Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Vật lý - Lớp 11
02/07 23:47:25

Một vật giao động điều hoà có biên độ bằng 2 cm. Trong mỗi chu kì vật cách vtcb lớn hơn 1cm trong 1/5 s. Thời gian tối thiẻu để vật đi được quãng đường bằng 2 cm trong quá trình giao động là

một vật giao động điều hoà có biên độ bằng 2 cm. trong mỗi chu kì vật cách vtcb lớn hơn 1cm trong 1/5 s. Thời gian tối thiẻu để vật đi được quãng đường bằng 2 cm trong quá trình giao động là
1 trả lời
Hỏi chi tiết
Trợ lý ảo
37
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán này, ta cần xác định các thông số của dao động điều hòa và tính toán thời gian tối thiểu để vật đi được quãng đường bằng 2 cm.

1. **Xác định các thông số của dao động điều hòa:**
- Biên độ \( A = 2 \) cm.
- Trong mỗi chu kỳ, vật cách vị trí cân bằng (VTCB) lớn hơn 1 cm trong \( \frac{1}{5} \) giây.

2. **Phân tích dao động điều hòa:**
- Phương trình dao động điều hòa có dạng: \( x = A \cos(\omega t + \varphi) \).
- Vật cách VTCB lớn hơn 1 cm có nghĩa là \( |x| > 1 \) cm.

3. **Tính thời gian vật cách VTCB lớn hơn 1 cm:**
- Khi \( |x| > 1 \) cm, ta có: \( |A \cos(\omega t + \varphi)| > 1 \).
- Thay \( A = 2 \) cm vào, ta được: \( |2 \cos(\omega t + \varphi)| > 1 \) hay \( |\cos(\omega t + \varphi)| > \frac{1}{2} \).

4. **Xác định khoảng thời gian trong một chu kỳ:**
- \( |\cos(\omega t + \varphi)| > \frac{1}{2} \) tương ứng với góc \( \omega t + \varphi \) nằm ngoài khoảng \( \left[\frac{\pi}{3}, \frac{2\pi}{3}\right] \) và \( \left[\frac{4\pi}{3}, \frac{5\pi}{3}\right] \).
- Tổng thời gian trong một chu kỳ mà \( |\cos(\omega t + \varphi)| > \frac{1}{2} \) là \( 2\pi - 2 \times \frac{\pi}{3} = \frac{4\pi}{3} \).

5. **Tính chu kỳ dao động \( T \):**
- Thời gian vật cách VTCB lớn hơn 1 cm là \( \frac{1}{5} \) giây.
- Ta có: \( \frac{4\pi}{3} \cdot \frac{T}{2\pi} = \frac{1}{5} \).
- Giải phương trình trên: \( T = \frac{2\pi}{4\pi/3} \cdot \frac{1}{5} = \frac{3}{10} \) giây.

6. **Tính thời gian tối thiểu để vật đi được quãng đường 2 cm:**
- Quãng đường 2 cm có thể được đi trong khoảng thời gian từ vị trí biên độ đến vị trí cân bằng hoặc ngược lại.
- Vật đi từ biên độ \( A = 2 \) cm đến vị trí \( x = 0 \) cm mất \( \frac{T}{4} \).
- Thời gian tối thiểu để đi được quãng đường 2 cm là \( \frac{T}{4} = \frac{3}{10} \cdot \frac{1}{4} = \frac{3}{40} \) giây.

Vậy thời gian tối thiểu để vật đi được quãng đường bằng 2 cm trong quá trình giao động là \( \frac{3}{40} \) giây.
1
0
+5đ tặng

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng ký tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng bạn bè học sinh cả nước, đến LAZI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Câu hỏi Vật lý mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo