Câu hỏi:

13/07/2024 23,084

Dựa vào các đồ thị trong Hình 2.3:

a) Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà.

b) Mô tả định tính tính chất của li độ, vận tốc và gia tốc của vật tại các thời điểm: 0,5 s; 0,75 s và 1 s.

c) Dựa vào các phương trình được xây dựng ở câu a để kiểm chứng lại mô tả định tính ở câu b.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Giải SGK Vật lí 11 CTST Bài 2. Phương trình dao động điều hoà có đáp án !!

Giao bài

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Dựa vào các đồ thị trong Hình 2.3: a) Viết phương trình li độ, vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hoà. b) Mô tả định tính tính chất của li độ, vận tốc và gia tốc của vật tại các thời điểm: 0,5 s; 0,75 s và 1 s. c) Dựa vào các phương trình được xây dựng ở câu a để kiểm chứng lại mô tả định tính ở câu b. (ảnh 1)

Biên độ dao động: A = 0,44 cm

Tốc độ cực đại: vmax = 4,2 cm/s

Gia tốc cực đại: amax = 40 cm/s2

Chu kì của gia tốc của vật: T = 0,66 s.

Tốc độ góc: $ω = \frac{2 π}{T} = \frac{100}{33} π (r a d / s)$

a) Tại thời điểm ban đầu vật đi từ biên âm tiến về VTCB nên pha ban đầu $φ_{0} = π (r a d)$

Khi đó, phương trình li độ có dạng:

$x = A \cos (ω t + φ_{o}) = 0,44 \cos (\frac{100 π}{33} t + π) (c m)$

Phương trình vận tốc có dạng:

$v = ω A \cos (ω t + φ_{0} + \frac{π}{2}) = 4,2 \cos (\frac{100 π}{33} t + \frac{3 π}{2}) (c m / s)$

Phương trình gia tốc có dạng:

$a = - ω^{2} A \cos (ω t + φ_{0}) = - 40 \cos (\frac{100 π}{33} t + π) (c m / s^{2})$

Với các đường kẻ màu xanh, cam, vàng tương ứng với các thời điểm 0,5 s; 0,75 s; 1 s.

Từ đồ thị có thể thấy:

- Khi t = 0,5 s thì vật đang có li độ âm và đang tiến về biên âm, vận tốc âm, gia tốc dương.

- Khi t = 0,75 s thì vật đang có li độ âm và đang tiến về VTCB, vận tốc dương, gia tốc dương.

- Khi t = 1 s thì vật đang có li độ dương và đang tiến về VTCB, vận tốc âm, gia tốc âm.

c) Nghiệm lại với các phương trình.

- Tại thời điểm t = 0,5 s

$x = 0,44 \cos (\frac{100 π}{33} .0,5 + π) = - 0,02 (c m)$

$v = 4,2 \cos (\frac{100 π}{33} .0,5 + \frac{3 π}{2}) = - 4,19 (c m / s)$

$a = - 40 \cos (\frac{100 π}{33} .0,5 + π) = 1,9 (c m / s^{2})$

- Tại thời điểm t = 0,75 s

$x = 0,44 \cos (\frac{100 π}{33} .0,75 + π) = - 0,29 (c m)$

$v = 4,2 \cos (\frac{100 π}{33} .0,75 + \frac{3 π}{2}) = 3,17 (c m / s)$

$a = - 40 \cos (\frac{100 π}{33} .0,75 + π) = 26,2 (c m / s^{2})$

- Tại thời điểm t = 1 s

$x = 0,44 \cos (\frac{100 π}{33} .1 + π) = 0,438 (c m)$

$v = 4,2 \cos (\frac{100 π}{33} .1 + \frac{3 π}{2}) = - 0,4 (c m / s)$

$a = - 40 \cos (\frac{100 π}{33} .1 + π) = - 39,8 (c m / s^{2})$

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi cuối kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

Dành cho bạn Hot

Lớp 11 Toán

112 người thi tuần này

Trắc nghiệm Đường thẳng và mặt phẳng song song lớp 11 (có đúng sai, trả lời ngắn)

20 câu 1.2 K lượt thi Thi ngay →

Lớp 11 Vật lý

205 người thi tuần này

Trắc nghiệm Mô tả sóng lớp 11 (có đáp án)

10 câu 6.3 K lượt thi Thi ngay →

Lớp 11 Hóa học

141 người thi tuần này

Trắc nghiệm Nitrogen lớp 11 (có đáp án - phần 1)

15 câu 4.2 K lượt thi Thi ngay →

Lớp 11 Tiếng Anh

143 người thi tuần này

Đề cương ôn tập giữa kì 1 Tiếng Anh 11 Global Success có đáp án

50 câu 1.2 K lượt thi Thi ngay →

Lớp 11 Sinh học

161 người thi tuần này

15 câu Trắc nghiệm Sinh học 11 Kết nối tri thức Bài 8 có đáp án

15 câu 3.2 K lượt thi Thi ngay →

Lớp 11 Lịch sử

1,314 người thi tuần này

25 câu Trắc nghiệm Lịch Sử 11 Kết nối tri thức Bài 1 có đáp án

25 câu 20.4 K lượt thi Thi ngay →

Lớp 11 Tin học

745 người thi tuần này

15 câu Trắc nghiệm Tin học 11 Kết nối tri thức Bài 1 có đáp án

15 câu 9.8 K lượt thi Thi ngay →

Lớp 11 Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

158 người thi tuần này

16 câu Trắc nghiệm Kinh tế pháp luật 11 Kết nối tri thức Bài 2 có đáp án

16 câu 3.9 K lượt thi Thi ngay →

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một chất điểm dao động điều hoà với biên độ 4 cm, tần số 1 Hz. Tại thời điểm ban đầu, vật ở vị trí biên âm. Hãy xác định vận tốc và gia tốc của vật tại thời điểm t = 1 s.

Xem đáp án

Lời giải

Một chất điểm dao động điều hoà với biên độ 4 cm, tần số 1 Hz. Tại thời điểm ban đầu, vật ở vị trí biên âm. Hãy xác định vận tốc và gia tốc của vật tại thời điểm t = 1 s. (ảnh 1)

Li độ: x = - A = - 4 cm (vì vật đang ở biên âm)

Vận tốc: v = 0 (vì vật ở biên có vận tốc bằng 0)

Gia tốc: $a = ω^{2} A = 16 π^{2} (c m / s^{2})$ (vì ở biên âm gia tốc có giá trị cực đại và nhận giá trị dương)

Câu 2

Một vật dao động điều hoà có đồ thị li độ – thời gian và vận tốc – thời gian như Hình 2P.1. Hãy viết phương trình li độ và phương trình vận tốc của dao động này. Từ đó suy ra phương trình gia tốc của vật dao động.

Xem đáp án

Lời giải

Từ đồ thị trên xác định được:

Biên độ dao động: A = 1 cm

Tốc độ cực đại: vmax = 4 cm/s

Chu kì gần đúng với giá trị T = 1,6 s.

Tốc độ góc: $ω = \frac{2 π}{T} = \frac{2 π}{1,6} = \frac{5 π}{4} (r a d / s)$

Tại thời điểm ban đầu vật đi từ biên dương tiến về VTCB nên phương trình li độ có dạng: $x = 1 \cos (\frac{5 π}{4} t) c m$ với $φ_{0} = 0$

Phương trình vận tốc có dạng: $v = ω A \cos (ω t + φ_{0} + \frac{π}{2}) = \frac{5 π}{4} \cos (\frac{5 π}{4} t + \frac{π}{2}) (c m / s)$

Câu 3

Một vật dao động có đồ thị li độ – thời gian được mô tả trong Hình 2.2. Hãy xác định:

a) Biên độ dao động, chu kì, tần số, tần số góc của dao động.

b) Li độ của vật dao động tại các thời điểm t1; t2; t3 ứng với các điểm A, B, C trên đường đồ thị li độ – thời gian.

c) Độ dịch chuyển so với vị trí ban đầu tại thời điểm t1; t2; t3 trên đường đồ thị.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Một vật dao động điều hoà có đồ thị gia tốc theo thời gian được thể hiện trong Hình 2P.2.

Xác định vị trí, vận tốc và gia tốc của vật tại các thời điểm t1, t2 và t3 tương ứng với các điểm A, B và C trên đường đồ thị a(t).

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Một máy cơ khí khi hoạt động sẽ tạo ra những dao động được xem gần đúng là dao động điều hoà với phương trình li độ có dạng: $x = 2 \cos (180 π t)$ (mm)

a) Hãy xác định biên độ, chu kì, tần số và tần số góc của dao động.

b) Viết phương trình vận tốc và gia tốc của vật dao động.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Một vật dao động điều hoà với biên độ 10 cm và chu kì 2 s. Chọn gốc thời gian là khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Xác định vận tốc của vật vào thời điểm đó.

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

Đại học

ĐGNL - ĐGTD

Tốt nghiệp THPT

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

V-ACT

HSA

TSA

SPT

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán