10 câu trắc nghiệm Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 3: Vận tốc, gia tốc trong điều hòa dao động (Đúng sai - Trả lời ngắn) có đáp án

Hướng dẫn giải

Ta có: A = 4 (cm); ω = 3π (rad/s).

a) Quỹ đạo dao động của vật ℓ = 2A = 8 (cm).

b) Độ lớn vận tốc cực đại của vật $|v{|_{max}} = \omega A = 3\pi .4 = 12\pi \left( {cm/s} \right)$.

c) Độ lớn gia tốc cực đại của vật $|a{|_{max}} = {\omega ^2}A = {(3\pi )^2}.4 = 36{\pi ^2} = 360\left( {{\rm{\;}}cm/{s^2}} \right)$

d) Đổi: m = 100 g = 0,1 kg; A = 4 cm = 0,04m.

Độ lớn lực kéo về cực đại là ${\left| F \right|_{max}}$ = mω$^{2}$A = 0,1.(3π)$^{2}$.0,04 = 0,36 (N).

Hướng dẫn giải

a) Quỹ đạo dao động điều hòa là đoạn thẳng

b) ω = $\frac{{{v_{max}}}}{A} = \frac{{8\pi }}{4} = 2\pi \;\left( {\frac{{rad}}{s}} \right)$

c) $\to T = \frac{{2\pi }}{\omega } = \frac{{2\pi }}{{2\pi }} = 1\;s$.

d) a$_{max}$ = ω$^{2}$A = 4π$^{2}$4 = 16π$^{2}$ (cm/s$^{2}$)

Hướng dẫn giải

a) Bài cho: v = 20cos(5t + 0,5π) (cm/s) → v$_{max}$ = 20 (cm/s), ω = 5(rad/s).

b) $A = \frac{{{v_{max}}}}{\omega } = \frac{{20}}{5} = 4{\rm{\;}}cm$.

c) a$_{max}$ = ω$^{2}$A = 5$^{2}$.4 = 100 (cm/s$^{2}$)

d) m = 200 g = 0,2 kg, A = 4 cm = 0,04 m → F$_{max}$ = mω$^{2}$A = 0,2.5$^{2}$,0,04 = 0,2 N.

Hướng dẫn giải

a) v$_{max}$ = ωA = 8π và a$_{max}$ = ω$^{2}$A = 16π$^{2}$ → ω = 2π (rad/s

b) v$_{max}$= ωA = 8π và a$_{max}$ = ω$^{2}$A = 16π$^{2}$ → ω = 2π (rad/s) và A = 4 (cm)

c) Tại $t = 0:x = \frac{A}{2} \oplus \to \varphi = - \frac{\pi }{3}$.

d) Phương trình cần tìm là: x = 4cos$\left( {2\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)$ (cm).

Đáp án:

2

0

Hướng dẫn giải

▪ $a = 80cos\left( {4t + \pi } \right)\left( {cm/{s^2}} \right) \to {a_{max}} = 80\left( {{\rm{\;}}cm/{s^2}} \right);\omega = 4\left( {rad/s} \right)$

▪ ${a_{max}} = {\omega ^2}A \to A = \frac{{{a_{max}}}}{{{\omega ^2}}} = \frac{{80}}{{{4^2}}} = 5\left( {{\rm{\;}}cm} \right)$. và v$_{max}$ = ωA = 4.5 = 20 (cm/s)