Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 2: Chu kỳ dao động là khoảng thời gian ngắn nhất để vật thực hiện một dao động toàn phần, tức là trả về trạng thái ban đầu về li độ và vận tốc. Vậy đáp án đúng là:
d. Khoảng thời gian ngắn nhất để vật trở lại trạng thái ban đầu.
---
Câu 3:
Cho:
- Quỹ đạo dài 40 cm ⇒ Biên độ A = 20 cm (do dao động điều hòa, quỹ đạo = 2A)
- Tại vị trí x = 10 cm, vận tốc v = 20π√3 cm/s
a) Biên độ dao động:
Đã cho quỹ đạo dài 40 cm ⇒ biên độ A = 20 cm
b) Chu kỳ dao động T:
Vận tốc tại vị trí x là:
\[ v = \omega \sqrt{A^2 - x^2} \]
Thay số:
\[ 20\pi\sqrt{3} = \omega \sqrt{20^2 - 10^2} = \omega \sqrt{400 - 100} = \omega \sqrt{300} = \omega \times 10\sqrt{3} \]
Suy ra:
\[ \omega = \frac{20\pi \sqrt{3}}{10\sqrt{3}} = 2\pi \]
Chu kỳ:
\[ T = \frac{2\pi}{\omega} = \frac{2\pi}{2\pi} = 1\,s \]
Nhưng đề cho T = 2s, có thể do sai lệch hoặc đề ra. Với \(\omega = 2\pi\) thì T=1s.
c) Phương trình dao động:
Phương trình tổng quát dao động điều hòa là:
\[ x = A \cos(\omega t + \varphi) \]
Với:
- A = 20 cm
- \(\omega = 2\pi\) rad/s (theo tính toán)
- Góc pha \(\varphi = -\pi/3\) (theo đề)
Phương trình:
\[ x = 20 \cos(2\pi t - \frac{\pi}{3}) \text{ cm} \]
d) Vận tốc cực đại và gia tốc cực đại:
\[ v_{\max} = \omega A = 2\pi \times 20 = 40\pi \text{ cm/s} \]
\[ a_{\max} = \omega^2 A = (2\pi)^2 \times 20 = 4\pi^2 \times 20 = 80\pi^2 \text{ cm/s}^2 \]
Tuy nhiên đề cho \(a_{\max} = 160\pi^2\), có thể có nhầm lẫn.
---
Câu 4:
Cho khối lượng m = 0,4 kg, đồ thị thể hiện động năng theo li độ x.
a) Tại \(x = 4 cm = 0,04 m\), năng lượng toàn phần:
\[ E = 80 \times 10^{-3} J = 0,08 J \]
b) Vận tốc cực đại:
Cơ năng dao động điều hòa là:
\[ E = \frac{1}{2} m v_{\max}^2 \Rightarrow v_{\max} = \sqrt{\frac{2E}{m}} = \sqrt{\frac{2 \times 0,08}{0,4}} = \sqrt{0,4} = 0,6325\, m/s \]
Đáp án đề cho:
\[ v_{\max} = \frac{\sqrt{10}}{5} = \frac{3,162}{5} = 0,6324\, m/s \]
Khớp với kết quả.
c) Tại \(x = 2 cm = 0,02 m\), động năng \(W_d = 60 mJ = 0,06 J\)
d) Thế năng tại \(x = 2 cm\) là:
\[ W_t = E - W_d = 0,08 - 0,06 = 0,02 J = 20 mJ \]
---
Tóm tắt trả lời trắc nghiệm:
- Câu 2: d
- Câu 3:
a) \(A = 20 cm\)
b) \(T = 1 s\) (theo tính toán)
c) \(x = 20 \cos(2\pi t - \frac{\pi}{3}) cm\)
d) \(v_{\max} = 40 \pi cm/s\), \(a_{\max} = 80 \pi^2 cm/s^2\) (đề cho 160 π^2 có thể nhầm)
- Câu 4:
a) \(E = 80 \times 10^{-3} J\) tại \(x=4cm\)
b) \(v_{\max} = \frac{\sqrt{10}}{5} m/s\)
c) \(W_d = 60 mJ\) tại \(x=2cm\)
d) \(W_t = 20 mJ\) tại \(x=2cm\)
---
Nếu cần giúp đỡ thêm, em 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 Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.