Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Chào bạn! Dưới đây là lời giải cho các câu hỏi trong đề:
---
**Câu 1:**
Phương trình dao động:
\[ x = 8 \cos\left(10\pi t - \frac{\pi}{2}\right) \, (cm) \]
Ta nhận thấy \(\omega = 10\pi\) rad/s.
Tần số \(f\) liên hệ với \(\omega\) qua công thức:
\[
f = \frac{\omega}{2\pi} = \frac{10\pi}{2\pi} = 5 \text{ Hz}
\]
**Đáp số:** \(f = 5\) Hz.
---
**Câu 2:**
Phương trình dao động:
\[
x = 6 \cos\left(4\pi t + \frac{\pi}{2}\right) \, (cm)
\]
Pha dao động tại \(t = 15\) s là:
\[
\varphi = 4\pi \cdot 15 + \frac{\pi}{2} = 60\pi + \frac{\pi}{2} = \frac{120\pi}{2} + \frac{\pi}{2} = \frac{121\pi}{2}
\]
Tính giá trị số:
\[
\varphi = \frac{121\pi}{2} \approx 121 \times 1.5708 = 189.99 \text{ rad}
\]
Làm tròn đến 2 chữ số thập phân:
\[
\boxed{190.00 \text{ rad}}
\]
---
**Câu 3:**
Phương trình dao động pit-tông:
\[
x = 12,5 \cos(60\pi t) \, (cm)
\]
Tần số góc \(\omega = 60\pi\) rad/s. Tần số:
\[
f = \frac{\omega}{2\pi} = \frac{60\pi}{2\pi} = 30 \text{ Hz}
\]
---
**Câu 5:**
Dữ liệu:
- Đoạn thẳng dài 10 cm \(\Rightarrow\) biên độ dao động \(A = 5\) cm (vì dao động trên đoạn thẳng dài 2A)
- Số dao động \(N = 50\) trong thời gian \(t = 78,5\) s
- Li độ \(x = -3\) cm
- Hướng chuyển động về vị trí cân bằng.
Tính tần số:
\[
f = \frac{N}{t} = \frac{50}{78,5} \approx 0,637 \text{ Hz}
\]
Tính tần số góc:
\[
\omega = 2\pi f = 2\pi \times 0,637 \approx 4 \text{ rad/s}
\]
Vận tốc tại vị trí \(x\) theo phương trình:
\[
v = \pm \omega \sqrt{A^2 - x^2}
\]
Vì vật đi về vị trí cân bằng, chiều vận tốc là dương theo chiều từ \(x\) về 0 (giả sử dương).
Tính:
\[
v = \omega \sqrt{A^2 - x^2} = 4 \times \sqrt{5^2 - (-3)^2} = 4 \times \sqrt{25 - 9} = 4 \times \sqrt{16} = 4 \times 4 = 16 \text{ cm/s}
\]
**Đáp số:** \(v = 16\) cm/s.
---
**Câu 6:**
Ngoại lực cưỡng bức:
\[
F = F_0 \cos(2\pi t - \varphi)
\]
Vật dao động tắt dần với biên độ giảm 5% sau mỗi chu kỳ, tức biên độ còn 95% mỗi chu kỳ. Công suất mất đi ở mỗi chu kỳ là phần trăm giảm của cơ năng. Vì cơ năng tỉ lệ với bình phương biên độ:
\[
W \propto A^2
\]
Giả sử biên độ ban đầu \(A_0\), sau 1 chu kỳ:
\[
A_1 = 0,95 A_0
\]
Cơ năng sau 1 chu kỳ:
\[
W_1 = A_1^2 = (0,95)^2 A_0^2 = 0,9025 W_0
\]
Phần trăm cơ năng mất:
\[
\Delta W = (1 - 0,9025) \times 100\% = 9,75\%
\]
**Đáp số:** Cơ năng bị mất đi khoảng 9,75% mỗi chu kỳ.
---
**Phần trắc nghiệm:**
**Câu 1:** Gia tốc dao động điều hòa so với vận tốc:
Gia tốc: \(a = -\omega^2 x\), vận tốc \(v = \frac{dx}{dt}\).
Gia tốc và vận tốc ngược pha nhau vì khi vận tốc dương, gia tốc âm và ngược lại.
**Đáp án:** B. ngược pha so với vận tốc.
---
**Câu 2:** Pha của dao động:
Phương trình: \(x = A \cos(\omega t + \varphi)\)
Pha dao động là \(\omega t + \varphi\).
**Đáp án:** A. \(\omega t + \varphi\).
---
**Câu 3:** Trạng thái dao động là:
Trạng thái dao động gồm chiều dao động và vị trí dao động.
**Đáp án:** D. Cả A và B đều đúng.
---
**Câu 4:** Đơn vị của tần số góc \(\omega\) là:
\(\omega\) có đơn vị rad/s.
**Đáp án:** D. rad/s.
---
**Câu 5:** Hiện tượng "Có tần số chỉ phụ thuộc vào các đặc tính riêng của hệ mà không phụ thuộc vào các yếu tố môi trường" là:
**Đáp án:** C. dao động tự do.
---
**Câu 6:** Trong phương trình \(x = A \cos(\omega t + \varphi)\), đơn vị rad/s là của đại lượng:
\(\omega\) - tần số góc.
**Đáp án:** Tần số góc \(\omega\).
---
Nếu bạn cần giải thích hoặc làm rõ thêm câu nào, hãy hỏi nhé!
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.