Câu hỏi:

28/08/2025 21 Lưu

Một chất điểm dao động điều hòa theo hàm cosin có gia tốc biểu diễn như hình vẽ sau. Phương trình dao động của vật là
Một chất điểm dao động điều hòa theo hàm cosin có gia tốc biểu diễn như hình vẽ sau. Phương trình dao động của vật là (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là A

Gọi phương trình dao động của vật có dạng: \(x = Ac{\rm{os}}(\omega t + \varphi )\)

Khi đó phương trình vận tốc và gia tốc có biểu thức lần lượt là:

\(v =  - A\omega \sin (\omega t + \varphi )\)

\(a =  - A{\omega ^2}c{\rm{os}}(\omega t + \varphi )\)

Từ đồ thị, ta có:

+ Theo trục hoành ta có thời gian để có một hình sin là 2(s) \( \Rightarrow \) Chu kì của dao động:

\(T = 2s \Rightarrow \omega  = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{2}\pi {\rm{ (rad/s)}}\)

+ Theo trục tung ta có gia tốc đạt giá trị lớn nhất là \(2{\rm{ m/}}{{\rm{s}}^2}\):

 \({a_{ma{\rm{x}}}} = A{\omega ^2} \Rightarrow A = \frac{{{a_{ma{\rm{x}}}}}}{{{\omega ^2}}} = \frac{{200}}{{{\pi ^2}}} = 20cm\)

+ Khi t = 0 thì a = 0 và gia tốc đang tăng \( \Rightarrow \)li độ x = 0 và đang đi theo chiều âm (vì x và a ngược pha) \( \Rightarrow \) Pha ban đầu của x là: \(\varphi  = \frac{\pi }{2}\)(rad)

Vậy phương trình dao động của vật là: \(x = 20c{\rm{os}}(\pi t + \frac{\pi }{2}){\rm{ (cm)}}\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 2\pi \sqrt {\frac{\ell }{g}}  = \frac{{\Delta t}}{{12}}\\{T_2} = 2\pi \sqrt {\frac{{\ell  - 0,16}}{g}}  = \frac{{\Delta t}}{{20}}\end{array} \right. \Rightarrow \sqrt {\frac{{\ell  - 0,16}}{\ell }}  = \frac{{12}}{{20}}\)\( \Rightarrow \ell  = 0,25\left( m \right) = 25(cm)\)

Lời giải

a) Sai – Cơ năng tỉ lệ thuận với bình phương biên độ dao động.

b) Sai – Tần số tỉ lệ nghịch với căn bậc hai của khối lượng vật nhỏ của con lắc.

c) Đúng

d) Đúng. \(\omega  = \sqrt {\frac{k}{m}} \) ® Con lắc lò xo dao động điều hòa có tần số góc không phụ thuộc vào biên độ dao động.

Đáp án: a) Sai; b) Sai; c) Đúng; d) Đúng.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP