Một vật dao động điều hòa với phương trình gia tốc a=-400π2cos(4πt -π/6) (cm/s). Vận tốc của vật tại thời điểm t = 19/6 là:
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án A
Phương pháp: a = - ω2x
Cách giải:
x (t=0,25s) = 1cm => a = - ω2x = - 40cm/s2
Từ pt \(v=16\pi\cos\left(4\pi t-\dfrac{\pi}{6}\right)=16\pi\cos\left(4\pi t-\dfrac{2\pi}{3}+\dfrac{\pi}{2}\right)\) (cm/s), ta suy ra \(\omega=4\pi\left(rad/s\right)\), lại có \(\omega A=16\pi\Leftrightarrow A=\dfrac{16\pi}{\omega}=4\left(cm\right)\)
\(\varphi_0=-\dfrac{2\pi}{3}\); \(T=\dfrac{2\pi}{\omega}=0,5\left(s\right)\)
Đường tròn lượng giác:
Từ đây, ta có thể thấy tại thời điểm lần thứ 2023 vật chuyển động qua vị trí \(x=2\) kể từ khi dao động, góc quét của vật là \(\Delta\varphi=\dfrac{\pi}{3}+1011.2\pi=\dfrac{6067}{3}\pi\) (rad)
Thời điểm lần thứ 2023 vật chuyển động qua vị trí \(x=2\) kể từ lúc bắt đầu dao động là \(\Delta t=\dfrac{\Delta\varphi}{2\pi}.T=\dfrac{\dfrac{6067}{3}\pi}{2\pi}.0,5=\dfrac{6067}{12}\approx505,58\left(s\right)\)
a/ \(4A=4.6=24\left(cm\right)\)
\(f=\frac{\omega}{2\pi}=\frac{4\pi}{2\pi}=2\left(Hz\right)\)
\(\varphi_0=\frac{\pi}{6}\left(rad\right)\)
b/ \(v=-\omega A\sin\left(\omega t+\varphi\right)=-4\pi.6.\sin\left(4\pi.\frac{1}{4}+\frac{\pi}{6}\right)=-4.\pi.6.\frac{-1}{2}=12\pi\left(cm/s\right)\)
\(a=-\omega.x=-4\pi.6\cos\left(4\pi.\frac{1}{4}+\frac{\pi}{6}\right)=-4\pi.6.\frac{-\sqrt{3}}{2}=12\sqrt{3}\pi\left(rad/s\right)\)
\(x=6.\cos\left(4\pi.\frac{1}{4}+\frac{\pi}{6}\right)=6.\frac{-\sqrt{3}}{2}=-3\sqrt{3}\left(cm\right)\)
d/ \(v_{max}=\omega A=4\pi.6=24\pi\left(cm/s\right)\)
\(a_{max}=\omega^2A=\left(4\pi\right)^2.6=96\pi^2\left(rad/s\right)\)
Đáp án C
Phương pháp: Sử dụng phương trình của li đô ̣và vâṇ tốc của chất điểm dao đông̣ điều hoà:
Cách giải:
- Ta có:
(chú ý bước này có thể không cần với bài này vì tất cả 4 đáp án đều có A = 5)
- Phương trình dao động của vật:
ü Đáp án C
+ Vận tốc cực đại của dao động amax = ωA = 4π cm/s
+ Tại thời điểm t = 0,25 vật có vận tốc
v = 2 2 v m a x = 2 π 2 cm/s
Thời điểm t = 0 ứng với góc lùi Δφ = ωΔt = 0,25π.
Biểu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn. Ta thu được: φ 0 = - π 2 rad.
+ Phương trình dao động của vật
x = 4 cos π t - π 2 cm.
Phương trình:
- Mà t = 0,125 = T/2 nên S = 2.3 = 6 cm
Chọn đáp án A
+ Vận tốc cực đại của dao động amax = ωA = 4π cm/s.
+ Tại thời điểm t = 0,25 vật có vận tốc
v = 2 2 v m a x = 2 π 2 cm/s
Thời điểm t = 0 ứng với góc lùi Δφ = ωΔt = 0,25π.
Biểu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn. Ta thu được: φ 0 = - π 2 rad
+ Phương trình dao động của vật
Đáp án C