Một vật dao động điều hoà có biên độ A, chu kì T = 2s. Tìm thời gian ngắn nhất để vật đi từ vị trí:
a) x1 = A/2 đến x2 = -A/2
b) $x1 = A \sqrt{2} /2$ đến $x2 = -A/2$
c) $x1 = A \sqrt{3} /2$ đến $x2 = -A$
Đáp án:
a) \(\dfrac{1}{3}\left( s \right)\)
b) \(\dfrac{5}{{12}}\left( s \right)\)
c) \(\dfrac{5}{6}\left( s \right)\)
Giải thích các bước giải:
a) Ta có:
\(\cos {\alpha _1} = \dfrac{{{x_1}}}{A} = \dfrac{1}{2} \Rightarrow {\alpha _1} = \dfrac{\pi }{3}\left( {rad} \right)\)
Góc quét tương ứng là:
\(\beta = \pi - \dfrac{\pi }{3} - \dfrac{\pi }{3} = \dfrac{\pi }{3}\left( {rad} \right)\)
Thời gian ngắn nhất vật đi là:
\({t_1} = \dfrac{\beta }{\omega } = \dfrac{{\dfrac{\pi }{3}}}{{\dfrac{{2\pi }}{T}}} = \dfrac{T}{6} = \dfrac{1}{3}\left( s \right)\)
b) Ta có:
\(\begin{array}{l}
\cos {\alpha _1} = \dfrac{{{x_1}}}{A} = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2} \Rightarrow {\alpha _1} = \dfrac{\pi }{4}\left( {rad} \right)\\
\cos {\alpha _2} = \dfrac{{{x_2}}}{A} = \dfrac{1}{2} \Rightarrow {\alpha _2} = \dfrac{\pi }{3}\left( {rad} \right)
\end{array}\)
Góc quét tương ứng là:
\(\beta = \pi - \dfrac{\pi }{4} - \dfrac{\pi }{3} = \dfrac{{5\pi }}{{12}}\left( {rad} \right)\)
Thời gian ngắn nhất vật đi là:
\({t_2} = \dfrac{\beta }{\omega } = \dfrac{{\dfrac{{5\pi }}{{12}}}}{{\dfrac{{2\pi }}{T}}} = \dfrac{{5T}}{{24}} = \dfrac{5}{{12}}\left( s \right)\)
c) Ta có:
\(\begin{array}{l}
\cos {\alpha _1} = \dfrac{{{x_1}}}{A} = \dfrac{{\sqrt 3 }}{2} \Rightarrow {\alpha _1} = \dfrac{\pi }{6}\left( {rad} \right)\\
\cos {\alpha _2} = \dfrac{{{x_2}}}{A} = 1 \Rightarrow {\alpha _2} = 0\left( {rad} \right)
\end{array}\)
Góc quét tương ứng là:
\(\beta = \pi - \dfrac{\pi }{6} - 0 = \dfrac{{5\pi }}{6}\left( {rad} \right)\)
Thời gian ngắn nhất vật đi là:
\({t_3} = \dfrac{\beta }{\omega } = \dfrac{{\dfrac{{5\pi }}{6}}}{{\dfrac{{2\pi }}{T}}} = \dfrac{{5T}}{{12}} = \dfrac{5}{6}\left( s \right)\)
Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!
Lớp 10 - Năm đầu tiên ở cấp trung học phổ thông, chúng ta sẽ có nhiều bạn bè mới đến từ những nơi khác nhau. Ngôi trường mới, xa nhà hơn, mở ra một thế giới mới với nhiều điều thú vị. Hãy mở lòng đón nhận và tận hưởng những trải nghiệm mới!
Copyright © 2021 HOCTAPSGK