Câu hỏi:

27/09/2025 136 Lưu

Cho đồ thị vận tốc – thời gian của một vật dao động điều hòa như hình. Biết rằng khối lượng của vật là 0,15 kg.

a) Chu kì dao động của vật là 0,2 s.

b) Biên độ dao động của vật là 3 cm.

c) Cơ năng của vật là 0,5 J.

d) Tại thời điểm 100 ms gia tốc của vật là \[60\pi \](m/s2).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

 

Phát biểu

Đúng

Sai

a

Chu kì dao động của vật là 0,2 s.

 

S

b

Biên độ dao động của vật là 3 cm.

 

S

c

Cơ năng của vật là 0,5 J.

 

S

d

Tại thời điểm 100 ms gia tốc của vật là \[60\pi \](m/s2).

Đ

 

 

a) Dựa vào đồ thị, chu kì của dao động \(T = \)5 ô,suy ra : \(T = 100\left( {ms} \right) = 0,1\left( s \right)\)

b) Tần số góc của dao động: \(\omega = \frac{{2\pi }}{T} = 20\pi \left( {rad/s} \right)\)

Dựa vào đồ thị, ta thấy rằng, tốc độ cực đại của vật là:

\({v_{\max }} = \omega A = 3\left( {m/s} \right) \Leftrightarrow A = \frac{3}{{20\pi }}\left( m \right) = \frac{{15}}{\pi }\left( {cm} \right)\)

c) Cơ năng của vật dao động: \[{\rm{W}} = \frac{1}{2}k{A^2} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2} = \frac{1}{2}.0,15.{\left( {20\pi } \right)^2}.{\left( {\frac{3}{{20\pi }}} \right)^2} = 0,675J\]

d) Tại thời điểm \(t = 100\,\left( {ms} \right)\), vật có vận tốc bằng 0 và đang đi theo chiều dương, do đó vật đang ở biên âm: \(x = - \frac{{15}}{\pi }\left( {cm} \right)\) và gia tốc: \(a = - {\omega ^2}.x = - {\left( {20\pi } \right)^2}.\left( { - \frac{3}{{20\pi }}} \right) = 60\pi \left( {m/{s^2}} \right)\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

- Dựa vào đồ thị: Tại \(x = 8\left( {cm} \right)\)ta có \({{\rm{W}}_d} = {{\rm{W}}_t} = \frac{{{{\rm{W}}_0}}}{2}\)

- Do đó: \(\left| x \right| = \frac{A}{{\sqrt 2 }} \Leftrightarrow A = 8\sqrt 2 \left( {cm} \right)\)

- Cơ năng của con lắc: \[{{\rm{W}}_0} = \frac{1}{2}k{A^2} = 0,64\left( J \right)\]

Câu 2

A. \(\frac{{2\pi }}{3}\,rad\).                          

B. \(\frac{\pi }{3}\,rad\).

C. \( - \frac{\pi }{3}\,\,rad\).                          

D. \(\pi \,\,rad\).

Lời giải

Chọn đáp án B

- Dao động x1: Lúc t = 0, \[x = \frac{A}{2}( - ) \Rightarrow {\varphi _1} = \frac{\pi }{3}rad\]

- Dao động x2: Lúc t = 0, \[x = - \frac{A}{2}( - ) \Rightarrow {\varphi _1} = \frac{{2\pi }}{3}rad\]

- Độ lệch pha là: \[\frac{{2\pi }}{3} - \frac{\pi }{3} = \frac{\pi }{3}rad\]

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

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