Một chất điểm dao động điều hòa có gia tốc cực đại \({a_{\max }} = 16{\pi ^2}{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\) và tốc độ cực đại \({v_{\max }} = 8\pi {\rm{ cm/s}}\).
a. Tần số góc dao động \(\omega = 2\pi {\rm{ rad/s}}\).
b. Biên độ dao động \(A = 4{\rm{ cm}}\).
c. Khoảng thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có gia tốc \({a_1} = - 8{\pi ^2}{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\) đến vị trí có gia tốc \({a_2} = 8\sqrt 2 {\pi ^2}{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\) là \(\frac{7}{{24}}{\rm{ s}}\).
d. Trong khoảng thời gian ngắn nhất đó, độ lớn lực kéo về tăng rồi giảm.
Quảng cáo
Trả lời:
a) Đúng. \(\omega = \frac{{{a_{\max }}}}{{{v_{\max }}}} = \frac{{16{\pi ^2}}}{{8\pi }} = 2\pi {\rm{ rad/s}} \Rightarrow T = 1{\rm{ s}}\).
b) Đúng. \(A = \frac{{{v_{\max }}}}{\omega } = \frac{{8\pi }}{{2\pi }} = 4{\rm{ cm}}\).
c) Sai. Ta có \(a = - {\omega ^2}x \Rightarrow x = - \frac{a}{{{\omega ^2}}}\).
Tại \({a_1} = - 8{\pi ^2} \Rightarrow {x_1} = - \frac{{ - 8{\pi ^2}}}{{4{\pi ^2}}} = 2{\rm{ cm}} = \frac{A}{2}\).
Tại \({a_2} = 8\sqrt 2 {\pi ^2} \Rightarrow {x_2} = - \frac{{8\sqrt 2 {\pi ^2}}}{{4{\pi ^2}}} = - 2\sqrt 2 {\rm{ cm}} = - \frac{{A\sqrt 2 }}{2}\).
Thời gian ngắn nhất đi từ \({x_1} = \frac{A}{2}\) đến \({x_2} = - \frac{{A\sqrt 2 }}{2}\) qua VCB có góc quét \(\Delta \varphi = \frac{\pi }{6} + \frac{\pi }{4} = \frac{{5\pi }}{{12}}{\rm{ rad}}\).
\(\Delta t = \frac{{\Delta \varphi }}{\omega } = \frac{{5\pi /12}}{{2\pi }} = \frac{5}{{24}}{\rm{ s}}\).
d) Sai. Vật đi từ \({x_1} = 2{\rm{ cm}} \to {\rm{VCB}}(0) \to {x_2} = - 2\sqrt 2 {\rm{ cm}}\).
Khi về VTCB, |x| giảm \( \Rightarrow \) độ lớn lực kéo về \(|F| = k|x|\) giảm về \(0\), sau đó đi ra \({x_2}\) thì |x| tăng \( \Rightarrow |F|\) tăng. Do đó độ lớn lực kéo về giảm rồi tăng
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
Câu 1
A. T = 1 s.
B. T = 1,5 s.
C. T = 2 s.
D. T = 1,2 s.
Lời giải
Đáp án đúng là D
Ta có \({t_{\left( { - A \to \frac{{A\sqrt 3 }}{2}} \right)}} = {t_{\left( { - A \to 0} \right)}} + {t_{\left( {0 \to \frac{{A\sqrt 3 }}{2}} \right)}} = \frac{T}{4} + \frac{T}{6} = 0,5 \Rightarrow T = 1,2s\).
Lời giải
Đáp án:
Đáp án: 0,33
\({x_1} = 5{\rm{ cm}} = \frac{A}{2}\) và \({x_2} = - 5{\rm{ cm}} = - \frac{A}{2}\).
Khoảng thời gian ngắn nhất đi từ \(\frac{A}{2}\) đến \( - \frac{A}{2}\) qua VCB:
Góc quét \(\Delta \varphi = \frac{\pi }{6} + \frac{\pi }{6} = \frac{\pi }{3}{\rm{ rad}}\).
\(\Delta t = \frac{{\Delta \varphi }}{\omega } = \frac{{\pi /3}}{{2\pi /T}} = \frac{T}{6} = \frac{2}{6} = \frac{1}{3}{\rm{ s}} \approx 0,33{\rm{ s}}\).
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.
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.