Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi
Trang chủ
Lí 11

Cho đồ thị li độ - thời gian của một vật dao động điều hoà như

Câu hỏi số 952044:
Vận dụng

Cho đồ thị li độ - thời gian của một vật dao động điều hoà như hình.

Đúng Sai
a) Tần số của dao động là 2,5 Hz.
b) Vận tốc của vật tại A là $- 2,7$ cm/s.
c) Gia tốc của vật tại B là 49, 34 cm/s².
d) Vận tốc của vật tại C là $\pi$ cm/s.

Đáp án đúng là: Đ; Đ; Đ; Đ

Quảng cáo

Xem lời giải
Câu hỏi:952044
Phương pháp giải

Đọc đồ thị li độ - thời gian để tìm biên độ $A$ và chu kì $T$.

Công thức tính tần số $f = \dfrac{1}{T}$ và tần số góc $\omega = \dfrac{2\pi}{T}$.

Xác định li độ $x$ tại các điểm A, B, C dựa vào lưới tọa độ trên đồ thị.

Sử dụng hệ thức độc lập với thời gian $v = \pm \omega\sqrt{A^{2} - x^{2}}$ kết hợp với chiều chuyển động để tính vận tốc $v$.

Sử dụng công thức tính gia tốc $a = - \omega^{2}x$.

Giải chi tiết

Từ đồ thị, ta đọc được biên độ là giá trị lớn nhất trên trục tung: $A = 0,2$ cm.

Vật xuất phát từ vị trí cân bằng đi lên biên dương, rồi quay lại vị trí cân bằng tại thời điểm $t = 0,2$ s. Đây là khoảng thời gian của nửa chu kì ($T/2$), suy ra chu kì $T = 0,4$ s. Tần số góc $\omega = \dfrac{2\pi}{0,4} = 5\pi$ rad/s.

Xét ý a: Tần số $f = \dfrac{1}{T} = \dfrac{1}{0,4} = 2,5$ Hz $\Rightarrow$ Đúng

Xét ý b: Tại điểm A, gióng sang trục tung ta có li độ $x_{A} = - 0,1$ cm. Đồ thị đang có xu hướng đi xuống, nghĩa là vật đang chuyển động theo chiều âm nên $v_{A} < 0$. Áp dụng công thức: $v_{A} = - \omega\sqrt{A^{2} - x_{A}^{2}} = - 5\pi\sqrt{0,2^{2} - {( - 0,1)}^{2}} = - 5\pi\sqrt{0,03} \approx - 2,7$ cm/s $\Rightarrow$ Đúng

Xét ý c: Tại điểm B, vật đang ở đáy của đồ thị, tương ứng với vị trí biên âm $x_{B} = - 0,2$ cm

Gia tốc tại đây là $a_{B} = - \omega^{2}x_{B} = - {(5\pi)}^{2} \cdot ( - 0,2) = 5\pi^{2} = 49,34$ cm/s² $\Rightarrow$ Đúng

Xét ý d: Tại điểm C, vật đi qua vị trí cân bằng ($x_{C} = 0$) và đồ thị đang đi lên (theo chiều dương). Vận tốc lúc này đạt cực đại: $v_{C} = \omega A = 5\pi \cdot 0,2 = \pi$ cm/s $\Rightarrow$ Đúng

Đáp án cần chọn là: Đ; Đ; Đ; Đ

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com

Đăng ký nhận tư vấn