Câu hỏi: lúc một vật dao động điều hòa thì

A. Thế năng với động năng vuông pha

B. Li độ cùng vận tốc đồng pha

C. Li độ với gia tốc ngược pha

D. Gia tốc và vận tốc ngược trộn nhau

Lời giải:

Đáp án : C. Li độ cùng gia tốc ngược pha

Các em thuộc randy-rhoads-online.com tra cứu hiểu thêm những kiến thức về li độ với gia tốc trong giao động điệu hoà nhé!

1. Khái niệm về dao động điều hòa

Dao động điều hoà là dao động mà tọa độ của vật được biểu diễn theo một hàm cos (hoặc sin)theo thời gian.

Bạn đang xem: Khi vật dao động điều hòa thì

Phương trình x = Acos(ωt + φ) được gọi là phương trình của dao động điều hòa, trong đó:

° A là biên độ dao động, là li độ cựa đại của vật cùng A > 0.

° ωt + φ là trộn của dao động tại thời điểm t (đơn vị là radian - rad).

° φ là trộn ban đầu của dao động tại t = 0 (-π≤φ≤π)

2. Bản chất của giao động điều hoà:


Dao động điều hòa là chuyển động củahình chiếu của một chuyển động tròn đều lên một trục tọa độ thuộc mặt phẳng quỹ đạo.

*
khi một vật dao động điều hòa thì" width="482">

3. Li độ trong giao động điều hoà

Li độhayđộ dờilà khoảng phương pháp ngắn nhất từ vị trí ban đầu đến vị trị hiện tại của vật chuyển động, thường được biểu diễn tọa độ của vật trong hệ quy chiếu khảo gần kề chuyển động.

Li độ vào dao động điều hoà là hàm Cos và đồ thị là hình Sin.

4. Gia tốc vào giao động điều hoà

Gia tốclàđại lượngvật lýđặc trưng mang đến sự cầm cố đổi củavận tốctheothời gian. Nó là một vào những đại lượng cơ bản cần sử dụng để tế bào tảchuyển động. Cũng như vận tốc, gia tốc là đại lượng hữu hướng (vector).Thứ nguyêncủa gia tốc làđộ dàitrên bình phươngthời gian.

5. Bài bác tập về giao động điều hoà

Cách tra cứu số lần vật đi qua vị trí gồm li độ x, có vận tốc v từ thời điểm t1 đến t2

1. Phương pháp

* Giải phương trình lượng giác được các nghiệm

* Từ t1Lưu ý:

+ tất cả thể giải vấn đề bằng biện pháp sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà cùng chuyển động tròn đều.

+ trong mỗi chu kỳ (mỗi dao động) vật qua mỗi vị trí biên 1 lần còn các vị trí khác 2 lần.

2. Ví dụ

Ví dụ 1:Vật dao động điều hòa với phương trình :

*
khi một vật dao động điều hòa thì (ảnh 2)" width="160">

a) vào khoảng thời gian 2,5 s vật qua vị trí x = 3 centimet mấy lần.

b) trong khoảng thời gian 2,0 s vật qua vị trí x = 4 centimet theo chiều dương mấy lần.

c) vào khoảng thời gian 2,5 s vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương mấy lần.

d) vào khoảng thời gian 2,86 s vật qua vị trí cân bằng mấy lần.

Hướng dẫn:

Trước tiên ta biểu diễn phương trình (1) trên vòng tròn, với φ = π/6 rad.

Vật xuất vạc từ M, theo chiều âm.

a) trong khoảng thời gian Δt = 2,5s

⇒ góc quét Δφ = Δt.ω = 2,5.5π = 12,5π = 6.2π + π/2

*
lúc một vật dao động điều hòa thì (ảnh 3)" width="231">

Từ vòng tròn ta thấy:

Trong một chu kỳ vật qua x = 3cm được 2 lần tại P(chiều âm) cùng Q(chiều dương)

Trong Δφ1= 6.2π ; 6 chu kỳ vật qua x = 3cm được 6.2 = 12 lần

Còn lại Δφ2= π/2 từ M → N vật qua x = 3cm một lần tại P(chiều âm).

Vậy: trong khoảng thời gian Δt = 2,5s vật qua x = 3cm được 12 + 1 = 13 lần.

b. Trong khoảng thời gian Δt = 2 s

⇒ góc quét Δφ = Δt.ω = 2.5π = 10π = 5.2π

Vật thực hiện được 5 chu kỳ (quay được 5 vòng)

*
khi một vật dao động điều hòa thì (ảnh 4)" width="222">

Từ vòng tròn ta thấy:

Trong một chu kỳ vật qua vị trí x = +4cm theo chiều dương được một lần (tại N)

Vậy: trong 5 chu kỳ thì vật qua vị trí x = 4cm theo chiều dương được 5 lần.

c. Trong khoảng thời gian Δt = 2,5s

⇒ góc quét Δφ = Δt.ω = 2,5.5π = 12,5π = 6.2π + π/2

*
khi một vật dao động điều hòa thì (ảnh 5)" width="225">

Từ vòng tròn ta thấy:

Trong một chu kỳ vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương 1 lần tại P.

Trong Δφ1= 6.2π ; 6 chu kỳ vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương 6 lần tại P.

Còn lại Δφ2= π/2 từ M → N vật qua không qua vị trí cân nặng bằng theo chiều dương lần nào. Vậy vào khoảng thời gian Δt = 2,5s vật qua vị trí cân nặng bằng theo chiều dương 6 lần.

d) trong khoảng thời gian Δt = 2,86s

⇒ góc quét Δφ = Δt.ω = 2,86.5π = 14,3π = 7.2π + 0,3π

Từ vòng tròn ta thấy:

*
khi một vật dao động điều hòa thì (ảnh 6)" width="222">

Trong một chu kỳ vật qua vị trí cân bằng 2 lần tại P(chiều âm)và Q(chiều dương).

Trong Δφ1= 7.2π; 7 chu kỳ vật qua vị trí cân bằng 14 lần tại phường và Q.

Còn lại Δφ2= 0,3π từ M → N vật qua ko qua vị trí cân bằng lần nào.

Xem thêm: Bảng Nguyên Hàm Lượng Giác Cơ Bản, Bảng Đầy Đủ Nhất Công Thức Tính Nguyên Hàm

Vậy vào khoảng thời gian Δt = 2,86s vật qua vị trí cân nặng bằng 15 lần.