Một chất điểm dao động điều hòa với tần số 5 Hz trên quỹ đạo là một đoạn thẳng dài 4 cm. Vận tốc của chất điểm có độ lớn cực đại bằng:
A. 20 cm/s
B. 10 cm/s
C. 62,8 cm/s
D. 1,54 cm/s
Một chất điểm dao động điều hòa với tần số 5 Hz trên quỹ đạo là một đoạn thẳng dài 4 cm. Vận tốc của chất điểm có độ lớn cực đại bằng
A. 20 cm/s
B. 10 cm/s
C. 62,8 cm/s
D. 1,54 cm/s
Một vật dao động điều hòa có phương trình vận tốc v = 10 πcos ( 2 πt + 0 , 5 π ) (cm/s) (t tính bằng s) thì
(a) quỹ đạo dao động dài 20 cm.
(b) tốc độ cực đại của vật là 5 cm/s.
(c) gia tốc của vật có độ lớn cực đại là 20π2 cm/s2.
(d) tần số của dao động là 2 Hz.
(e) tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động là 20 cm/s.
(f) tại thời điểm ban đầu (t = 0), vật đi qua vị trí cân bằng.
Trong các phát biểu trên, phát biểu đúng là?
A. (b) và (e).
B. (a) và (d).
C. (c) và (e).
D. (a) và (c).
Đáp án C
+ Ta có: wA = 10π ® A = 5 cm
+ Phương trình của dao động là: x = 5cos(2πt) cm
+ Quỹ đạo dao động là: L = 2A = 10 cm
+ f = ω 2 π Hz => T = 1 s
+ amax = w2A = 20π2 cm/s2
+ vmax = wA = 10π cm/s
+ Trong 1 chu kì thì: v t b = s t = 4 A T = 20 cm/s
+ Khi t = 0 thì vật ở biên dương.
Vậy phát biểu đúng là (c) và (e).
Một vật dao động điều hòa có phương trình vận tốc v = 10 πcos ( 2 πt + 0 , 5 π ) (cm/s) (t tính bằng s) thì
(a) quỹ đạo dao động dài 20 cm.
(b) tốc độ cực đại của vật là 5 cm/s.
(c) gia tốc của vật có độ lớn cực đại là 20π2 cm/s2.
(d) tần số của dao động là 2 Hz.
(e) tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động là 20 cm/s.
(f) tại thời điểm ban đầu (t = 0), vật đi qua vị trí cân bằng.
Trong các phát biểu trên, phát biểu đúng là?
A. (b) và (e).
B. (a) và (d).
C. (c) và (e).
D. (a) và (c).
+ Ta có: wA = 10π => A = 5 cm
+ Phương trình của dao động là: x = 5cos(2πt) cm
+ Quỹ đạo dao động là: L = 2A = 10 cm
+ f = ω 2 π = 1 Hz ® T = 1 s
+ amax = w2A = 20π2 cm/s2
+ vmax = wA = 10π cm/s
+ Trong 1 chu kì thì: v t b = s t = 4 A T = 20 cm/s
+ Khi t = 0 thì vật ở biên dương.
Vậy phát biểu đúng là (c) và (e).
ü Đáp án C
Một vật dao động điều hòa có phương trình vận tốc v = 10 π c o s 2 π t + 0 , 5 π c m / s thì
a. quỹ đạo dao động dài 20 cm.
b. tốc độ cực đại của vật là 5 cm/s.
c. gia tốc của vật có độ lớn cực đại là 20 π 2 c m / s 2 .
d. tần số của dao động là 2 Hz.
e. tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động là 20 cm/s.
f. tại thời điểm ban đầu (t = 0), vật đi qua vị trí cân bằng.
Trong các phát biểu trên, phát biểu đúng là?
A. (b) và (e).
B. (a) và (d).
C. (c) và (e).
D. (a) và (c).
Một vật dao động điều hòa có phương trình vận tốc (t tính bằng
(a) thì quỹ đạo dao động dài 20 cm.
(b) tốc độ cực đại của vật là 5 cm/s.
(c) gia tốc của vật có độ lớn cực đại là 20 2 c m / s 2 .
(d) tần số của dao động là 2 Hz.
(e) tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động là 20 cm/s.
(f) tại thời điểm ban đầu ( t = 0 ), vật đi qua vị trí cân bằng.
Trong các phát biểu trên, phát biểu đúng là?
A. (b) và (e).
B. (a) và (d).
C. (c) và (e).
D. (a) và (c).
+ Từ phương trình v = 10 π c os 2 π t + 0 , 5 π = ω A cos 2 π t + φ + π 2
® x = 5 cos 2 π t .
® Quỹ đạo dao động là: L = 2 A = 10 cm
Tốc độ cực đại là v max = 10 π cm/s
Gia tốc cực đại là a max = ω 2 A = 20 π 2 c m / s 2
Tốc độ trung bình trong một chu kì là v t b = s T = 4 A T = 4.5 1 = 20 cm/s.
Tại t = 0 thì x = 5 ® vật ở vị trí biên.
® Các phát biểu đúng là: c, e.
Đáp án C
Một chất điểm dao động điều hòa theo một quỹ đạo thẳng dài 14 cm với chu kì 1 s. Tốc độ trung bình của chất điểm từ thời điểm \({t_0}\) chất điểm qua vị trí có li độ 3,5 cm theo chiều dương đến thời điểm gia tốc của chất điểm có độ lớn cực đại lần thứ 3 (kể từ \({t_0}\)) là
A.26,7 cm/s
B.27,3 cm/s
C.28,0 cm/s
D.27,0 cm/s
Quỹ đạo chuyển động là 14 cm → A = 7 cm.
Tại thời điểm ${t_0}$ chất điểm ở vị trí M có pha ban đầu là –π/3; độ lớn gia tốc cực đại tại biên.
→ từ M đến biên lần thứ 3 thì ∆φ = π/3 + 2π = 7π/3 rad.
→ t = ∆φ/ω = 7/6 s và s = 3,5 + 28 = 31,5 cm
→ v = s/t = 27 cm/s.
Một chất điểm dao động điều hòa với tần số góc 4 (rad/s) và biên độ 2 cm. Vận tốc của chất điểm tại vị
trí cân bằng có độ lớn bằng
A. 4 cm/s. B. 8 cm/s. C. 3 cm/s. D. 0,5 cm/s.
Một chất điểm dao động điều hòa theo quỹ đạo thẳng dài 14 cm với chu kì1 s. Tốc độ trung bình của chất điểm từ thời điểm t0 chất điểm qua vị trí có li độ 3,5 cm theo chiều dương đến thời điểm gia tốc của chất điểm có độ lớn cực đại lần thứ 3 (kể từ t0) là
A. 26,7 cm/s.
B. 28,0 cm/s.
C. 27,3 cm/s.
D. 27 cm/s.
Đáp án D
Phương pháp:
+ Chiều dài quỹ đạo của vật dao động điều hòa là l = 2A
+ Tốc độ trung bình trong quá trình dao động của vật vtb = s/t
+ Sử dụng đường tròn lượng giác để tính thời gian trong dao động điều hòa
Cách giải:
+ Chiều dài quỹ đạo 14 cm => Biên độ A = 7cm.
+ Gia tốc của vật có độ lớn cực đại tại hai biên
+ Ta có hình vẽ sau:
=> Thời gian chất điểm đi từ thời điểm t0 đến thời điểm qua vị trí biên lần thứ 3 là t = T + T/6 Quãng đường chất điểm đi được trong thời gian t = T + T/6 là s = 4A + A/2 = 31,5 cm
=> Tốc độ trung bình v = s/t = 31,5/(1 + 1/6) = 27 cm/s => Chọn D
Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Khi chất điểm đi qua vị trí cân bằng thì tốc độ của nó là 20 cm/s. Khi chất điểm có tốc độ là 10 cm/s thì gia tốc của nó có độ lớn là 40√3 cm/s2. Biên độ dao động của chất điểm là
A.5 cm.
B.4 cm.
C.10 cm.
D.8 cm.
+ Khi qua VTCB, vận tốc cực đại, nên: vmax=20 cm/s.
+ Do: \(a = v'_{(t)} \Rightarrow (v_{max})^2 = v^2+(\frac{a}{\omega})^2 \Rightarrow (20)^2 = 10^2+(\frac{40\sqrt 3}{\omega})^2 \Rightarrow \omega = 4\ (rad/s)\)
+ Biên độ: \(A = \frac{v_{max}}{\omega}=\frac{20}{4} = 5 \ (cm)\)
vmax = w.A =40
a max = w2A =200
suy ra w(w.A)=200 suy ra w.40=400 suy ra w=5
thay w vào v max ta có 5.A =40 suy ra A=8 cm