Bài tập Xác định các đại lượng dựa vào công thức lớp 11 (có lời giải)

Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Tại thời điểm t1 vật có li độ x1 = 3 cm và vận tốc v1 = 40 cm/s. Tại thời điểm t2 vật có li độ

11/30

PHẦN II. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM ĐÚNG/SAI (Mỗi câu hỏi gồm 4 ý a, b, c, d. Thí sinh chọn Đúng hoặc Sai cho từng ý)

Một vật dao động điều hòa trên trục Ox. Tại thời điểm \({t_1}\) vật có li độ \({x_1} = 3{\rm{ cm}}\) và vận tốc \({v_1} = 40{\rm{ cm/s}}\). Tại thời điểm \({t_2}\) vật có li độ \({x_2} = 4{\rm{ cm}}\) và vận tốc \({v_2} = 30{\rm{ cm/s}}\).

a

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

ĐúngSai
b

Biên độ dao động của vật là \(5{\rm{ cm}}\).

ĐúngSai
c

Tốc độ cực đại của vật là \(50{\rm{ cm/s}}\).

ĐúngSai
d

Khi vật qua vị trí cân bằng, gia tốc của vật đạt giá trị \(500{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\).

ĐúngSai
Giải thích

a) Đúng. Áp dụng công thức độc lập hai thời điểm:

\(\omega = \sqrt {\frac{{v_1^2 - v_2^2}}{{x_2^2 - x_1^2}}} = \sqrt {\frac{{{{40}^2} - {{30}^2}}}{{{4^2} - {3^2}}}} = \sqrt {\frac{{700}}{7}} = 10{\rm{ rad/s}}\).

b) Đúng. Biên độ dao động:

\(A = \sqrt {x_1^2 + {{\left( {\frac{{{v_1}}}{\omega }} \right)}^2}} = \sqrt {{3^2} + {{\left( {\frac{{40}}{{10}}} \right)}^2}} = \sqrt {9 + 16} = 5{\rm{ cm}}\).

c) Đúng. Tốc độ cực đại:

\({v_{\max }} = \omega A = 10 \cdot 5 = 50{\rm{ cm/s}}\).

d) Sai. Tại vị trí cân bằng (\(x = 0\)), gia tốc \(a = - {\omega ^2}x = 0{\rm{ cm/}}{{\rm{s}}^2}\).