Một chất điểm M chuyển động tròn đều trên đường tròn tâm O, bán kính R = 10 cm nằm trong mặt phẳng tọa độ Oxy theo chiều ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ góc w = 2p (rad/s). Tại thời điểm ban đầu, bán kính OM tạo với trục Ox góc π / 6 như hình vẽ. Hình chiếu của điểm M trên trục Oy có tung độ biến đổi theo thời gian với phương trình
A. 
.
B. 
.
C. 
.
D. 
.
Một chất điểm M chuyển động tròn đều trên đường tròn tâm O, bán kính R = 10 cm nằm trong mặt phẳng tọa độ Oxy theo chiều ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ góc w = 2p rad/s. Tại thời điểm ban đầu, bán kính OM tạo với trục Ox góc 30 ° như hình vẽ. Hình chiếu của điểm M trên trục Oy có tung độ biến đổi theo thời gian với phương trình
A. y = 10 cos 2 πt + π 6 cm
B. y = 10 cos 2 πt − π 6 cm
C. y = 10 cos 2 πt − π 3 cm
D. y = 10 cos 2 πt + π 3 cm
Đáp án D
+ Phương trình dao động của hình chiếu M lên Oy: y = 10 cos 2 πt − π 3
Một chất điểm chuyển động tròn đều trong mặt phẳng thẳng đứng, có bán kính quỹ đạo là 8cm, bắt đầu từ vị trí thấp nhất của đường tròn theo chiều ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ không đổi là 16π cm/s. Hình chiếu của chất điểm lên trục Ox nằm ngang, đi qua tâm O của đường tròn, nằm trong mặt phẳng quỹ đạo có chiều từ trái qua phải là
A. x = 16 cos 2 πt - π 2
B. x = 16 cos 2 πt + π 2
C. x = 8 cos 2 πt + π 2
D. x = 8 cos 2 πt - π 2
Đáp án D
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về phương trình dao động điều hoà
Cách giải:
Biên độ dao động: A = 8cm
Ta có: v = ωA=16π cm/s =>ω = 2π (rad/s)
Chất điểm bắt đầu đi từ vị trí thấp nhất của đường tròn, vậy pha ban đầu là φ = –π/2 (rad)
=> x = 8 cos 2 πt - π 2
Một chất điểm chuyển động tròn đều trong mặt phẳng thẳng đứng, có bán kính quỹ đạo là 8 cm, bắt đầu từ vị trí thấp nhất của đường tròn theo chiều ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ không đổi là 16π cm/s. Hình chiếu của chất điểm lên trục Ox nằm ngang, đi qua tâm O của đường tròn, nằm trong mặt phẳng quỹ đạo, có chiều từ trái qua phải là
A.
B.
C.
D.
Đáp án C
Phương pháp: Xác định A, ω và φ của phương trình x = Acos(ωt + φ)
Sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều.
Cách giải:
+ Biên độ dao động: A = R = 8cm
+ Tốc độ:
+ Chất điểm bắt đầu từ vị trí thấp nhất của đường tròn theo chiều ngược chiều kim đồng hồ:
= Pha ban đầu: φ = -π/2
= Phương trình:
Một chất điểm chuyển động tròn đều trong mặt phẳng thẳng đứng, có bán kính quỹ đạo là 8 cm, bắt đầu từ vị trí thấp nhất của đường tròn theo chiều ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ không đổi là 16π cm/s. Hình chiếu của chất điểm lên trục Ox nằm ngang, đi qua tâm O của đường tròn, nằm trong mặt phẳng quỹ đạo, có chiều từ trái qua phải là
A. x = 16 c o s 2 πt - π 2 c m
B. x = 8 c o s 2 πt + π 2 c m
C. x = 8 c o s 2 πt - π 2 c m
D. x = 16 c o s 2 πt + π 2 c m
Chọn đáp án C.
+ Biên độ dao động: A = R = 8cm
+ Tốc độ:
+ Chất điểm bắt đầu từ vị trí thấp nhất của đường tròn theo chiều ngược chiều kim đồng hồ:
= Pha ban đầu: φ = -π/2
= Phương trình:
Câu 2: Một chất điểm chuyển động tròn đều trên đường tròn tâm O, bán kính R = 10cm, theo chiều ngược với chiều quay của kim đồng hồ (chiều dương lượng giác) với chu kì T = 1s. Tại thời điểm ban đầu (t = 0), chất điểm ở vị trí mà bán kính nối tâm O và chất điểm hợp với trục tọa độ Ox một góc . Khảo sát chuyển động của hình chiếu của chất điểm lên trục tọa độ Ox (gốc tọa độ O là tâm của đường tròn).
1. Viết phương trình tọa độ, vận tốc, gia tốc của hình chiếu và tính giá trị của chúng tại thời điểm t = 1/6s.
2. Tính vận tốc và gia tốc lớn nhất của hình chiếu.
3. Tính vận tốc và gia tốc của hình chiếu khi nó có tọa độ x = -5cm và đang giảm.
4. Tính tốc độ trung bình của hình chiếu trong khoảng thời gian ngắn nhất hình chiếu đi từ vị trí có tọa độ x = 0 đến vị trí có tọa độ x = 5cm.
5. Tính tốc độ trung bình lớn nhất và nhỏ nhất của hình chiếu khi nó đi được quãng đường S = 12,10 m.
Trong mặt phẳng tọa độ vẽ đường tròn tâm O bán kính R = 1. Chọn điểm gốc của đường tròn là giao điểm của đường tròn với trục . Ta quy ước chiều dương của đường tròn là chiều ngược chiều quay của kim đồng hồ và chiều âm là chiều quay của kim đồng hồ.
a) Xác định điểm trên đường tròn sao cho sđ\((OA,OM) = \frac{{5\pi }}{4}\)
b) Xác định điểm trên đường tròn sao cho sđ\((OA,ON) = - \frac{{7\pi }}{4}\)
Tham khảo:
a) Điểm M trên đường tròn lượng giác biểu diễn góc lượng giác có số đo bằng \(\frac{{5\pi }}{4}\) được xác định trong hình.
b) Điểm N trên đường tròn lượng giác biểu diễn góc lượng giác có số đo bằng\( - \frac{{7\pi }}{4}\)được xác định là điểm chính giữa cung BA.
Một chất điểm M chuyển động tròn đều với chu kì T trên một đường tròn tâm O có bán kính là R. Trên đường tròn chọn một điểm M0 làm mốc, chọn chiều dương là chiều quay ngược chiều kim đồng hồ. Chọn trục ox ºOM0, chiều dương là chiều từ O đến M0, gốc tọa độ tại O. Nếu tọa độ hình chiếu của chất điểm M trên trục ox được xác định bởi biểu thức x=10cos(2πt+π3)x=10cos(2πt+π3) (cm) thì?
a, R bằng bao nhiêu?
b, Vận tốc góc ω của M bằng bao nhiêu? Chu kì T=?, tần số f=?,
c, Tại thời điểm t=0 chất điểm M ở vị trí tạo với Ox một góc bằng bao nhiêu? Hình chiếu của M ở vị trí nào?
d, Tại thời điểm t=1/3 s thì hình chiếu của M ở vị trí nào?
e, Hình chiếu của chất điểm M đi qua vị trí O lần đầu tiên, lần thứ 2, lần thứ 3 vào thời điểm nào ?
f, Kể từ thời điểm t=0, sau 1/3 s thì hình chiếu của chất điểm M đã đi được quãng đường là bao nhiêu?
g, Thời gian ngắn nhất để hình chiếu của M đi từ vị trí x1=-5cm đến x2 =5cm là bao nhiêu?
h, Tốc độ trung bình của hình chiếu của chất điểm M nó đi từ vị trí x1=-5cm đến x2 =5cm là bao nhiê
Cho hai chất điểm M, N chuyển động tròn đều, cùng chiều trên một đường tròn tâm O, bán kính R = 10cm với cùng tốc độ dài là 1m/s. Biết góc MON bằng 300. Gọi K là trung điểm MN, hình chiếu của K xuống một đường kính đường tròn có tốc độ trung hình trong một chu kì xấp xỉ bằng
A. 30,8 cm/s
B. 86,6 cm/s
C. 61,5 cm/s
D. 100 cm/s
