Vật dao động điều hoà với tần số f = 0,5Hz. Tại t = 0, vật có li độ x = 4 cm và vận tốc v = - 4 π c m / s . Quãng đường vật đi được sau thời gian t = 2,5 s kể từ khi bắt đầu chuyển động là
A. 25,94 cm
B. 26,34 cm
C. 24,34 cm
D. 30,63 cm
Vật dao động điều hòa với tần số f= 0,5Hz. Tại t=0, vật có li độ x= 4cm và vận tốc v= +4π cm/s. Viết phương trình dao động của vật.
Giải kỹ phần tìm φ vì mình không biết cách tìm
giải
tần số góc \(\omega=2\pi f=2\pi.0,5=\pi\left(rad/s\right)\)
biên độ dao động
\(A=\sqrt{x^2+\frac{v^2}{\omega^2}}=\sqrt{4^2+\frac{4^2}{\pi^2}}\approx4,2cm\)
Pha ban đầu: Tại t = 0 vật có li độ x = 4cm và vận tốc v = 4cm/s (vật chuyển động theo chiều dương) nên pha ban đầu \(\varphi=-\frac{\pi}{4}rad\)
suy ra phương trình dao động
\(x=4,2.\cos\left(\pi t-\frac{\pi}{4}\right)cm\)
Vật dao động điều hoà với tần số f = 0,5 Hz. Tại t = 0, vật có li độ x = 4 cm và vận tốc v = - 4 π c m / s . Quãng đường vật đi được sau thời gian t = 2,25 s kể từ khi bắt đầu chuyển động là
A. 25,94 cm
B. 26,34 cm
C. 24,34 cm
D. 30,63 cm
1. Một vật dao động điều hoà theo pt x= -3cos(5πt -π/3)cm. Biên độ dao động và tần số góc của vật là? 2. Một vật dao động điều hoà theo pt x=4sin(5πt -π/6)cm. Vận tốc và gia tốc của vật ở thời điểm t=0,5s là?
Bài 1 :
x = -3cos(5πt - π/3) = 3cos(5πt - π/3 + π) = 3cos(5πt + 2π/3)
Biên độ A = 3(cm)
Tần số góc ω = 5π
Bài 2 :
x = 4sin(5πt - π/6) = 4cos(5πt - π/6 - π/2) = 4cos(5πt -2π/3)
Tại thời điểm t = 0,5s. Ta có :
v = -5π.4.sin(5πt - 2π/3) = -5π.4.sin(5π.0,5 - 2π/3) = 31,31(cm/s)
a = -(5π)2.4.cos(5π.0,5 - 2π/3) = -854,73(cm/s2)
Lời giài:
Bài tập số 1:
\(x=-3cos\left(5\pi t-\dfrac{\pi}{3}\right)\)
\(x=3cos\left(5\pi t+\pi-\dfrac{\pi}{3}\right)\)
\(x=3cos\left(5\pi t+\dfrac{2\pi}{3}\right)\)
Đối chiếu: \(x=3\left(5\pi t+\dfrac{2\pi}{3}\right)vớix=Acos\left(\omega t+\varphi\right)\)
\(\rightarrow\left\{{}\begin{matrix}A=3\left(cm\right)\\\omega=5\pi\left(rad/s\right)\end{matrix}\right.\)
4. Một vật dao động điều hoà với tần số f = 5 Hz . Lúc t = 0 , vật qua li độ x = \(2\sqrt{3}\)cm với vận tốc = \(-20\pi\)cm / s Viết phương trình dao động của vật . ( Đáp số : x = 4 cos (\(10\pi t+\frac{\pi}{6}\) ) ( cm )
5. Một vật dao động điều hoà có vận tốc v = 40cm / s và gia tốc a = -3m/s2 tại li độ x = 3cm . Tính biên độ dao động . ( Đáp số : A = 5cm )
6. Một vật dao động điều hoà với biên độ A = 5cm . Ở li độ nào thì vật có vận tốc 6cm / s và gia tốc 16cm / s . ( Đáp số : x = 4cm )
Combo 3 câu :)
4/ \(f=5Hz\Rightarrow\omega=10\pi\left(rad/s\right)\)
\(A^2=x^2+\frac{v^2}{\omega^2}\Leftrightarrow A=\sqrt{\left(2\sqrt{3}\right)^2+\frac{20^2\pi^2}{10^2\pi^2}}=4\left(cm\right)\)
\(2\sqrt{3}=4\cos\varphi\Rightarrow\varphi=\pm\frac{\pi}{6}\)
\(v=-20\pi< 0\Rightarrow\varphi>0\Rightarrow\varphi=\frac{\pi}{6}\)
\(\Rightarrow x=4\cos\left(10\pi t+\frac{\pi}{6}\right)\)
5/ \(A^2=\frac{a^2}{\omega^4}+\frac{v^2}{\omega^2}\Rightarrow A=\sqrt{\frac{a^2}{\omega^4}+\frac{v^2}{\omega^2}}=...\)
6/ Áp dụng công thức ở câu 5
Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox (vị trí cân bằng ở O) với biên độ 4 cm và tần số 10 Hz. Tại thời điểm t = 0, vật có li độ 4 cm. Phương trình dao động của vật là A.x = 4cos(20 π t + π ) cm. B.x = 4cos20 π t cm. C.x = 4cos(20 π t – 0,5 π ) cm. D.x = 4cos(20 π t + 0,5 π ) cm.
Một vật dao động điều hoà với tần số góc ω = 5rad/s. Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ x = -2cm và có độ lớn vận tốc v = 10(cm/s) hướng về phía vị trí biên gần nhất. Phương trình dao động của vật là:
Chọn D
+ Phương trình dao động: x = Acos(ωt + φ)
+ Tìm A: thay x = 2cm và v = 10 cm/s vào hệ thức A 2 = x 2 + v 2 w 2 đ ư ợ c A = 2 2
+ t = 0: x = 2√2 cosφ = -2; v = -Asinφ < 0 => φ = 3π/4 rad.
=> x = 2 2 cos ( 5 t + 3 π 4 ) c m .
Một vật dao động điều hoà với biên độ A = 24 cm và chu kì T = 4 s. Tại thời điểm t = 0, vật có li độ là -A. Tính li độ, vận tốc và gia tốc của vật tại thời điểm t = 0,5 s.
Tai thời điểm t = 0,5s ta có
Li độ: x = 24.cos( π .0,5/2 + π ) = 24cos5 π /4 = -16,9 ≈ 17 cm
Vận tốc : v = - 24. π /2.sin( π .0,5/2 + π ) = -24.π/2.sin5 π /4 = 6 π 2 cm/s = 26,64 cm/s ≈ 27 cm/s
Gia tốc : a = - π / 2 2 .x = - π / 2 2 .(-16,9) = 41,6 cm/ s 2 ≈ 42 (cm/ s 2 )
Một vật dao động điều hoà với tần số góc (0 = 5 rad/s. Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ là x = − 2 cm và có vận tốc 10 cm/s hướng về phía vị trí biên gần nhất. Phương trình dao động của vật là
A. x = 2 cos 5 t + 5 π / 4 cm
B. x = 2 2 cos 5 t + 3 π / 4 cm
C. x = 2 cos 5 t - π / 4 cm
D. x = 2 2 cos 5 t + π / 4 cm
Một vật dao động điều hoà với tần số góc (0 = 5 rad/s. Lúc t = 0, vật đi qua vị trí có li độ là x = − 2 cm và có vận tốc 10 cm/s hướng về phía vị trí biên gần nhất. Phương trình dao động của vật là
A. x = 2 cos 5 t + 5 π 4 c m
B. x = 2 2 cos 5 t + 3 π 4 c m
C. x = 2 cos 5 t − π 4 c m
D. x = 2 2 cos 5 t + π 4 c m