Bài tập dao động điều hòa cơ bản, vật lí 11

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Trong một chu kì vật đi được quãng đường
$ s=4A=16cm\Rightarrow A=4cm. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Ta có $x=-3sin\left( 5\pi t-\dfrac{\pi }{3} \right)=3\cos \left( 5\pi t+\dfrac{\pi }{6} \right)cm$
$ \Rightarrow A=3cm;\omega =5\pi rad/s. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Thời gian để con lắc thực hiện một dao động là T thì $100T=5. 60\Rightarrow T=3s. $
Trong khoảng thời gian $1,5s=\dfrac{T}{2}$, quãng đường mà con lắc đi được là $s=2A=12cm. $
Tốc độ chuyển động trung bình của con lắc là ${{v}_{tb}}=\dfrac{s}{t}=\dfrac{12}{1,5}=8cm/s. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Chu kì dao động
$ T=\dfrac{2\pi }{\omega }=\dfrac{2\pi }{\pi }=2s. $ $\Rightarrow 5ph\acute{u}t=300s=150T$
Quãng đường vật đi được trong 5 phút là
$ s=150. 4A=150. 4. 4=2400cm=24m. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Thời gian để con lắc thực hiện một dao động là T thì $90T=3. 60\Rightarrow T=2s. $
Trong khoảng thời gian$2s=T$, quãng đường mà con lắc đi được là $s=4A=20cm. $
Tốc độ chuyển động trung bình của con lắc là ${{v}_{tb}}=\dfrac{s}{t}=\dfrac{20}{2}=10cm/s. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Quãng đường chất điểm chuyển động được trong 1 s là
$ s={{v}_{tb}}t=15. 60=900cm. $
$ \Rightarrow 900=75. 2. 6=75. 2A $
Trong mỗi khoảng thời gian một nửa chu kì chất điểm đi được quãng đường 2A.
$ \Rightarrow t=75\dfrac{T}{2}=60s\Rightarrow T=1,6s. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Thời gian để con lắc thực hiện một dao động là T thì $180T=6. 60\Rightarrow T=2s. $
Trong khoảng thời gian $4s=2T$, quãng đường mà con lắc đi được là $s=2. 4A=40cm. $
Tốc độ chuyển động trung bình của con lắc là ${{v}_{tb}}=\dfrac{s}{t}=\dfrac{40}{4}=10cm/s. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Thời gian để con lắc thực hiện một dao động là T thì $30T=60\Rightarrow T=2s$
$ \Rightarrow 8s=4T $ .
Mà mỗi chu kì đi được quãng đường 4A nên
$ \Rightarrow s=64cm=4. 4A => A=\dfrac{64}{16}=4cm. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Thời gian để con lắc thực hiện một dao động là T thì $180T=3. 60\Rightarrow T=1s. $
Trong khoảng thời gian $1s=T$, quãng đường mà con lắc đi được là $s=4A=20cm. $
Tốc độ chuyển động trung bình của con lắc ${{v}_{tb}}=\dfrac{s}{t}=\dfrac{20}{1}=20cm/s. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Thời gian để con lắc thực hiện một dao động là T thì $60T=60\Rightarrow T=1s. $
Trong khoảng thời gian$1,5s=3\dfrac{T}{2}$, quãng đường mà con lắc đi được là
$ s=3. 2A=6A=24cm. $
Tốc độ chuyển động trung bình của con lắc là ${{v}_{tb}}=\dfrac{s}{t}=\dfrac{24}{1,5}=16cm/s. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Thời gian để con lắc thực hiện một dao động là T thì $80T=120\Rightarrow T=\dfrac{3}{2}s. $
$ \Rightarrow 16,5s=11T $ .
Mà mỗi chu kì đi được quãng đường 4A nên
$ \Rightarrow s=88cm=11. 4A\Rightarrow A=\dfrac{88}{44}=2cm. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Chu kì dao động
$ T=\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{5}=0,2s $ .
$ \Rightarrow 4s=20T\Rightarrow s=20. 4A=20. 4. 12=960cm. $
Tốc độ chuyển động trung bình của điểm P trong 4 s bất kỳ là
$ {{v}_{tb}}=\dfrac{s}{t}=\dfrac{960}{4}=240cm/s. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Chu kì dao động
$ T=\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{2}=0,5s. $
$ \Rightarrow 1,75s=3T+\dfrac{T}{2} $
$ \Rightarrow s=3. 4A+2A=3. 4. 5+2. 5=70cm. $
Tốc độ chuyển động trung bình của chất chất điểm trong 1,75 s dao động là
$ {{v}_{tb}}=\dfrac{s}{t}=\dfrac{70}{1,75}=40cm/s. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Chu kì dao động
$ T=\dfrac{2\pi }{\omega }=\dfrac{2\pi }{\pi }=2s. $
Số dao động và vật thực hiện được trong 3 phút là
$ N=\dfrac{3. 60}{2}=90 $ dao động.

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Chu kì dao động
$ T=\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{4}=0,25s $ .
=> 4s=16T => s=16. 4A=64A 

Tốc độ chuyển động trung bình của điểm P trong 4 s bất kỳ là
$ {{v}_{tb}}=\dfrac{s}{t}\Rightarrow s={{v}_{tb}}. t=48. 4=192cm. $
$ \Rightarrow 64A=192cm\Rightarrow R=A=3cm\Rightarrow D=2R=6cm. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Quãng đường quả nặng đi được trong 3 s là
$ s=3. 48=144cm. $
$\Rightarrow s=144=6. 4. 6=6. 4A$
$\Rightarrow t=3s=6T\Rightarrow T=0,5s.$
$\Rightarrow 1ph\acute{u}t = 60s=120T.$
Vậy trong 1 phút quả nặng thực hiện được 120 dao động.

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Chu kì dao động của chất điểm là
$ T=\dfrac{2\pi }{\omega }=\dfrac{2\pi }{4\pi }=\dfrac{1}{2}s. $
$ \Rightarrow t=2,5s=5T. $
Quãng đường vật đi được trong 2,5 s là
$ s=5. 4A=5. 4. 3=60cm. $
$ \Rightarrow {{v}_{tb}}=\dfrac{s}{t}=\dfrac{60}{2,5}=24cm/s. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Chu kì dao động
$ T=\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{0,5}=2s $ .
$ \Rightarrow 5s=5\dfrac{T}{2}\Rightarrow s=5. 2A=10A. $

Tốc độ chuyển động trung bình của điểm P trong 5 s bất kỳ là
$ {{v}_{tb}}=\dfrac{s}{t}\Rightarrow s={{v}_{tb}}. t=6. 5=30cm. $
$ \Rightarrow 10A=30cm\Rightarrow R=A=3cm. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Quãng đường chất điểm chuyển động được trong 1 s là
$ s={{v}_{tb}}t=20. 2=40cm. $
$ \Rightarrow 40=5. 2. 4=5. 2A $
Trong mỗi khoảng thời gian một nửa chu kì chất điểm đi được quãng đường 2A.
$ \Rightarrow t=5\dfrac{T}{2}=2s\Rightarrow T=0,8s. $
$ M\grave{a}T=\dfrac{2\pi }{\omega }\Rightarrow \omega =\dfrac{2\pi }{T}=\dfrac{2\pi }{0,8}=2,5\pi rad/s. $

Hướng dẫn giải Bài tập dao động điều hòa cơ bản
Chu kì dao động $ T=\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{5}=0,2s $ .
$ \Rightarrow 2,5s=25\dfrac{T}{2}\Rightarrow s=25. 2A=25. 2\dfrac{D}{2}=25. 2. 5=250cm. $
Tốc độ chuyển động trung bình của điểm P trong 2,5 s bất kỳ là
$ {{v}_{tb}}=\dfrac{s}{t}=\dfrac{250}{2,5}=100cm/s. $