Câu hỏi:

141 lượt xem

Một chất điểm dao động điều hòa với chu kỳ bằng 2 s. Gốc tọa độ ở vị trí cân bằng. Tại thời điểm ban đầu, t = 0, chất điểm có vận tốc bằng 2π32\pi \sqrt 3 cm/s và gia tốc bằng 2π22{\pi ^2}  cm/s2. Phương trình vận tốc của chất điểm là

v=2πcos(πt)cm/s.v = 2\pi \cos \left( {\pi t} \right)\,cm/s.
v=2πcos(πt+π3)cm/s.v = 2\pi \cos \left( {\pi t + \frac{\pi }{3}} \right)\,cm/s.
v=4πcos(πtπ6)cm/s.v = 4\pi \cos \left( {\pi t - \frac{\pi }{6}} \right)\,cm/s.
v=4πcos(πt2π3)cm/s.v = 4\pi \cos \left( {\pi t - \frac{{2\pi }}{3}} \right)\,cm/s.

Xem đáp án

Lời giải

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là C

Tần số góc:

Tại thời điểm ban đầu: \(\left\{ \begin{array}{l}v = 2\pi \sqrt 3 \,cm/s\\a = 2{\pi ^2}cm/{s^2}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} - \pi A\sin \varphi  = 2\pi \sqrt 3 \\ - {\pi ^2}A\cos \varphi  = 2{\pi ^2}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\sin \varphi  = \frac{{ - 2\sqrt 3 }}{A}\left( { < 0} \right)\\\cos \varphi  = \frac{{ - 2}}{A}\end{array} \right.\)

Chia vế: \(\tan \varphi  = \sqrt 3  \Rightarrow \varphi  = \frac{{ - 2\pi }}{3}\) (vì \(\sin \varphi  < 0\))\( \Rightarrow A = \frac{{ - 2\sqrt 3 }}{{\sin \varphi }} = 4\,\left( {cm} \right).\)

Phương trình vận tốc: \(v =  - 4\pi \sin \left( {\pi t - \frac{{2\pi }}{3}} \right) =  - 4\pi \cos \left( {\pi t - \frac{{7\pi }}{6}} \right) = 4\pi \cos \left( {\pi t - \frac{\pi }{6}} \right)\,cm/s.\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ