Một vật dao động điều hoà trên quỹ đạo dài 10cm với tần số f = 2Hz Ở thời điểm ban đầu t = 0, vật chuyển
Câu hỏi:
Một vật dao động điều hoà trên quỹ đạo dài 10cm với tần số f = 2Hz. Ở thời điểm ban đầu t = 0, vật chuyển động ngược chiều dương. Ở thời điểm t = 2s, vật có gia tốc a = 4√3m/s2. Lấy π2 ≈ 10. Phương trình dao động của vật là:
A. x = 5cos(4πt -π/3)(cm).
B. x = 2,5cos(4πt +2π/3)(cm).
C. x = 5cos(4πt +5π/6)(cm).
D. x = 10cos(4πt +π/3)(cm).
Trả lời:
Chọn C
+ Phương trình dao động: x = Acos(ωt + φ).
+ Tìm các đại lượng:
* A: Có giá trị bằng một nửa quỹ đạo dài => A = 5 cm = 0,05m.
* ω: ω = 2πf = 4π rad/s.
* Tìm φ:
t = 0: v = -ωAsinφ < 0 => sinφ > 0 (1).
t = 2 (s): a = -ω2Acos(4πt + φ) = -ω2Acos(8π + φ) = -8cosφ = 4√3 m/s.
+ Thay vào các phương trình trên => x = 5cos(4πt +5π/6)(cm).
Xem thêm bài tập Vật lí 12 có lời giải hay khác:
Câu 1:
Cho các nhận định về quá trình dao động điều hòa của con lắc đơn.
1. Khi quả nặng ở vị trí biên, lực căng dây treo có độ lớn nhỏ hơn trọng lượng của vật.
2. Độ lớn của lực căng dây treo con lắc luôn lớn hơn trọng lượng vật.
3. Chu kỳ dao động của con lắc không phụ thuộc vào biên độ dao động của nó.
4. Khi góc hợp bởi phương dây treo con lắc và phương thẳng đứng giảm, tốc độ của quả nặng sẽ giảm.
Các nhận định sai là:
Xem lời giải »
Câu 2:
Tốc độ và li độ của một chất điểm dao động điều hoà có hệ thức, trong đó x tính bằng cm, v tính bằng cm/s. Tốc độ trung bình của chất điểm trong nửa chu kì là:
Xem lời giải »
Câu 3:
Một con lắc lò xo nhẹ có độ cứng k = 10N/m vật nhỏ có khối lượng m = 300g đặt trên sàn nằm ngang. Đặt lên vật m một vật nhỏ có khối lượng Dm = 100g, hệ số ma sát trượt giữa hai vật µ = 0,1. Cho hệ dao động điều hòa với biên độ 3cm, lấy g =10 m/s2. Khi hệ cách vị trí cân bằng 2cm, thì độ lớn lực ma sát tác dụng lên Dm bằng:
Xem lời giải »
Câu 4:
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, khi vật ở vị trí cân bằng lò xo giãn 6 cm. Kích thích cho vật dao động điều hòa thì thấy thời gian lò xo giãn trong một chu kì là 2T/3 (T là chu kì dao động của vật). Độ giãn lớn nhất của lò xo trong quá trình vật dao động là:
Xem lời giải »
Câu 5:
Một vật dao động điều hoà với tần số góc ω = 5rad/s. Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ là x = -2cm và có vận tốc 10(cm/s) hướng về phía vị trí biên gần nhất. Phương trình dao động của vật là:
Xem lời giải »
Câu 6:
Một con lắc lò xo nằm ngang dao động điều hoà xung quanh vị trí cân bằng với chu kỳ T = π/10 s. Đặt trục tọa độ Ox nằm ngang, gốc O tại vị trí cân bằng. Cho rằng lúc t = 0, vật ở vị trí có li độ x = -1 cm và được truyền vận tốc 20√3 cm/s theo chiều dương. Khi đó phương trình dao động của vật có dạng:
Xem lời giải »
Câu 7:
Một vật dao động điều hoà khi đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương ở thời điểm ban đầu. Khi vật có li độ 3cm thì vận tốc của vật bằng 8π cm/s và khi vật có li độ bằng 4cm thì vận tốc của vật bằng 6π cm/s. Phương trình dao động của vật có dạng:
Xem lời giải »
Câu 8:
Một vật dao động có hệ thức giữa vận tốc và li độ là (x:cm; v:cm/s). Biết rằng lúc t = 0 vật đi qua vị trí x = A/2 theo chiều hướng về vị trí cân bằng. Lấy π2 = 10. Phương trình dao động của vật là:
Xem lời giải »
