Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ 4cm, chu kì 0,9s. Tìm thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí có li độ 2 3 cm đến vị trí có li độ - 2 2 cm theo chiều âm.
A. 0,375s
B. 0,2625 s
C. 0,225 s
D. 0,5252 s
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn A.
Theo bài ra: t 1 + t 2 = 1 / 6 s , thay
ta được:
Dùng máy tính giải phương trình này, tính ra: A = 1,833 cm.
Ta có : \(A=4cm\)
\(cos\alpha_1=\dfrac{-2\sqrt{2}}{4}=-\dfrac{\sqrt{2}}{2}\Rightarrow\alpha_1=\dfrac{3\pi}{4}rad\)
\(cos\alpha_2=\dfrac{2\sqrt{3}}{4}=\dfrac{\sqrt{3}}{2}\Rightarrow\alpha_2=\dfrac{\pi}{6}rad\)
\(\Delta\varphi=\left(\dfrac{\pi}{2}-\dfrac{3\pi}{4}\right)+\left(\dfrac{\pi}{2}-\dfrac{\pi}{6}\right)=\dfrac{\pi}{12}rad\)
Có : \(T=\dfrac{2\pi}{\omega}=\dfrac{2\pi}{\pi}=2s\)
\(\Delta t=\dfrac{\Delta\varphi}{2\pi}.T=\dfrac{\dfrac{\pi}{12}}{2\pi}.2=\dfrac{1}{12}s\)
Vậy ...
Hình ảnh biểu diễn :
Để tính tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian ngắn nhất khi đi từ vị trí có li độ x = A đến vị trí có li độ x = -A^2 - √2, ta cần biết hàm li độ của chất điểm dao động điều hoà.
Hàm li độ của chất điểm dao động điều hoà có thể được biểu diễn như sau: x(t) = A*cos(2πt/T)
Trong đó:
x(t) là li độ của chất điểm tại thời điểm tA là biên độ của dao độngT là chu kì của dao độngĐể tính tốc độ trung bình, ta sử dụng công thức: v(trung bình) = Δx/Δt
Trong trường hợp này, Δx là sự thay đổi li độ từ x = A đến x = -A^2 - √2, và Δt là khoảng thời gian tương ứng.
Δx = (-A^2 - √2) - A = -A^2 - √2 - A Δt = khoảng thời gian từ x = A đến x = -A^2 - √2 = T/4
Vậy, tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian ngắn nhất là: v(trung bình) = Δx/Δt = (-A^2 - √2 - A) / (T/4)
Đáp án B
+ Quãng đường chất điểm đi từ x = A đến
+ Thời gian chất điểm đi quãng đường trên tương ứng là:
* Đi từ x = A đến x = 0 mất
* Đi từ x = 0 đến
Đáp án B
+ Quãng đường chất điểm đi từ x = A đến x = -A/2 là S = A/2+A = 3A/2
+ Thời gian chất điểm đi quãng đường trên tương ứng là:
* Đi từ x = A đến x = 0 mất t1=T/4
* Đi từ x = 0 đến x= -A/2 mất t2=T/12
Đáp án là B
Quãng đường đi được là S=A+A/2=3A/2
Thời gian đi là Dt=T/4+T/12=T/3
ð Vtb=S/Dt=9T/2
Đáp án B