Câu hỏi:

12/07/2024 54,142

Cho đồ thị vận tốc – thời gian của một vật dao động điều hoà như Hình 3. Biết rằng khối lượng của vật là 0,15 kg. Hãy xác định:

Cho đồ thị vận tốc – thời gian của một vật dao động điều hoà như Hình 3. Biết rằng khối lượng (ảnh 1)

a) Chu kì của vật dao động.

b) Biên độ của vật dao động.

c) Cơ năng của vật dao động.

d) Vị trí và gia tốc của vật tại thời điểm 100 ms.

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

a) Chu kì T = 100 ms = 0,1 s ω=2πT=2π0,1=20πrad/s

b) Vận tốc có độ lớn cực đại: vmax = 3 m/s

Mà vmax=AωA=320πm0,048m=4,8cm

c) Cơ năng: W=Wdmax=12mvmax2=12.0,15.32=0,675J

d) Tại thời điểm 100 ms vận tốc bằng 0 và đang đi theo chiều âm nên vật có vị trí tại biên dương.

Khi đó gia tốc: a=ω2A=20π2.0,048=189,5m/s2

Bình luận


Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Con lắc lò xo thực hiện mỗi dao động mất 2,4 s nên T = 2,4 s ω=2πT=5π6rad/s

Tại t = 0, vật bắt đầu dao động từ chỗ cách vị trí cân bằng x = 3 cm tức là A = 3 cm.

Cách 1:

Khi đó: 3=3cosφφ=0rad

Khi đó phương trình dao động điều hoà có dạng: x=3cos5π6.tcm

Phương trình vận tốc có dạng: v=5π6.3.sin5π6.t=5π2.sin5π6.tcm/s

a) Tại thời điểm t = 0,6 s:

x=3.cos5π6.0,6=0cmv=5π2.sin5π6.0,6=5π2cm/s

b) Tại thời điểm t = 1,2 s:

x=3.cos5π6.1,2=3cmv=5π2.sin5π6.1,2=0cm/s

Cách 2:

a) Chu kì T = 2,4 s

t=0,6s=T4 

Do tại thời điểm ban đầu vật đang ở biên dương nên sau khoảng thời gian T4 (tức là 14 chu kì) thì vật trở về VTCB và chuyển động theo chiều âm. Khi đó:

x=0cmv=ωA=5π6.3=5π2cm/s

b) t=1,2s=T2 

Do tại thời điểm ban đầu vật đang ở biên dương nên sau khoảng thời gian T2 (tức là 12 chu kì) thì vật đang ở biên âm và chuyển động theo chiều dương. Khi đó:

x=A=3cmv=0cm/s

Lời giải

a) Dao động 1 (đường màu xanh) có:

- Biên độ: A1 = 3 cm

- Chu kì: T = 6 s

- Tần số: f=1T=16Hz

Dao động 2 (đường màu đỏ) có:

- Biên độ: A2 = 4 cm

- Chu kì: T = 6 s

- Tần số: f=1T=16Hz

b) Hai dao động có cùng chu kì nên ω=2πT=2π6=π3rad/s

Độ lệch thời gian của hai dao động khi cùng trạng thái: Δt=2,5s

Độ lệch pha: Δφ=ω.Δt=π3.2,5=5π6rad=1500

c) Tại thời điểm 3,5 s vật 2 đang ở VTCB nên vận tốc cực đại:

v=ωA2=π3.4=4π3cm/s

d) Tại thời điểm 1,5 s vật 1 đang ở biên dương nên gia tốc có giá trị:

a=ω2A1=π32.3=π23cm/s2

Độ lớn gia tốc khi đó là π23cm/s2

Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

  • Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay