Grade

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 20mm, tần số 2Hz. Tại thời điểm $t = 0s$ vật đi qua vị trí có li…

  1. 1Một đáp án · Nhận biết

    Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với biên độ 20mm, tần số 2Hz. Tại thời điểm t=0st = 0s vật đi qua vị trí có li độ 1cm theo chiều âm. Phương trình dao động của vật là:

    Đáp án: <p><span data-type="math-inline" data-latex="x = 2{\rm{cos}}\left( {4\pi t + \frac{\pi }{3}} \right)cm">$x = 2{\rm{cos}}\left( {4\pi t + \frac{\pi }{3}} \right)cm$</span></p>

    Phương pháp giải:

    + Bước 1: Xác định biên độ

    + Bước 2: Xác định tần số góc, sử dụng biểu thức ω  =2πf\omega {\rm{\;}} = 2\pi f

    + Bước 3: Xác định pha ban đầu t=0:{x0=Acosφv=  −Aωsin⁡φt = 0:\left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{x_0} = Acos\varphi }\\{v = {\rm{\;}} - A\omega \sin \varphi }\end{array}} \right.

    + Bước 4: Viết phương trình dao động điều hòa

    Lời giải chi tiết:

    Ta có:

    + Biên độ dao động của vật: A=20mm=2cmA = 20mm = 2cm

    + Tần số góc của dao động: ω  =2πf=2π.2=4π(rad/s)\omega {\rm{\;}} = 2\pi f = 2\pi .2 = 4\pi \left( {rad/s} \right)

    + Tại thời điểm ban đầut=0t = 0,

    {x0=Acosφ  =1cmv=  −Asinφ  <0⇒{cosφ  =12sin⁡φ  >0⇒φ  =π3\left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{{x_0} = Acos\varphi {\rm{\;}} = 1cm}\\{v = {\rm{\;}} - Asin\varphi {\rm{\;}} \lt 0}\end{array}} \right. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{llllllllllllllllllll}{cos\varphi {\rm{\;}} = \frac{1}{2}}\\{\sin \varphi {\rm{\;}} \gt 0}\end{array}} \right. \Rightarrow \varphi {\rm{\;}} = \frac{\pi }{3}

    + Phương trình dao động của vật: x=2cos(4πt+π3)cmx = 2cos\left( {4\pi t + \frac{\pi }{3}} \right)cm

    Đáp án B.

Câu này thuộc đềĐề thi học kì 1 Vật lí 11 - Đề số 5