Hình 2.1 là đồ thị dao động điều hoà của một vật. Hãy xác định: Biên độ, chu kì, tần số của dao động

3.6 K

Với giải Câu hỏi trang 10 Vật lí lớp 11 Kết nối tri thức chi tiết trong Bài 2: Mô tả dao động điều hoà giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 11. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Vật lí lớp 11 Bài 2: Mô tả dao động điều hoà

Câu hỏi trang 10 Vật lí 11: Hình 2.1 là đồ thị dao động điều hoà của một vật.

Hình 2.1 là đồ thị dao động điều hoà của một vật

Hãy xác định:

- Biên độ, chu kì, tần số của dao động.

- Nêu thời điểm mà vật có li độ x = 0; x = 0,1 m.

Lời giải:

- Biên độ: A = 0,2 m = 2 cm; Chu kì: T = 0,4 s; Tần số: f=1T=10,4=2,5Hz

- Cách 1: Từ đồ thị ta sẽ sử dụng phương pháp kẻ đường thẳng như ở bài 1

+ Tại vị trí vật có li độ x = 0 ta kẻ đường thẳng song song với trục Ot, trong trường hợp này trùng với trục Ot, cắt đồ thị tại các thời điểm t = 0; t = 0,2 s; t = 0,2 s; t = 0,6 s; …; t = k.0,2 (s).

+ Tại vị trí vật có li độ x = 0,1 m ta kẻ đường thẳng song song với trục Ot, cắt đồ thị tại các điểm khác nhau, từ các điểm đó hạ đường vuông góc với trục Ot ta sẽ xác định được thời điểm cần tìm là t=130s;16s;1330;1730;...

Cách 2: Sử dụng cách viết phương trình dao động điều hoà

Tần số góc: ω=2πT=2π0,4=5πrad/s

Tại thời điểm ban đầu vật xuất phát từ VTCB đi theo chiều dương nên có:

x=0v>00=cosφsinφ<0φ=π2rad

Phương trình dao động điều hoà: x=20cos5πtπ2cm

- Tại vị trí vật có li độ x = 0 ta kẻ đường thẳng song song với trục Ot, trong trường hợp này trùng với trục Ot, cắt đồ thị tại các thời điểm t = 0; t = 0,2 s; t = 0,2 s; t = 0,6 s; …; t = k.0,2 (s).

- Tại vị trí vật có li độ x = 0,1 m = 10 cm:

10=20cos5πtπ25πtπ2=±π3+2kπ

 t=16+2k5 hoặc t=130+2k5

Lý thuyết Các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa

- Li độ: x là độ dịch chuyển từ VTCB đến vị trí của vật tại thời điểm t

- Biên độ: A là độ dịch chuyển cực đại của vật tính từ VTCB

- Chu kì: T là khoảng thời gian để vật thực hiện được một dao động

- Tần số: f là số dao động mà vật thực hiện được trong một giây

f=1T

Đơn vị của tần số: 1s, gọi là Héc (Kí hiệu Hz)

- Tần số góc: ω

ωT=2π hay ω=2πT (rad/s)

- Biên độ, chu kì, tần số và tần số góc là những đại lượng không đổi, không phụ thuộc vào thời điểm quan sát. Với các vật khác nhau thì các đại lượng này khác nhau. Vì thế chúng là những đại lượng đặc trưng cho dao động điều hòa

Đánh giá

0

0 đánh giá