Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox nằm ngang

Trang trước Trang sau

Câu I.9 trang 15 Sách bài tập Vật Lí 11: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox nằm ngang, gốc O và mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cứ sau 0,5 s thì động năng lại bằng thế năng và vật đi được đoạn đường dài nhất trong thời gian 0,5 s là 4 $\sqrt{2}$ cm. Chọn t = 0 là lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Viết phương trình dao động của vật.

Lời giải:

Khi $W_{t} = W_{d} \Rightarrow W_{t} = \frac{W}{2}$ $\Leftrightarrow \frac{k x^{2}}{2} = \frac{1}{2} \frac{k A^{2}}{2} \Rightarrow x = \pm \frac{A \sqrt{2}}{2}$

Từ giản đồ ở Hình I.2Ga, ta có: $\frac{T}{4} = 0, 5 \Rightarrow T = 4.0, 5 = 2 s$ $\Rightarrow ω = \frac{2 π}{T} = π (rad/s)$

Từ giản đồ Hình I.2Gb, ta có: $S_{\max} = A \sqrt{2} = 4 \sqrt{2} cm$ $\Rightarrow$ A = 4cm.

Vì t = 0 lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương $\Rightarrow$ pha ban đầu là: $φ = - \frac{π}{2}$ (Hình I.2Gb)

Vậy phương trình dao động của vật là: x = 4cos $(π t - \frac{π}{2})$ (cm).

Lời giải SBT Vật Lí 11 Bài tập cuối chương 1 hay khác:

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 11 Kết nối tri thức khác