Câu hỏi
Một vật có khối lượng m = 250 (g) treo vào lò xo có độ cứng k = 25 N/m. Từ VTCB ta truyền cho vật một vận tốc 40 cm/s theo phương của lò xo. Chọn t = 0 khi vật qua VTCB theo chiều âm. Phương trình dao động của vật có dạng nào sau đây?
- A x = 4cos(10t - π/2) cm.
- B x = 8cos(10t - π/2) cm.
- C x = 8cos(10t + π/2)cm.
- D x = 4cos(10t + π/2)cm.
Phương pháp giải:
Sử dụng lí thuyết về PT dao động của vật \(x = A\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\) , trong đó A là biên độ dao động, ω là tốc độ góc, φ là pha dao động tại thời điểm ban đầu; lí thuyết về dao động điều hòa của CLLX
Lời giải chi tiết:
* Tốc độ góc trong dao động của CLLX là \(\omega = \sqrt {{k \over m}} = \sqrt {{{25} \over {0,25}}} = 10rad/s\)
* Tốc độ của vật tại VTCB \(v = \omega A = 40cm/s\)
=> Biên độ dao động \(A = {{{v_{\max }}} \over \omega } = {{40} \over {10}} = 4cm\)
* Tại t = 0, vật đi qua VTCB theo chiều âm
Do đó, pha ban đầu φ = π/2
Vậy PT dao động của vật là \(x = 4\cos \left( {10t + {\pi \over 2}} \right)cm\)
=> Chọn đáp án D
Câu hỏi trước
