Trang chủ Lớp 11 SGK Vật Lí 11 - Kết nối tri thức Một vật dao động điều hoà có biên độ 10cm, tần số...

Một vật dao động điều hoà có biên độ 10cm, tần số 5Hz. Tại thời điểm ban đầu (t=0) vật ở vị trí biên...

1. Áp dụng các công thức đã học để tính tần số góc, pha ban đầu Hướng dẫn giải câu hỏi trang 13 Hoạt động Bài 2. Mô tả dao động điều hòa sách Vật lý 11 - Kết nối tri thức

1. Một vật dao động điều hoà có biên độ 10cm, tần số 5Hz. Tại thời điểm ban đầu (t=0) vật ở vị trí biên.

- Xác định chu kì, tần số góc, pha ban đầu của dao động.

- Viết phương trình và vẽ đồ thị (xt) của dao động.

2. Cho hai con lắc đơn dao động điều hoà. Biết phương trình dao động của con lắc thứ nhất là x=20cos(20πt+π2)(cm). Con lắc thứ hai có cùng biên độ và tần số nhưng lệch về thời gian so với con lắc thứ nhất một phần tư chu kì. Viết phương trình dao động của con lắc thứ hai.

Method - Phương pháp giải/Hướng dẫn/Gợi ý

1. Áp dụng các công thức đã học để tính tần số góc, pha ban đầu, từ đó viết phương trình dao động điều hoà, vẽ đồ thị hàm sin (cos) với các đại lượng tính được.

2. Tính biên độ và tần số góc của con lắc thứ 2.

Tính chu kì của hai con lắc.

Hai con lắc lệch về thời gian so với con lắc thứ nhất một phần tư chu kì có thể suy ra: t2=t1+T4 hoặc t2=t1T4. Thay t2 vào phương trình ta viết được biểu thức dao động của hai con lắc.

Answer - Lời giải/Đáp án

1. Chu kì dao động là: T=1f=15=0,2(s)

Advertisements (Quảng cáo)

Tần số góc của dao động là: ω=2πf=2π.5=10π (rad/s).

Lúc t=0:{x=Av=0{cosφ=1sinφ=0φ=0.

Phương trình dao động là: x=10cos(10πt) cm.

Vẽ đồ thị:

2. Con lắc thứ hai có biên độ và tần số góc là: {A2=A1=20(cm)ω2=ω1=20π

Chu kì của hai con lắc là: T=2πω=2π20π=0,1(s)

Hai con lắc lệch về thời gian so với con lắc thứ nhất một phần tư chu kì nên ta có:

[t2=t+T4=t+0,14t2=tT4=t0,14[x2=20cos[20π(t+0,14)+π2]x2=20cos[20π(t0,14)+π2]

[x2=20cos(20πt+π)x=20cos(20πt)

Advertisements (Quảng cáo)