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:
Giải bởi Vietjack
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
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay
Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn
Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.
- Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
- Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
- Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
- Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
- Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
- Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
- Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
- Đăng ký ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
A. 0,0167 s.
B. 0,105 s.
C. 0,033 s.
D. 0,33 s.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Đáp án đúng là C
Tại thời điểm ban đầu ta có \(\varphi = - \frac{\pi }{3} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 2\left( {cm} \right)\\v > 0\end{array} \right.\)
Lại có \(a = - 50{\pi ^2}\sqrt 3 = - {\omega ^2}x \Rightarrow x = 2\sqrt 3 \left( {cm} \right)\)
Do đó \(\Delta t = {t_{\left( {\frac{A}{2} \to \frac{{A\sqrt 3 }}{2}} \right)}} = {t_{\left( {0 \to \frac{{A\sqrt 3 }}{2}} \right)}} - {t_{\left( {0 \to \frac{A}{2}} \right)}} = \frac{T}{6} - \frac{T}{{12}} = \frac{T}{{12}} = \frac{{2\pi }}{{12\omega }} = \frac{1}{{30}} = 0,033\left( s \right)\).
Câu 2
A. \(\frac{T}{8}.\)
B. \(\frac{T}{4}.\)
C. \(\frac{T}{6}.\)
D. \(\frac{T}{{12}}.\)
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Đáp án đúng là B
Thời gian ngắn nhất khi vật có tốc độ lớn nhất nên vật lấy vị trí cân bằng làm vị trí đối xứng
Để vật đi được quãng đường có độ dài \(A\sqrt 2 \) thì vật đi qua 2 vị trí cách vị trí cân bằng một khoảng là \[\frac{{A\sqrt 2 }}{2}.\]
Mà thời gian để vật đi từ vị trí cân bằng đến vị trí\[x = \frac{{A\sqrt 2 }}{2}\] là \(\frac{T}{8}.\)
Nên thời gian ngắn nhất để vật đi được quãng đường có độ dài \(A\sqrt 2 \) là\(2\frac{T}{8} = \frac{T}{4}.\)
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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. \[\frac{{11}}{{30}}{\kern 1pt} {\kern 1pt} s.\]
B. \[\frac{1}{6}{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} s.\]
C. \[\frac{7}{{30}}{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} s.\]
D. \[\frac{1}{{30}}{\kern 1pt} {\kern 1pt} s.\]
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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 5
a. Li độ \({x_1} = - 4{\rm{ cm}} = - \frac{A}{2}\) và \({x_2} = 4\sqrt 3 {\rm{ cm}} = \frac{{A\sqrt 3 }}{2}\).
b. Góc quét nhỏ nhất tương ứng trên vòng tròn lượng giác là \(\frac{\pi }{2}{\rm{ rad}}\).
c. Khoảng thời gian ngắn nhất cần tìm là \(0,25{\rm{ s}}\).
d. Vận tốc trung bình của vật trong khoảng thời gian ngắn nhất này là \(16(1 + \sqrt 3 ){\rm{ cm/s}}\).
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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 6
A. \(2\,s.\)
B. \(\frac{2}{3}\,s.\)
C. \(1\,s.\)
D. \(\frac{1}{3}\,s.\)
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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 7
a. Biên độ dao động của vật là A = 6 cm
b. Thời gian ngắn nhất vật đi từ biên âm M đến điểm I là trrung điểm của OM là \(\frac{1}{3}{\rm{ s}}\).
c. Thời gian ngắn nhất để vật đi từ điểm \(I\) trung điểm OM đến điểm K (trung điểm của ON) là \(\frac{1}{3}{\rm{ s}}\)
d. Thời gian ngắn nhất vật đi từ O đến \(I\) và thời gian ngắn nhất đi từ \(I\) đến \(M\) bằng \(2\).
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập