khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

14/08/2026 37 Lưu

Một vật dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài \(10{\rm{ cm}}\) và thực hiện được \(50\) dao động trong thời gian \(78,5{\rm{ s}}{\rm{.}}\) Vận tốc và gia tốc của vật khi đi qua vị trí có li độ \(x = - \,3{\rm{ cm}}\) theo chiều hướng về vị trí cân bằng có giá trị lần lượt là

A.

\(v = 0,16{\rm{ cm/s,}}\) \(a = 48{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}.\)

B.

\(v = 16{\rm{ m/s,}}\) \(a = 48{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}.\)

C.

\(v = 0,16{\rm{ m/s,}}\) \(a = 48{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}.\)

D.

\(v = 0,16{\rm{ m/s,}}\) \(a = 0,48{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}.\)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là C

\(T = \frac{{\Delta t}}{N} = \frac{{78,5}}{{50}} = 1,57{\rm{ s}} \Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{{1,57}} \approx 4{\rm{ rad/s}} \Rightarrow a = - {\omega ^2}x = - {4^2}.\left( { - 3} \right) = 48{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\)

\(A = \frac{L}{2} = \frac{{10}}{2} = 5{\rm{ cm}}\)

\(\frac{{{x^2}}}{{{A^2}}} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}{A^2}}} = 1 \Rightarrow \frac{{{{\left( { - 3} \right)}^2}}}{{{5^2}}} + \frac{{{v^2}}}{{{4^2}{{.5}^2}}} = 1 \Rightarrow v = \pm 16{\rm{ cm}}\)

Vì \(x < 0\) và vật đang hướng về vị trí cân bằng nên \(v > 0\). Vì vậy \(v = 16{\rm{ cm/s = 0,16 m/s}}{\rm{.}}\)

Đang tải chế độ Học...

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án:

5

Đáp án: 5

Áp dụng công thức độc lập thời gian:

\(A = \sqrt {{x^2} + {{\left( {\frac{v}{\omega }} \right)}^2}} = \sqrt {{3^2} + {{\left( {\frac{{40}}{{10}}} \right)}^2}} = \sqrt {9 + 16} = 5{\rm{ cm}}\).

Câu 2

a. Tần số góc của dao động là \(4{\rm{ rad/s}}\).

Đúng
Sai

b. Biên độ dao động của vật là \(5{\rm{ cm}}\).

Đúng
Sai

c. Khi vật có vận tốc \(v = 12{\rm{ cm/s}}\) thì độ lớn gia tốc là \(64{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\).

Đúng
Sai

d. Chu kỳ dao động của vật là \(0,5{\rm{ s}}\).

Đúng
Sai

Lời giải

a) Đúng. Tần số góc \(\omega = \frac{{{a_{\max }}}}{{{v_{\max }}}} = \frac{{80}}{{20}} = 4{\rm{ rad/s}}\).

b) Đúng. Biên độ \(A = \frac{{{v_{\max }}}}{\omega } = \frac{{20}}{4} = 5{\rm{ cm}}\).

c) Đúng. Áp dụng hệ thức độc lập \({\left( {\frac{v}{{{v_{\max }}}}} \right)^2} + {\left( {\frac{a}{{{a_{\max }}}}} \right)^2} = 1\)

\( \Rightarrow {\left( {\frac{{12}}{{20}}} \right)^2} + {\left( {\frac{a}{{80}}} \right)^2} = 1\)

\( \Rightarrow 0,36 + {\left( {\frac{a}{{80}}} \right)^2} = 1 \Rightarrow {\left( {\frac{a}{{80}}} \right)^2} = 0,64 \Rightarrow |a| = 0,8 \cdot 80 = 64{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\).

d) Sai. Chu kỳ \(T = \frac{{2\pi }}{\omega } = \frac{{2\pi }}{4} = 0,5\pi {\rm{ s}}\) (xấp xỉ \(1,57{\rm{ s}}\)).

Câu 4

a. Tần số góc của dao động là \(10{\rm{ rad/s}}\).

Đúng
Sai

b. Biên độ dao động của vật là \(5{\rm{ cm}}\).

Đúng
Sai

c. Tốc độ cực đại của vật là \(50{\rm{ cm/s}}\).

Đúng
Sai

d. Khi vật qua vị trí cân bằng, gia tốc của vật đạt giá trị \(500{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\).

Đúng
Sai

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

a. Tần số góc của dao động là \(4{\rm{ rad/s}}\).

Đúng
Sai

b. Tốc độ cực đại của vật là \(40{\rm{ cm/s}}\).

Đúng
Sai

c. Khi vật cách vị trí cân bằng \(8{\rm{ cm}}\) thì tốc độ của vật là \(24{\rm{ cm/s}}\).

Đúng
Sai

d. Gia tốc cực đại của vật là \(160{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\).

Đúng
Sai

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 7

a. Tần số góc của dao động là \(2{\rm{ rad/s}}\).

Đúng
Sai

b. Biên độ dao động là \(10{\rm{ cm}}\).

Đúng
Sai

c. Tốc độ cực đại là \(20{\rm{ cm/s}}\).

Đúng
Sai

d. Gia tốc của vật khi \(x = 5{\rm{ cm}}\) là \( - 20{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\).

Đúng
Sai

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