So sánh pha dao động của thế năng và động năng khi vật dao động điều hoà

So sánh pha dao động của thế năng và động năng khi vật dao động điều hoà

Trịnh Thị Thu Hiền Ngày: 06-09-2024 Lớp 11

2.5 K

Với giải Câu hỏi 4 trang 24 Vật lí lớp 11 Chân trời sáng tạo chi tiết trong Bài 3: Năng lượng trong 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 3: Năng lượng trong dao động điều hoà

Câu hỏi 4 trang 24 Vật Lí 11: So sánh pha dao động của thế năng và động năng khi vật dao động điều hoà.

Lời giải:

Trong quá trình vật dao động, khi động năng cực đại thì thế năng cực tiểu, khoảng thời gian ngắn nhất để chúng có cùng trạng thái là $Δ t = \frac{T}{4}$ nên độ lệch pha là $Δ φ = \frac{2 π}{T} . \frac{T}{4} = \frac{π}{2} (r a d)$ . Tức là động năng và thế năng vuông pha với nhau.

Lý thuyết Động năng trong dao động điều hòa

a. Biểu thức của động năng trong dao động điều hòa

- Động năng của vật dao động điều hòa được tính theo công thức

$W_{d} = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} \sin^{2} (ω t + φ_{0})$

- $W_{d max} = W_{t max} = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2}$ là giá trị cực đại của động năng

b. Sự biến đổi của động năng theo thời gian

- Động năng của vật dao động điều hòa biến đổi tuần hoàn theo thời gian với tần số góc bằng hai lần tần số góc của li độ theo công thức

$ω^{'} = 2 ω$

Xem thêm lời giải bài tập Vật Lí lớp 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Mở đầu trang 22 Vật Lí 11: Tiến hành thí nghiệm như mô tả trong Hình 3.1. Đặt một tấm gỗ cố định lên tường, đưa vật nặng của con lắc đơn đến vị trí tiếp xúc với tấm gỗ và thả nhẹ để vật nặng bắt đầu chuyển động không vận tốc ban đầu. Khi dao động, vật nặng có va chạm vào tấm gỗ hay không? Vì sao? Trong quá trình dao động, vật nặng có những dạng năng lượng gì và sự chuyển hoá giữa chúng như thế nào?......

Câu hỏi 1 trang 22 Vật Lí 11: Dựa vào công thức (3.2) và Hình 3.2, mô tả sự thay đổi của thế năng trong một chu kì dao động của vật......

Câu hỏi 2 trang 23 Vật Lí 11: So sánh chu kì, tần số biến thiên của thế năng với chu kì, tần số dao động của vật.....

Luyện tập trang 23 Vật Lí 11: Một số toà nhà cao tầng sử dụng các con lắc nặng trong bộ giảm chấn khối lượng (mass damper) để giảm thiểu sự rung động gây ra bởi gió hay những cơn địa chấn nhỏ. Giả sử vật nặng của con lắc có khối lượng 3,0.10⁵ kg, thực hiện dao động điều hoà với với tần số 15 Hz với biên độ dao động là 15 cm. Hãy xác định thế năng cực đại của hệ con lắc trong bộ giảm chấn khối lượng......

Câu hỏi 3 trang 23 Vật Lí 11: Dựa vào công thức (3.5) và Hình 3.3, mô tả sự thay đổi của động năng trong một chu kì dao động của vật......

Câu hỏi 4 trang 24 Vật Lí 11: So sánh pha dao động của thế năng và động năng khi vật dao động điều hoà......

Luyện tập trang 24 Vật Lí 11: Một vật có khối lượng 2 kg dao động điều hoà có đồ thị vận tốc – thời gian như Hình 3.4. Xác định tốc độ cực đại và động năng cực đại của vật trong quá trình dao động.......

Câu hỏi 5 trang 24 Vật Lí 11: Quan sát Hình 3.5 và mô tả sự thay đổi của động năng và thế năng khi vật dao động di chuyển từ biên âm đến biên dương.......

Câu hỏi 6 trang 25 Vật Lí 11: Quan sát Hình 3.5 và 3.6, nhận xét về độ lớn của động năng, thế năng và cơ năng trong quá trình dao động điều hoà của vật.......

Câu hỏi 7 trang 25 Vật Lí 11: Dựa vào biểu thức (3.2) và (3.5), hãy thiết lập biểu thức (3.7).......

Luyện tập trang 25 Vật Lí 11: Xét một vật bắt đầu dao động điều hoà từ vị trí cân bằng, hãy chỉ ra những khoảng thời gian trong một chu kì dao động mà:......

Vận dụng trang 25 Vật Lí 11: Biết phương trình li độ của một vật có khối lượng 0,2 kg dao động điều hoà là $x = 5 c o s (20 t) (c m) .$ .......

Bài 1 trang 25 Vật Lí 11: Một hệ dao động điều hoà với chu kì 2 s. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng của vật. Thời điểm hệ bắt đầu dao động thì động năng và thế năng bằng nhau lần thứ nhất. Hỏi sau bao lâu kể từ khi hệ bắt đầu dao động, động năng và thế năng bằng nhau lần thứ hai?........

Bài 2 trang 25 Vật Lí 11: Xét một vật bắt đầu dao động điều hoà từ vị trí cân bằng theo chiều âm của trục toạ độ. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng của vật. Hãy vẽ phác đồ thị thể hiện sự phụ thuộc vào thời gian của động năng và thế năng trong hai chu kì dao động trên cùng một hệ trục toạ độ. Chỉ ra trên đồ thị những thời điểm mà động năng và thế năng có độ lớn bằng nhau........

Xem thêm các bài giải SGK Vật Lí lớp 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

Bài 2: Phương trình dao động điều hoà

Bài 3: Năng lượng trong dao động điều hoà

Bài 4: Dao động tắt dần và hiện tượng cộng hưởng

Bài 5: Sóng và sự truyền sóng

Bài 6: Các đặc trưng vật lí của sóng

Đánh giá

0

0 đánh giá

Đánh giá

Bài viết cùng môn học

Vật lí Lớp 12

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Cánh diều có đáp án năm 2024

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Cánh diều có đáp án năm 2024 Nguyễn Lê Khánh Vy

88

Vật lí Lớp 12

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo có đáp án năm 2024

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo có đáp án năm 2024 Nguyễn Lê Khánh Vy

166

Vật lí Lớp 12

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Kết nối tri thức có đáp án năm 2024

Bộ 10 đề thi học kì 1 Vật Lí 12 Kết nối tri thức có đáp án năm 2024 Nguyễn Lê Khánh Vy

196

Vật lí Lớp 12

Giải SBT Vật Lí 12 Bài 18 (Chân trời sáng tạo): An toàn phóng xạ

Giải SBT Vật Lí 12 Bài 18 (Chân trời sáng tạo): An toàn phóng xạ Thuy Quynh

419

Tìm kiếm

tailieugiaovien.com.vn

Bài Viết Xem Nhiều

CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ VÀ DỊCH VỤ GIÁO DỤC VIETJACK

- Người đại diện: Nguyễn Thanh Tuyền

- Số giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh: 0108307822, ngày cấp: 04/06/2018, nơi cấp: Sở Kế hoạch và Đầu tư thành phố Hà Nội.

© 2021 Vietjack. All Rights Reserved.