Giải bài tập vật lý 12 bài 5 năm 2024

Một chất có khả năng phát quang ánh sáng màu đỏ và ánh sáng màu lục. Nếu dùng tia tử ngoại để kích thích sự phát quang của chất đó thì ánh sáng phát quang có thể có màu nào ?

  1. màu đỏ
  1. màu vàng
  1. màu lục
  1. màu lam

Đáp án và lời giải

Chọn B.

+ Dùng tia tử ngoại kích thích thì chất phát ra đồng thời hai ánh sáng là màu đỏ và màu lục. Màu của ánh sáng do chất phát ra là pha trộn giữa hai màu nên có màu vàng.

- Ta có thể biểu diễn một dao động \[x = A\cos [\omega t + \varphi ]\] bằng một vectơ quay \[\overrightarrow{OM}\] tại thời điểm ban đầu có các đặc điểm sau:

+ Có góc tai góc tọa độ của Ox

+ Có độ dài bằng biên độ dao động; OM = A.

+ Hợp với Ox một góc \[\small \varphi\]

- Hay: \[\overrightarrow{OM} \left\{\begin{matrix} |\overrightarrow{OM}| = A \ \ \ \ \\ [\overrightarrow{OM},\Delta ] = \varphi \end{matrix}\right.\]

2.2. Phương pháp giản đồ Fre-nen

  1. Đặt vấn đề

- Tìm tổng của hai dao động

\[\left\{\begin{matrix} x_1 = A_1 \cos [\omega t + \varphi _1]\\ x_2 = A_2 \cos [\omega t + \varphi _2] \end{matrix}\right.\]

  1. Phương pháp giản đồ Fre-nen

- Ta lần lượt ta vẽ hai vec tơ quay đặt trưng cho hai dao động:

- Ta thấy \[\small \underset{OM_1}{\rightarrow}\] và \[\small \underset{OM_2}{\rightarrow}\] quay với tốc độ góc ω thì \[\small \underset{OM}{\rightarrow}\] cũng quay với tốc độ góc là ω.

- Phương trình tổng hợp

\[x = A\cos [\omega t + \varphi ]\]

\[\small \Rightarrow\] Kết luận: Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số là một dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số với hai dao động đó.

- Trong đó:

\[A = \sqrt{A_{1}{2} + A_{2}{2} + 2A_1A_2\cos [\varphi _2 - \varphi _1]}\] [1]

\[\tan \varphi = \frac{A_1 \sin \varphi _1 + A_2 \sin \varphi _2}{A_1 \cos \varphi _1 + A_2 \cos \varphi _2}\] [2]

  1. Ảnh hưởng của độ lệch pha

\[\ \Delta \varphi = \varphi _2 - \varphi _1 = k2 \pi\]: x1, x2 cùng pha \[\Rightarrow \left\{\begin{matrix} A = A_1 + A_2\\ \varphi = \varphi _1 = \varphi _2 \end{matrix}\right.\]

\[\ \Delta \varphi = \varphi _2 - \varphi _1 = [2k + 1] \pi\]: x1, x2 ngược pha \[\Rightarrow \left\{\begin{matrix} A = |A_1 - A_2| \ \ \ \ \ \ \ \ \\ \varphi = \varphi _1 \ neu\ A_1 > A_2 \end{matrix}\right.\]

\[\ \Delta \varphi = [2k + 1] \frac{\pi}{2} \Rightarrow x_1 \perp x_2 \Rightarrow A = \sqrt{A_{1}{2} + A_{2}{2}}\]

VnDoc mời bạn đọc tham khảo Giải bài tập SBT Vật lý 12 bài 5: Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp giản đồ Fre - nen vừa được VnDoc.com sưu tập và xin gửi tới bạn đọc cùng tham khảo. Bài viết được tổng hợp lời giải của 9 bài tập trong sách bài tập môn Vật lý lớp 12 bài 5 Tổng hợp dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số, phương pháp giản đồ Fre-nen. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết và tải về tại đây.

Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 5: Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp Fre-Nen vừa được VnDoc.com tổng hợp và xin gửi tới bạn đọc cùng tham khảo. Bài viết được tổng hợp lời giải của 6 bài tập trong sách giáo khoa môn Vật lý lớp 12 bài 5 Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp Fre-Nen. Mời các bạn cùng tham khảo chi tiết và tải về tại đây.

Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Phương pháp Fre-Nen

Bài 1 trang 25 SGK Lý 12

Nêu cách biểu diễn một dao động điều hòa bằng một vecto quay.

Lời giải:

Mỗi dao động điều hòa x = Acos[ωt + φ] được biểu diễn bằng một vecto quay. Vecto quay có đặc điểm:

Có gốc tại gốc tọa độ của trục Ox, có độ dài bằng biên độ dao động A và hợp với trục Ox một góc bằng pha ban đầu φ.

Bài 2 trang 25 SGK Lý 12

Trình bày phương pháp giản đồ Fre-nen để tìm dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số.

Lời giải:

Giả sử cần tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số.

x1 = A1cos[ωt + φ1]; x2 = A2cos[ωt + φ2]

Lần lượt vẽ hai vecto quay A1, A2 biểu diễn cho dao động x1 và dao động x2, lần lượt hợp với trục Ox những góc φ1, φ2. Vẽ vecto tổng hợp của hai vecto trên. Vecto tổng hợp là vecto quay biểu diễn phương trình của dao động tổng hợp.

Bài 3 trang 25 SGK Lý 12

Nêu ảnh hưởng của độ lệch pha [φ2 - φ1] đến biên độ của dao động tổng hợp trong các trường hợp:

  1. Hai dao động thành phần cùng pha
  1. Hai dao động thành phần ngược pha
  1. Hai dao động thành phần có pha vuông góc

Lời giải:

Biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào độ lệch pha Δφ = φ2 - φ1

Biên độ dao động tổng hợp phụ thuộc vào độ lệch pha Δφ = φ2 - φ1

Nếu hai dao động thành phần ngược pha: Δφ = φ2 - φ1 = [2n + 1]π [n = 0, ±1,±2,…] thì biên độ dao động tổng hợp là nhỏ nhất A = |A1-A2|

Nếu hai dao động thành phần có pha vuông góc Δφ = φ2 - φ1 = ±π/2+2nπ [n = 0, ±1,±2,…] thì biên độ dao động tổng hợp

Chủ Đề