-
CHƯƠNG I: DAO ĐỘNG CƠ
-
CHƯƠng II. SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM
-
CHƯƠNG III: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
-
Bài 12 : Đại cương về dòng điện xoay chiều
-
Bài 13 : Các mạch điện xoay chiều
-
Bài 14: Mạch R,L,C mắc nối tiếp
-
Bài 15: Công suất tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất
-
Bài 16: Truyền tải điện năng. Máy biến áp
-
Bài 17-18: Máy phát điện xoay chiều .Động cơ không đồng bộ ba pha
-
Bài tập cuối chương III - Dòng điện xoay chiều
-
-
CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ
-
CHƯƠNG V: SÓNG ÁNH SÁNG
-
CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
-
CHƯƠNG VII: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
-
CHƯƠNG VIII: TỪ VI MÔ ĐÉN VĨ MÔ
Bài 2.15 trang 8 SBT Vật Lí 12
Giải bài 2.15 trang 8 sách bài tập vật lí 12. Một vật có khối lượng 10 g dao động điều hoà với biên độ 24 cm và chu kì 4,0 s. Tại thời điểm t = 0, vật ở vị trí biên x = -A.
GÓP Ý HAY - NHẬN NGAY QUÀ CHẤT
Gửi góp ý cho Loigiaihay.com và nhận về những phần quà hấp dẫn
Đề bài
Một vật có khối lượng \(10g\) dao động điều hòa với biên độ \(24cm\) và chu kì \(4,0s\). Tại thời điểm \(t = 0\), vật ở vị trí biên \(x = - A\).
a) Viết phương trình dao động của vật.
b) Tính li độ, gia tốc và lực kéo về tại thời điểm \(t = 0,5s\).
c) Xác định thời điểm đầu tiên vật qua vị trí có li độ \(x = - 12cm\) và tốc độ của vật tại thời điểm đó.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
a) Sử dụng các bước viết phương trình dao động điều hòa: tìm \(\omega \), tìm \(A\), tìm pha ban đầu \(\varphi \)
b) Thay t vào biểu thức li độ, gia tốc, lực kéo về
c) Sử dụng vòng tròn lượng giác tính thời gian
Sử dụng công thức tính tốc độ \(v = \omega \sqrt {{A^2} - {x^2}} \)
Lời giải chi tiết
a) Viết phương trình dao động của vật
+ Tần số góc: \(\omega = \dfrac{{2\pi }}{T} = \dfrac{{2\pi }}{4} = \dfrac{\pi }{2}(rad/s)\)
+ Biên độ: \(A = 24cm\)
+ Tìm \(\varphi \): \(t = 0:{x_0} = A\cos \varphi = - A \Leftrightarrow \cos \varphi = - 1 \Leftrightarrow \varphi = \pi (rad)\)
Vậy phương trình dao động: \(x = 24\cos (\dfrac{\pi }{2}t + \pi )(cm)\)
b) Phương trình gia tốc: \(a = - A{\omega ^2}\cos (\omega t + \varphi ) = - 12.{(\dfrac{\pi }{2})^2}\cos (\dfrac{\pi }{2}t + \pi )(cm/{s^2})\)
Tại thời điểm \(t = 0,5s\):
Li độ: \(x = 24\cos (\dfrac{\pi }{2}t + \pi ) = 24\cos (\dfrac{\pi }{2}.0,5 + \pi ) = - 12\sqrt 2 (cm)\)
Gia tốc: \(a = - 12.{(\dfrac{\pi }{2})^2}\cos (\dfrac{\pi }{2}t + \pi )\)
\( = - 12.{(\dfrac{\pi }{2})^2}\cos (\dfrac{\pi }{2}.0,5 + \pi )\)
\( = 41,9(cm/{s^2})\)
Lực kéo về: \(F = m|a| = 0,01.0,419\)
\( = 4,{19.10^{ - 3}}(N)\)
c) Thời điểm đầu tiên vật đi qua li độ \(x = - 12cm\) là
Vị trí xuất phát: \(x = - A\)
Vị trí đích: \(x = - 12cm = - \dfrac{A}{2}cm\)
Vẽ vòng tròn lượng giác:
Từ hình vẽ: \(\cos (\omega t) = \dfrac{1}{2}\)
\( \Rightarrow \omega t = \dfrac{\pi }{3} \Leftrightarrow \dfrac{\pi }{2}t = \dfrac{\pi }{3} \Leftrightarrow t = \dfrac{2}{3}s\)
Tốc độ tại thời điểm đó: \(v = \omega \sqrt {{A^2} - {x^2}}\)
\( = \dfrac{\pi }{2}\sqrt {{{24}^2} - {{( - 12)}^2}} = 32,6(cm/s)\)
Loigiaihay.com
Bình luận
Chia sẻ
- Bài 2.16 trang 8 SBT Vật Lí 12
- Bài 2.17 trang 8 SBT Vật Lí 12
- Bài 2.18 trang 8 SBT Vật Lí 12
- Bài 2.14 trang 8 SBT Vật Lí 12
- Bài 2.13 trang 7 SBT Vật Lí 12
>> Xem thêm
Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 12 - Xem ngay
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
