Bài tập 2 trang 32

1. Nội dung câu hỏi: 

Tìm vị trí và vận tốc của vật tại thời điểm 0,60 s.

2. Phương pháp giải:

Dựa vào phương trình li độ, vận tốc tại thời điểm t để tính vị trí, vận tốc của vật dao động điều hòa.

3. Lời giải chi tiết: 

Con lắc lò xo thực hiện mỗi dao động mất $2,4 \mathrm{s}$ nên $\mathrm{T}=2,4 \mathrm{s}$ $\Rightarrow \omega =\frac{2\pi }{T}=\frac{5\pi }{6}(\mathrm{rad}/\mathrm{s})$

Tại $\mathrm{t}=0$, vật bắt đầu dao động từ chỗ cách vị trí cân bằng $\mathrm{x}=3 \mathrm{cm}$ tức là $\mathrm{A}=$ $3 \mathrm{cm}$.

Khi đó: $3=3\cos \phi \Rightarrow \phi =0$ rad
Khi đó phương trình dao động điều hoà có dạng: $x=3\cos \left(\frac{5\pi }{6}·t\right)\mathrm{cm}$ Phương trình vận tốc có dạng: $v=-\frac{5\pi }{6}·3·\sin \left(\frac{5\pi }{6}·t\right)=-\frac{5\pi }{2}·\sin \left(\frac{5\pi }{6}·t\right)(\mathrm{cm}/\mathrm{s})$

Tại thời điểm $\mathrm{t}=0,6 \mathrm{s}$ :
$\left(\begin{array}{c}x=3·\cos \left(\frac{5\pi }{6}·0,6\right)=0 \mathrm{cm}\\ v=-\frac{5\pi }{2}·\sin \left(\frac{5\pi }{6}·0,6\right)=-\frac{5\pi }{2}( \mathrm{cm}/\mathrm{s})\end{array}\right)$

1. Nội dung câu hỏi: 

Tìm vị trí và vận tốc của vật tại thời điểm 1,20 s.

2. Phương pháp giải: 

Dựa vào phương trình li độ, vận tốc tại thời điểm t để tính vị trí, vận tốc của vật dao động điều hòa.

3. Lời giải chi tiết: 

Có $t=1,2s=\frac{T}{2}$
Do tại thời điểm ban đầu vật đang ở biên dương nên sau khoảng thời gian $\frac{T}{2}$ (tức là $\frac{1}{2}$ chu kì) thì vật đang ở biên âm và chuyển động theo chiều dương. Khi đó:
$\left(\begin{array}{c}x=-A=-3 \mathrm{cm}\\ v=0( \mathrm{cm}/s)\end{array}\right)$