Câu hỏi:

28/12/2025 2 Lưu

Một vật thực hiện dao động điều hoà với biên độ A tại thời điểm t1 = 1,2 s vật đang ở vị trí \(x = \frac{A}{2}\) theo chiều âm, tại thời điểm t2 = 9,2 s vật đang ở biên âm và đã đi qua vị trí cân bằng 3 lần tính từ thời điểm t1. Hỏi tại thời điểm ban đầu thì vật đang ở đâu và đi theo chiều nào?

A.

0,98A chuyển động theo chiều âm.

B.

0,98A chuyển động theo chiều dương.

C.

0,5A chuyển động theo chiều âm.

D.

0,5A chuyển động theo chiều dương.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là B.

Chọn lại gốc thời gian t = t1 = 1,2 s thì pha dao động có dạng: \(\phi = \omega t + \frac{\pi }{3}\)

Từ M1 quay một vòng (ứng với thời gian T) thì vật qua vị trí cân bằng 2 lần, rồi quay tiếp một góc \(\frac{{2\pi }}{3}\) (ứng với thời gian \[\frac{T}{3}\]) vật đến biên âm và tổng cộng đã qua vị trí cân bằng 3 lần.

oleObject1.bin

Ta có: \(T + \frac{T}{3} = 9,2 - 1,2 \Rightarrow T = 6\left( s \right)\)\( \Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{\pi }{3}\left( {rad/s} \right)\)

Để tìm trạng thái ban đầu ta cho t = − 1,2 s thì

\(\Phi = - \frac{{1,2\pi }}{3} + \frac{\pi }{3} = - \frac{\pi }{{15}} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = A\cos \phi = 0,98A\\v = - A\omega \sin \phi > 0\end{array} \right.\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Ta có: \[{\left( {\frac{a}{{{a_{\max }}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{v}{{{v_{\max }}}}} \right)^2} = 1 \Rightarrow {\left( {\frac{{40\sqrt 3 }}{{{a_{\max }}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{10}}{{20}}} \right)^2} = 1\]\[ \Rightarrow {a_{\max }} = 80\,cm/{s^2}\]

\[ \Rightarrow A = \frac{{{{\left( {{v_{\max }}} \right)}^2}}}{{{a_{\max }}}} = \frac{{{{20}^2}}}{{80}} = 5\,cm\]

Lời giải

Từ các công thức: \({a_{\max }} = {\omega ^2}A\) và \({v_{\max }} = \omega A\) suy ra \(\omega = \frac{{{a_{\max }}}}{{{v_{\max }}}} = 10\pi \left( {rad/s} \right)\)

oleObject2.bin

Ta có: \[{v_1} = 1,5 = \frac{{{v_{\max }}}}{2} \Rightarrow x = \pm \frac{{A\sqrt 3 }}{2}\]

Mà thế năng đang giảm nên chọn \[{x_1} = - \frac{{A\sqrt 3 }}{2}\]

Khi \({a_2} = - 15\pi = - \frac{{{a_{\max }}}}{2} \Rightarrow {x_2} = \frac{A}{2}\) (vì sau thời gian ngắn nhất nên chọn \[{x_2} = \frac{A}{2}\])

\( \Rightarrow {t_{ - \frac{{A\sqrt 3 }}{2} \to \frac{A}{2}}} = \frac{T}{6} + \frac{T}{{12}} = \frac{1}{4}.\frac{{2\pi }}{\omega } = 0,05\left( s \right)\)

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