ĐGTD ĐH Bách khoa - Vấn đề thuộc lĩnh vực vật lí - Đại cương về dao động điều hòa

Vật dao động điều hòa có đồ thị vận tốc - thời gian như hình vẽ. Tần số góc và pha ban đầu của li độ của vật là:

10/18

Vật dao động điều hòa có đồ thị vận tốc - thời gian như hình vẽ. Tần số góc và pha ban đầu của li độ của vật là:

Vật dao động điều hòa có đồ thị vận tốc - thời gian như hình vẽ. Tần số góc và pha ban đầu của li độ của vật là: (ảnh 1)

\[\omega = \frac{{25\pi }}{3},\varphi = - \frac{\pi }{6}\]

\[\omega = \frac{{25\pi }}{3},\varphi = \frac{{7\pi }}{6}\]

\[\omega = \frac{{10\pi }}{3},\varphi = \frac{\pi }{3}\]

\[\omega = \frac{{10\pi }}{3},\varphi = \frac{\pi }{2}\]Trả lời:

Giải thích

Vật dao động điều hòa có đồ thị vận tốc - thời gian như hình vẽ. Tần số góc và pha ban đầu của li độ của vật là: (ảnh 2)

Ta có:

\[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{A\omega = 10\pi cm/s}\\{\frac{{5T}}{{12}} = 0,1 \to T = 0,24s \to \omega = \frac{{25\pi }}{3}rad/s}\end{array}} \right.\]

Tại t = 0:

\[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{v = 5\pi }\\{v >0}\end{array}} \right. \leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{ - A\omega \sin \varphi = 5\pi }\\{\sin \varphi < 0}\end{array}} \right. \leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\sin \varphi = \frac{{ - 5\pi }}{{10\pi }} = \frac{{ - 1}}{2}}\\{\sin \varphi < 0}\end{array}} \right.\]

\[ \to \varphi = \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{ - \frac{\pi }{6}}\\{\frac{{7\pi }}{6}}\end{array}} \right.\]

Mặt khác, vận tốc đang tăng \[ \Rightarrow \varphi = \frac{{7\pi }}{6}\]

Đáp án cần chọn là: B