Một chất điểm dao động điều hòa có quãng đường vật đi được trong một chu kỳ là \(32{\rm{ cm}}\). Chọn gốc thời gian \(t = 0{\rm{ s}}\) khi chất điểm đi qua vị trí có động năng bằng thế năng theo chiều dương, biết thời gian ngắn nhất từ \(t = 0{\rm{ s}}\) đến khi vật qua VCB lần đầu tiên là \(0,05{\rm{ s}}\).
a. Biên độ dao động của chất điểm là \(8{\rm{ cm}}\).
b. Tần số góc dao động là \(5\pi {\rm{ rad/s}}\).
c. Pha ban đầu của dao động là \(\varphi = - \frac{{3\pi }}{4}{\rm{ rad}}\).
d. Phương trình dao động của chất điểm là \(x = 8\cos \left( {5\pi t - \frac{{3\pi }}{4}} \right){\rm{ cm}}\).
Quảng cáo
Trả lời:
a) Đúng. Quãng đường 1T là \(S = 4A = 32{\rm{ cm}} \Rightarrow A = 8{\rm{ cm}}\).
b) Đúng. Động năng bằng thế năng \({W_d} = {W_t} \Rightarrow x = \pm \frac{{A\sqrt 2 }}{2}\). Đi từ vị trí này về VCB mất khoảng thời gian ngắn nhất \(\Delta t = \frac{T}{8} = 0,05{\rm{ s}} \Rightarrow T = 0,4{\rm{ s}} \Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{{0,4}} = 5\pi {\rm{ rad/s}}\).
c) Đúng. Để đi về VCB theo chiều dương, vật phải ở vị trí có li độ âm \({x_0} = - \frac{{A\sqrt 2 }}{2} = - 4\sqrt 2 {\rm{ cm}}\).
Tại \(t = 0\), \({x_0} = - \frac{{A\sqrt 2 }}{2}\) và \({v_0} > 0 \Rightarrow \cos \varphi = - \frac{{\sqrt 2 }}{2}\) và \(\sin \varphi < 0 \Rightarrow \varphi = - \frac{{3\pi }}{4}{\rm{ rad}}\).
d) Đúng. Phương trình li độ là \(x = 8\cos \left( {5\pi t - \frac{{3\pi }}{4}} \right){\rm{ cm}}\).
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Đáp án:
Đáp án: 1,57
Tại \(t = 0\), \({x_0} = 0\) và \({v_0} > 0 \Rightarrow \cos \varphi = 0\) và \(\sin \varphi < 0 \Rightarrow \varphi = - \frac{\pi }{2}{\rm{ rad}}\).
Độ lớn của pha ban đầu \(|\varphi | = \frac{\pi }{2} \approx \frac{{3,14}}{2} = 1,57{\rm{ rad}}\).
Lời giải
Đáp án:
Đáp án: 2,62
Thế năng bằng 3 lần động năng: \({W_t} = 3{W_d} \Rightarrow W = \frac{4}{3}{W_t} \Rightarrow x = \pm \frac{{A\sqrt 3 }}{2}\).
Vật chuyển động xa VCB nghĩa là |x| đang tăng, vì vật đi theo chiều âm (v0 < 0) nên vật phải có li độ âm \({x_0} = - \frac{{A\sqrt 3 }}{2} = - 2\sqrt 3 cm\) .
Tại \(t = 0\), \({x_0} = - \frac{{A\sqrt 3 }}{2}\) và \({v_0} < 0 \Rightarrow \cos \varphi = - \frac{{\sqrt 3 }}{2}\) và \(\sin \varphi > 0 \Rightarrow \varphi = \frac{{5\pi }}{6}{\rm{ rad}}\).
Tính giá trị số: \(\varphi = \frac{{5 \cdot 3,14}}{6} \approx 2,62{\rm{ rad}}\).
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.
Câu 4
a. Tần số góc của dao động bằng \(10\pi {\rm{ rad/s}}\).
b. Biên độ dao động của vật bằng \(4{\rm{ cm}}\).
c. Pha ban đầu của dao động là \(\varphi = \frac{\pi }{6}{\rm{ rad}}\).
d. Phương trình dao động của vật là \(x = 4\cos \left( {10\pi t + \frac{\pi }{6}} \right){\rm{ cm}}\).
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.
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.
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.
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.