Một vật dao động điều hòa với phương trình vận tốc v=vmaxcos(ωt+φ) v = {v_{\max }}\cos (\omega t + \varphi ).Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc vận tốc của vật theo thời gian t. Xác định giá trị ban đầu của x = x0 khi t= 0.

A.  
3cm-3 cm
B.  
32cm-3\sqrt2 cm
C.  
2cm-2cm
D.  
33cm-3\sqrt3 cm

Đáp án đúng là: A

Giải thích đáp án:

+ Dễ thấy: T=6 ô =6.1/2 = 3s ω=2π3rad/s \to \omega = \frac{{2\pi }}{3}rad/s

+ Biên độ vận tốc vmax= 4π cm =>A= 6cm.

+ Góc quét trong 1 ô đầu ( t =1/2 s vật ở biên âm):

Δφ=ω.t=2π3.12=π3 \Delta \varphi = \omega .t = \frac{{2\pi }}{3}.\frac{1}{2} = \frac{\pi }{3}

Dùng VTLG: φ=5π6 \to \varphi = \frac{{ - 5\pi }}{6}

+ Lúc t =0: v0=4πcosφ=4πcos(5π6)=2π3cm/s {v_0} = 4\pi \cos \varphi = 4\pi \cos (\frac{{ - 5\pi }}{6}) = 2\pi \sqrt 3 cm/s

+ Do x chậm pha thua v nên: x=Acos(ωt+φx)=6cos(2π3t+2π3)cm x = A\cos (\omega t + {\varphi _x}) = 6\cos (\frac{{2\pi }}{3}t + \frac{{2\pi }}{3})cm

+ Khi t = 0 thì : x=x0=6cos(2π3)=3cm x = {x_0} = 6\cos (\frac{{2\pi }}{3}) = - 3cm

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

Đề Thi Thử Tốt Nghiệp THPT Quốc Gia Môn Vật Lý Năm 2020 - Trường THPT Tôn Đức Thắng (Có Đáp Án)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 50 phút

121,515 lượt xem 65,422 lượt làm bài