Công thức độc lập thời gian chính xác nhất

Câu hỏi: Công thức độc lập thời gian

Trả lời:

1. Công thức độc lập với thời gian khi các đại lượng biến đổi vuông pha với nhau

2. Công thức độc lập với thời gian khi các đại lượng biến đổi cùng pha, ngược pha nhau

3. Công thức độc lập với thời gian khi các thời điểm lệch nhau sổ lẻ lần T/4

Tìm hiểu thêm về hệ thức độc lập thời gian và bài tập củng cố cùng THPT Đông Thụy Anh nhé!

1. Khái niệm hệ thực độc lập với thời gian

– Trong chương trình vật lý lớp 12, chúng ta gặp rất nhiều đại lượng vật lý phụ thuộc vào thời gian. Để tính giá trị của đại lượng ấy, ta thường phải tìm được thời gian t, rồi mới thay vào.

– Vì sự dài dòng đấy, ta đi tìm hướng đi khác và đã rút ra những công thức liên hệ giữa các đại lượng mà không có sự xuất hiện của ẩn thời gian t. Và đó chính là công thức độc lập với thời gian.

– Các hệ thức này được sử dụng với tần suất cao và rất quan trọng, được áp dụng để làm các bài toán dao động cơ.

2. Bài tập vận dụng

Câu 1: Một vật dao động điều hòa với biên độ 4cm. Khi nó có li độ là 2cm thì vận tốc là 1m/s. Tần số dao động là:

Đáp án:

Câu 2: Một vật dao động điều hòa với w=10 rad/s. Khi vận tốc của vật là 20 cm/s thì gia tốc của nó bằng 2 m/s². Biên độ dao động của vật là:

Đáp án:

Câu 3: Một vật dao động điều hòa có vận tốc cực đại là v_max= 16 pi cm/s và gia tốc cực đại a_max= 82cm/s² thì chu kỳ dao động của vật là:

Đáp án:

Câu 4: Một vật dao động điều hào với chu kỳ T=2 (s), biên độ A=4cm, Tại thời điểm t vật có li độ tốc độ v=2pi cm/s thì vật cách VTCB một khoảng là:

Đáp án:

Câu 5: Một vật dao động điều hòa với chu kì T=3,14s. Xác định pha dao động của vật khi nó qua vị trí x=2 cm với vận tốc v=0,04 m/s?

Đáp án:

Câu 6: Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A và vận tốc cực đại v_max. Khi tốc độ của vật bằng nửa tốc độ cực đại thì li độ thỏa mãn:

Đáp án:

Câu 7: Một chất điểm dao động điều hòa với biên độ A và vận tốc cực đại v_max. Khi li độ x= A/2 và x= -A/2 tốc độ của vật bằng:

Đáp án:

Câu 8: Một chất điểm dao động điều hòa dọc theo trục x quanh gốc tọa độ với phương trình x=Acos(4*pi*t+φ) với t tính bằng s. Khi pha dao động là thì gia tốc của vật là 8 m/s². Tính biên độ dao động:

Đáp án:

Câu 9: Một vật dao động điều hòa với biên độ 4 cm. Khi vật có li độ 2cm thì vận tốc là 1m/s. Tần số dao động là:

Đáp án:

Câu 10: Cho dao động x=5cos(4πt+π/12) (cm)

Tìm x khi v= -12π (cm/s)

Tìm a khi v= 16π (cm/s)

Tìm v khi x= 2,5*(căn 3) (cm)

Cho m= 100g. Tìm |Fkv| khi v= 103 (cm/s)

Đáp án:

Câu 11:

Một chất điểm có khối lượng 100 g đang dao động điều hòa x = Acos(2πt + φ). Ở thời điểm t = 1s thì biên độ dao động là 5 cm và li độ là x = – 2,5 cm. Hỏi khi đó

a) Vận tốc của vật

b) Gia tốc của vật

c) Lực tác dụng vào vật

Hướng dẫn giải

Theo đề bài:

Khối lượng m = 100 g = 0,1 kg

Thời điểm khảo sát t = 1s

Biên độ dao động 5 cm

Li độ là x = – 2,5 cm

Tần số góc ω = 2π (rad/s)

a) Vận tốc của vật là ±5π3–√(cm/s)

b) Gia tốc của vật là a=–ωx=–(2π)2.(–2,5)=100(cm/s²)

Tác giả: Trường THPT Đông Thụy Anh

Chuyên mục: Giáo Dục