Trong dao động điều hoà gia tốc biến đổi

Câu hỏi: Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi:

A. ngược trộn với vận tốc.

Bạn đang xem: Trong dao động điều hoà gia tốc biến đổi

B. trễ trộn 0,25π so với vận tốc.

C. lệch trộn 0,5π so với vận tốc.

D. thuộc pha với vận tốc.

Lời giải:

Đáp án: C. Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi Lệch pha 0,5π so với vận tốc.

Các em cùng neftekumsk.com tìm kiếm hiểu thêm các kiến thức về giao động điều hoà nhé!

1. Khái niệm về giao động điều hoà

Dao động điều hòa:là dao động vào đó li đô (vị trí) của vật làmột hàm côsin (giỏi sin)của thời gian.

2. Phương trình dao động điều hòa.

Xem thêm: Download Google Earth Pro 7

Điểm Phường dao động điều hòa trên một đoạn thẳng từ -A đến A luôn luôn bao gồm thể xem là hình chiếu của một điểm M chuyển động tròn đều với tốc độ góc ω, bên trên đường tròn tất cả đường kính là đoạn thẳng đó.

CM:

*
Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi" width="247">

Giả sử t = 0 vật ở vị trí M0được xác đinch bằng góc φ

Tại thời điểm t vị trí của M là (ωt + φ)

lúc đó hình chiều Phường của M gồm tọa độ :

x = A cos(ωt + φ)

Phương trình bên trên được gọi làphương trình của dao động điều hòa.

Trong đó:

x: Li độ của vật.

A: Biên độ của vật ( giá chỉ trị lớn nhất của li độ).

ω: tốc độ góc vào chuyển động tròn đều tuyệt tần số góc vào dao động điều hòa.

*
Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi (ảnh 2)" width="139">

ωt + φ: pha dao động tại thời điểm t.

φ: trộn ban đầu ( trộn dao động tại thời điểm ban đầu).

3. Vận tốc của vật dao động điều hòa

- Biểu thức theo thời gian: v = - ωA sin(ωt+φ) = ωA cos(ωt+φ+π2)

(Trong đóωA là biên độ của vận tốc, φ+π2là pha của vận tốc )

- So sánh với li độ :vận tốc biến thiên điều hòa, cùng tần số, sớm trộn hơn x :π2(vuông trộn với x)

- Biểu thức liên hệ với li độ:x2A2+v2v2max=1x2A2+v2ω2.A2=1x2+v2ω2=A2

- Đồ thịcủa vận tốc theo thời gian là đường hình sin

Vận tốc theo li độ là một đoạn thẳng

- Mô tả định tính biến thiên của vận tốc:

+ Chiều của vận tốc: Luôn thuộc chiều chuyển động

+ Lúc chuyển động từ biên về vị trí cân nặng bằng (|x|¯=> |v|­): Tốc độ tăng

+ Tại vị trí cân bằng (x = 0=> |v|max= ωA ): Tốc độ lớn nhất (Vận tốc có thể cực đại hoặc cực tiểu)

+ Tại vị trí biên: vận tốc bằng ko (Tốc độ nhỏ nhất)

4. Gia tốc của dao động điều hòa:

-Biểu thức theo thời gian: a = - ω2A cos(ωt+φ) = ω2A cos(ωt+φ+π)

(Trong đó ω2A là biên độ, φ+πlà pha của gia tốc )

-So sánh

+ Với li độ : Gia tốc biến thiên điều hòa cùng tần số, ngược trộn với li độ

+ Với vận tốc: Gia tốc biến thiên điều hòa cùng tần số, sớm phaπ2so với vận tốc (vuông trộn với vận tốc)

- Biểu thức:

+ Liên hệ với li độ: a = -ω2x

+ Liên hệ với vận tốc : a2amax2+v2v2max=1v2ω2.A2+a2ω4.A2=1

- Đồ thị của gia tốc theo thời gian là đường hình sin; theo li độ là một đoạn thẳng; theo vận tốc là một elíp

- Mô tả định tính biến thiên của gia tốc:

+ Chiều của vec tơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng

+ Lúc chuyển động từ biên về vị trí cân bằng chuyển động nhanh hao dần

+ Tại vị trí cân nặng bằng (x =0=>a = 0) gia tốc bằng không

+ Tại vị trí biên gia tốc tất cả độ lớn cực đại (|x|= A => |a|max= ω2A)

¨Chụ ý: Dao động điều hòakhônglà chuyển động thẳng biến đổi đều (do a không phải là hằng số)

4. Bài tập về gia tốc, vận tốc vào giao động điều hoà

Bài tập 1: Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kỳ T. Tìm tốc độ vừa đủ lớn nhất của vật gồm thể đạt được trong khoảng thời gian Δt = T/6?

*
Trong dao động điều hòa, gia tốc biến đổi (ảnh 3)" width="273">

Đáp án : D

Bài tập 2: Một vật dao động điều hòa với chu kỳ T = 4 s, biên độ dao động A = 10 centimet. Tìm vận tốc vừa phải của vật trong một chu kỳ: