Tailieumoi.vn giới thiệu bộ câu hỏi ôn tập Vật lí có đáp án được biên soạn bám sát chương trình học giúp bạn ôn luyện và bổ sung kiến thức môn Vật lí để đạt kết quả cao trong kì thi sắp tới. Mời các bạn đón xem:

Top 1000 câu hỏi thường gặp môn Vật lí có đáp án (phần 2)

Bài 27: Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = 5cos(2πt)cm. Nếu tại một thời điểm nào đó vật đang có li độ x = 3 cm và đang chuyển động theo chiều dương thì sau đó 0,25 s vật có li độ là

A. - 2 cm.

B. 4 cm.

C. -3 cm.

D. 3 cm.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Tại thời điểm t = 0,25s thì phương trình li độ của vật có dạng:

$x_2=5\cos \left(2\pi t+\frac{\pi }{4}\right)\left(cm\right)$

⇒ Ta thấy dao động của vật tại thời điểm ban đầu và thời điểm t = 0,25s là 2 dao động vuông pha với nhau, nên ta có biểu thức:

$\frac{x_1^2}{A^2}+\frac{x_2^2}{A^2}=1\Rightarrow x_2=\pm 4cm$

Mặt khác tại thời điểm t = 0 thì vật đang ở vị trí x = 3 cm và chuyển động theo chiều dương, nên sau 0,25 s = T/4 thì vật sẽ ở vị trí x = 4 cm và chuyển động ngược chiều dương.

Lý thuyết Phương trình dao động điều hoà

1. Li độ dao động điều hòa

a. Phương trình li độ của vật dao động

- Phương trình li độ của vật dao động điều hòa có dạng

$x=A\cos (\omega t+{\phi }_0)$

Trong đó: x, A lần lượt là li độ và biên độ dao động của vật, đơn vị là m

ω là tần số góc của dao động, đơn vị rad/s

φ= ωt+φ₀ là pha dao động tại thời điểm t, đơn vị rad

φ₀ là pha ban đầu của dao động, đơn vị rad

b. Độ dịch chuyển của vật dao động

- Tại một thời điểm bất kì, độ dịch chuyển của vật dao động so với vị trí ban đầu được xác định bằng công thức

$d=\mathrm{\Delta }x=x-x_0=A\cos (\omega t+{\phi }_0)-A\cos {\phi }_0$

2. Vận tốc trong dao động điều hòa

- Phương trình vận tốc của vật dao động điều hòa có dạng

$v=\omega A\cos (\omega t+{\phi }_0+\frac{\pi }{2})=-\omega A\sin (\omega t+{\phi }_0)$

3. Gia tốc trong dao động điều hòa

- Phương trình gia tốc của vật dao động điều hòa có dạng

$a={\omega }^{2}A\cos (\omega t+{\phi }_0+\pi )=-{\omega }^{2}A\cos (\omega t+{\phi }_0)=-{\omega }^{2}x$

Sơ đồ tư duy về “Phương trình dao động điều hòa”