Bài tập Viết phương trình dao động điều hoà lớp 11 (có lời giải)

Một vật dao động điều hòa có gia tốc biến thiên theo phương trình a = 200cos (10t - pi/6) cm/s^2. Cần thiết lập phương trình li độ

27/40

Một vật dao động điều hòa có gia tốc biến thiên theo phương trình \(a = 200\cos \left( {10t - \frac{\pi }{6}} \right){\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\). Cần thiết lập phương trình li độ \(x = A\cos (\omega t + \varphi ){\rm{ cm}}\) của vật.

a

Tần số góc dao động \(\omega = 10{\rm{ rad/s}}\).

ĐúngSai
b

Biên độ dao động \(A = 2{\rm{ cm}}\).

ĐúngSai
c

Pha ban đầu của li độ \(\varphi = \frac{{5\pi }}{6}{\rm{ rad}}\).

ĐúngSai
d

Phương trình dao động của vật là \(x = 2\cos \left( {10t + \frac{{5\pi }}{6}} \right){\rm{ cm}}\).

ĐúngSai
Giải thích

a) Đúng. Từ biểu thức gia tốc, \(\omega = 10{\rm{ rad/s}}\).

b) Đúng. Gia tốc cực đại \({a_{\max }} = {\omega ^2}A = 200 \Rightarrow A = \frac{{200}}{{{{10}^2}}} = 2{\rm{ cm}}\).

c) Đúng. Vì \(a = - {\omega ^2}x \Rightarrow x = - \frac{a}{{{\omega ^2}}} = - 2\cos \left( {10t - \frac{\pi }{6}} \right) = 2\cos \left( {10t - \frac{\pi }{6} + \pi } \right) = 2\cos \left( {10t + \frac{{5\pi }}{6}} \right){\rm{ cm}}\). Do đó \(\varphi = \frac{{5\pi }}{6}{\rm{ rad}}\).

d) Đúng. Phương trình li độ chính xác là \(x = 2\cos \left( {10t + \frac{{5\pi }}{6}} \right){\rm{ cm}}\).