một chất điểm chuyển động trên đường tròn tâm O bấn kính 10cm nằm trong mặt phẳng thẳng đứng chu kỳ T , Một trục Ox cắt đường tròn tại M ,Tính từ thời điểm vạt qua M thời điểm vật có hình chiếu xuống trcj Ox cách gốc tọa độ 5cm lần thứ 4
Một chất điểm M chuyển động tròn đều trên đường tròn tâm O, bán kính R = 10cm nằm trong mặt phẳng tọa độ Oxy theo chiều ngược chiều kim đồng hồ với tốc độ góc ω = 2 π ( r a d / 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. y = 10 cos 2 π t + π 6 ( c m )
B. y = 10 cos 2 π t − π 6 ( c m )
C. y = 10 cos 2 π t − π 3 ( c m )
D. y = 10 cos 2 π t + π 3 ( c m )
Chọn đáp án C
y = O M sin ( ω t + φ ) = 10 sin 2 π t + π 6 = 10 cos 2 π t − π 3 ( c m )
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 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 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:
Cho chất điểm M đang chuyển động tròn đều trên 1 quỹ đạo tròn có bán kính bằng 30 cm, với tốc độ góc là π rad/s. gọi P là hình chiếu của điểm M xuống một đường thẳng đi qua tâm và nằm trong mặt phẳng quyrddaoj. Tốc độ chuyển động trung bình của điểm P trong quãng thời gian 3s là bao nhiêu
Chu kì: T = 2π: π = 2s
Hình chiếu P sẽ dao động điều hòa với biên độ 30cm.
Thời gian t = 3s = 3. T/2
Trong mỗi nửa chu kì, quãng đường P đi được là 2A.
Quãng đường mà hình chiếu P đi được trong 3s là: 3.2A = 6A = 180cm.
Tốc độ trung bình: v = S : t = 180 : 3 = 60 cm/s
Tại sao trong mỗi nửa chu kì quãng đường P đi được là 2A ạ?
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.
Một chất điểm chuyển động tròn đều trên đường tròn tâm O bán kính 10 cm với tốc độ góc 5 rad/s. Hình chiếu của chất điểm lên trục Ox nằm trong mặt phẳng quỹ đạo có tốc độ cực đại là
A. 15 cm/s
B. 50 cm/s
C. 250 cm/s
D. 25 cm/s
Đáp án B
+ Hình chiếu của chất điểm này là một dao động điều hòa → tốc độ cực đại v max = ωA = 50 cm/s.