1 ô = 0,1 s.

1T = 12 ô => T = 1,2 s

c) Sai. Dựa vào đồ thị ta có: A$_{2}$ = 4 cm

$$t = 0:\left\{ {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{{x_2} = - 2}\\{{v_2} < 0}\end{array}} \right. = > \left\{ {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{\cos \varphi = \frac{{{x_2}}}{A}}\\{{v_2} < 0}\end{array}} \right. = > {\varphi _2} = \frac{{2\pi }}{3}$$

d) Sai. Dựa vào đồ thị ta xác định được: $\Delta t$ = 2 ô = 0,2 s

$$\Rightarrow \Delta \varphi = \omega .\Delta t = \frac{{2\pi }}{T}.\Delta t = \frac{\pi }{3}$$

Vậy x$_{1}$ nhanh pha hơn dao động x$_{2}$ là $\frac{{\rm{\pi }}}{3}{\rm{ rad}}{\rm{.}}$

Từ đồ thị, ta có:

a. Đúng. Khoảng thời gian từ thời điểm ti đến thời điểm 1,25 s là một nửa chu ki dao động của cả vật (1) và vật (2). Do đó, hai vật có cùng chu kì dao động nên có cùng tần số dao động, => Đúng.

b. Đúng. Hai vật có cùng biên độ (tương ứng 2 ô tính theo trục Ox) nên phát biểu => Đúng.

c. Sai. Một nửa chu kì của vật (1) tương ứng 4 ô trên trục Ot. Do đó, chu kì dao động cùa vật (1) tương ứng 8 ô. Mà từ t = 0 đến t = 1,25 s tương ứng hơn 5 ô trên Ot => Sai.

d. Đúng. Tại thời điểm 1,25 s, vật (1) đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương (đồ thị đi lên còn vật (2) đang ở vị trí biên dương) . Suy ra hai vật dao động vuông pha, hay độ lệch pha của hai dao động là rad. => Đúng.

a. Đúng. Hai dao động có cùng chu kì là 0,5 s. ⟹ Đ

b. Sai. Tần số của hai dao động là 0,5 Hz => S

Tần số của hai dao động là 2 Hz

c. Đúng. Hai dao động cùng pha ⟹ Đ

d. Đúng. Biên độ của hai dao động là 2cm và 6cm ⟹ Đ

a. Đúng. Hai dao động có cùng chu kì ⟹ Đ

b. Đúng. Chu kì của hai dao động là 4s => Đ

c. Sai. Hai dao động cùng pha ⟹ S

Vì hai dao động này ngược pha

d. Đúng. Biên độ của hai dao động là 3cm và 2cm ⟹ Đ

a) Đúng. Biên độ dao động ${\rm{}}{{\rm{x}}_1}$ của vật bằng 20 cm => Đ

b) Đúng. Chu kì dao động của dao động ${\rm{}}{{\rm{x}}_2}$ bằng 0,8 s => Đ

c) Sai. Pha ban đầu của dao động ${{\rm{x}}_1}$ là 0,5π rad => S

Vì: Pha ban đầu của dao động ${{\rm{x}}_1}$ là - 0,5π rad

d) Sai. Độ lệch pha của hai dao động ${{\rm{x}}_1}$ và ${{\rm{x}}_2}$ là π rad => S

Vì: Độ lệch pha của hai dao động ${{\rm{x}}_1}$ và ${{\rm{x}}_2}$ là 0,5 π rad.