Lời giải cùng câu trả lời chính xác nhất cho câu hỏi trắc nghiệm “Lực kéo về trong dao động điều hòa?” kèm theo con kiến thức tham chiếu là tư liệu trắc nghiệm môn đồ vật Lí 12 hay và nhà sở hữu.
Bạn đang xem: Lực kéo về trong dao động điều hòa
Trắc nghiệm: Lực kéo về trong giao động điều hòa?
A. Biến đổi cân bằng theo thời gian và thuộc pha với vận tốc
B. Biến đổi điều hòa theo thời gian và ngược pha với vận tốc
C. đổi khác điều hòa theo thời gian và ngược pha với li độ
D. Lúc qua vị trí cân đối có độ bự cực đại
Trả lời:
Đáp án đúng: C. Biến đổi điều hòa theo thời hạn và ngược pha với li độ
Giải thích:
* phương thức giải:
Biểu thức sức kéo về: F = − kx
Giải đưa ra tiết:
Ta có: F=− kx
+ sức lực kéo về trong xấp xỉ điều hòa biến hóa theo thời gian, ngược trộn với li độ
Hãy cùng Top lời giải đọc thêm kiến thức với phần mở rộng về Dao động điều hòa nhé!
Kiến thức xem thêm về xấp xỉ điều hòa
1. Quan niệm dao động
- Dao động cơ: là hoạt động qua lại quanh một vị trí cân nặng bằng ( địa chỉ hợp lực tính năng lên vật bởi không). VD: hoạt động đung gửi của cái lá,...
- Dao cồn tuần hoàn: là giao động cơ nhưng sau phần nhiều khoảng thời gian bằng nhau đồ dùng trở lại vị trí cũ theo hướng cũ. Khi vật quay lại vị trí cũ theo hướng cũ thì vật triển khai được một xấp xỉ toàn phần. Thời hạn vật thực hiện một giao động toàn phần là một chu kỳ T. Số dao động toàn phần vật tiến hành được vào 1s là tần số f.
- Ví dụ: dao đụng của con lắc đồng hồ. Vị trí B: là vị trí cân đối của bé lắc.
+) quy trình từ B → C → B: đồ trở về cùng một vị trí cơ mà không thuộc chiều nên không phải là 1 trong dao cồn toàn phần.
+) quá trình B → C → B → A → B: là một trong dao cồn toàn phần.
Dao hễ điều hòa: là dao động trong các số đó li đô (vị trí) của vật dụng là một hàm côsin (hay sin) của thời gian.
2. Dao động điều hòa
a. Ví dụ về xấp xỉ điều hòa
- giả sử điểm M vận động theo chiều dương gia tốc ω, p. Là hình chiếu của M lên trục Ox, ta có:
+ trên t = 0, M có tọa độ góc là φ
+ Sau khoảng thời hạn t, M sẽ có được tọa độ góc φ + ωt
+ cơ hội này, OP= x, x = OM cos ( ωt + φ)
+ Đặt A = OM, ta được x = Acos ( ωt + φ), trong các số ấy A, ω, φ là những hằng số
Do hàm cosin là hàm điều hòa đề nghị điểm p dao đụng điều hòa
b. Định nghĩa xê dịch điều hòa
Dao động điều hòa là xê dịch mà li độ (x) của vật biến đổi theo hàm cos (hoặc sin) theo thời gian
c. Phương trình dao động
- Phương trình x = Acos( ωt + φ) được call là phương trình xê dịch điều hòa
+ với : A: biên độ dao động
ωt + φ (rad): pha xê dịch tại thời điểm t
φ(rad): pha ban sơ tại t = 0
Chú ý: xê dịch điều hòa là hình chiếu của hoạt động tròn đều.
3. Vận tốc, vận tốc của vật xê dịch điều hòa
- gia tốc v = x" = -Aω sin(ωt + φ) = ωA cos(ωt + φ + π/2)
→ Độ khủng vmax = ωA tại vị trí thăng bằng x = 0; v = 0 tại địa điểm biên x = ±A
- vận tốc a = v" = x"= -ω2A = -ω2 A cos(ωt + φ) = ω2 A cos(ωt+φ + π)
→ Độ mập amax = ω2 A tại vị trí biên x = ±A; a = 0 trên vị trí thăng bằng x = 0
* nhấn xét:
- Mối quan hệ tình dục giữa những giá trị liền x, v, a.
+) vận tốc v mau chóng pha rộng li độ x một góc π/2:
+) tốc độ a sớm trộn hơn vận tốc v một góc π/2:
+) gia tốc a với li độ x ngược pha: a = - ω2x
- Đồ thị của xấp xỉ điều hòa: đều là một trong những đường hình sin.
4. Bài tập
Bài 1: (trang 9 SGK thứ Lý 12)
Phát biểu có mang của xê dịch điều hòa.
Lời giải:
Dao động cân bằng là dao động trong đó li độ của vật là một hàm cosin (hay sin) của thời gian.
Bài 2: (trang 9 SGK thứ Lý 12)
Viết phương trình của xê dịch điều hòa và lý giải các đại lượng vào phương trình.
Lời giải:
Phương trình của dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ)
Trong đó:
- x: li độ của giao động (độ lệch của thiết bị khỏi vị trí cân nặng bằng) có đơn vị chức năng là centimet hoặc mét (cm ; m)
- A: biên độ dao động, có đơn vị là cm hoặc mét (cm ; m)
- ω: tần số góc của xê dịch có đơn vị chức năng là radian bên trên giây (rad/s)
- (ωt + φ): trộn của dao động tại thời khắc t, có đơn vị chức năng là radian (rad)
- φ: pha thuở đầu của dao động, có đơn vị chức năng là radian (rad)
Bài 3: (trang 9 SGK đồ Lý 12)
Mối tương tác giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn phần đa thể hiện tại vị trí nào?
Lời giải:
Một điểm p. Dao động điều hòa trên một đoạn thẳng luôn luôn luôn có thể được coi là hình chiếu của một điểm M tương ứng hoạt động tròn phần đông lên đường kính là đoạn trực tiếp đó.
Bài 4: (trang 9 SGK vật Lý 12)
Nêu định nghĩa chu kì với tần số của xấp xỉ điều hòa.
Lời giải:
Chu kì T của xê dịch điều hòa là khoảng thời gian để vật tiến hành được một xê dịch toàn phần. Đơn vị của chu kì là giây (s).
Tần số f của giao động điều hòa là số lần xấp xỉ toàn phần triển khai được vào một giây. Đơn vị của tần số là héc (Hz).
Bài 5: (trang 9 SGK trang bị Lý 12)
Giữa chu kì, tần số với tần số góc bao gồm mối liên hệ như cầm cố nào?
Lời giải:
Giữa chu kì T, tần số f cùng tần số góc ω liên hệ với nhau bởi hệ thức
với ω là tần số góc, đơn vị chức năng là radian bên trên giây (rad/s)
Bài 6: (trang 9 SGK thứ Lý 12)
Một vật dao động điều hòa theo phương trình x = Acos(ωt + φ).
a) Lập công thức tính vận tốc và vận tốc của vật.
b) Ở địa điểm nào thì vận tốc bằng 0? Ở vị trí nào thì vận tốc bằng 0?
c) Ở địa chỉ nào thì tốc độ có độ dài cực đại? Ở vị trí nào thì gia tốc có độ mập cực đại?
Lời giải:
a) Công thức vận tốc v = x"(t) = - ωAsin(ωt + φ)
Công thức gia tốc a = v"(t) = - ω2Acos(ωt + φ) giỏi a = - ω2x
b) Tại vị trí biên x = ±A thì gia tốc bằng không.
Tại vị trí cân đối x = 0 thì vận tốc bằng không.
c) tại vị trí cân bằng x = 0, vận tốc cực đại.
Xem thêm: Tổng Hợp Lý Thuyết Cưc Đại Và Cực Tiểu Của Hàm Số, Tổng Hợp Lý Thuyết Cưc Đại Và Cực Tiểu Là Gì
Tại vị trí biên x = ±A, vận tốc có độ lớn cực đại.
Bài 7: (trang 9 SGK thứ Lý 12)
Một vật xê dịch điều hòa tất cả quỹ đạo là một trong những đoạn thẳng nhiều năm 12cm. Biên độ xấp xỉ của trang bị là bao nhiêu?
A. 12cm
B. 12cm
C. 6cm
D. 6cm
Đáp án: C. 6cm
Lời giải:
- Biên độ dao động của đồ vật là: A = L/2 = 12/2 = 6 (cm)
Bài 8: (trang 9 SGK đồ vật Lý 12)
Một vật hoạt động tròn phần lớn với gia tốc góc là π (rad/s). Hình chiếu của thiết bị trên một 2 lần bán kính dao động ổn định với tần số góc, chu kì với tần số bằng bao nhiêu?
A. π rad/s; 2s; 0,5 Hz
B. 2π rad/s; 0,5 s; 2 Hz
C. 2π rad/s; 1s; 1Hz
D. π/2 rad/s; 4s; 0,25 Hz
Đáp án: A
Lời giải:
Vận tốc góc ω = π rad/s
→ Tần số góc của xấp xỉ điều hòa tương ứng là ω = π (rad/s)
Bài 9: (trang 9 SGK thứ Lý 12)
Cho phương trình của xê dịch điều hòa x = - 5cos(4πt) (cm). Biên độ với pha thuở đầu của dao động là bao nhiêu?