Giải bài tập vật lí lớp 11 kết nối tri thức Bài 4 Bài tập về dao động điều hòa

Giải bài tập vật lí lớp 11 kết nối tri thức: Bài tập về dao động điều hòa

Trong bài tập này, chúng ta sẽ giải các câu hỏi liên quan đến dao động điều hòa, một chủ đề quan trọng trong vật lí lớp 11. Bằng cách đưa ra phần đáp án chuẩn và hướng dẫn giải chi tiết, chúng tôi mong rằng các em học sinh sẽ hiểu rõ hơn về kiến thức này và cải thiện kỹ năng giải các bài tập. Hãy cùng nhau tìm hiểu và áp dụng kiến thức vào thực tế để đạt kết quả tốt trong học tập của mình.

Bài tập và hướng dẫn giải

MỞ ĐẦU

Câu hỏi: Khi biết phương trình hoặc đồ thị của vật dao động điều hoà, làm thế nào để xác định được vận tốc và gia tốc của vật?

Trả lời: Phương pháp giải:1. Sử dụng phương trình dao động điều hoà: Phương trình dao động điều hoà thường... Xem hướng dẫn giải chi tiết

I. BÀI TẬP VÍ DỤ

Câu hỏi 1. Nếu đề bài cho phương trình dao động không đúng dạng cơ bản $x=Acos(\omega t+\varphi)$ thì ta xác định pha ban đầu như thế nào?

Trả lời: Phương pháp giải:- Đọc kỹ đề bài và xác định phương trình dao động đã cho.- So sánh phương trình đã... Xem hướng dẫn giải chi tiết

Câu hỏi 2. Có thể sử dụng mối liên hệ giữa dao động điều hoà và chuyển động tròn đều để xác định pha ban đầu, thời gian để vật đi từ điểm này đến điểm khác trong dao động điều hoà được không?

Trả lời: Để xác định thời gian để vật đi từ điểm này đến điểm khác trong dao động điều hoà, ta có thể sử dụng... Xem hướng dẫn giải chi tiết

II. BÀI TẬP LUYỆN TẬP

Bài 1: Một vật dao động điều hoà có phương trình là $x=2cos(4\pi \omega -\frac{\pi}{6})$ (cm). Hãy cho biết biên độ, tần số góc, chu kì, tần số, pha ban đầu và pha của dao động ở thời điểm t = 1s.

Trả lời: Phương pháp giải:1. Xác định biên độ, tần số góc, chu kì, tần số, pha ban đầu và pha của dao động:-... Xem hướng dẫn giải chi tiết

Bài 2: Một vật dao động điều hoà dọc theo trục Ox, quanh điểm gốc 0, với biên độ A = 10 cm và chu kì T = 2 s. Tại thời điểm t= 0,vật có li độ x = A.
a) Viết phương trình dao động của vật.
b) Xác định thời điểm đầu tiên vật qua vị trí có li độ x = 5 cm.

Trả lời: a) Phương pháp giải:1. Xác định biên độ A, chu kì T và li độ x tại thời điểm t = 0.2. Tìm gia tốc... Xem hướng dẫn giải chi tiết

Bài 3: Hình 4.2 là sơ đồ của một bàn xoay hình tròn, có gắn một thành nhỏ cách tâm bàn 15 cm. Bàn xoay được chiếu sáng bằng nguồn sáng rộng, song song, hướng chiếu sáng từ phía trước màn để bóng đổ lên màn hình. Một con lắc đơn dao động điều hoà phía sau bàn xoay với biên độ bằng khoảng cách từ thanh nhỏ đến tâm bàn xoay. Tốc độ quay của bàn quay được điều chỉnh là $2\pi$ rad/s. Bóng của thanh nhỏ và quả nặng của con lắc luôn trùng nhau.
a) Tại sao nói dao động của bóng của thanh nhỏ và quả nặng là đồng pha?
b) Viết phương trình dao động của con lắc. Chọn gốc thời gian là lúc con lắc ở vị trí hiển thị trong Hình 4.2
c) Bàn xoay đi một góc 60° tử vị trí ban đầu, tính li độ của con lắc và tốc độ của nó tại thời điểm này.

Hình 4.2 là sơ đồ của một bàn xoay hình tròn, có gắn một thành nhỏ cách tâm bàn 15 cm.

Trả lời: a) Để chứng minh rằng dao động của bóng của thanh nhỏ và quả nặng là đồng pha, ta thấy rằng chúng... Xem hướng dẫn giải chi tiết

Bài 4: Hình 4.3 là đồ thị li độ – thời gian của một vật dao động điều hoà.
a) Xác định biên độ, chu kì, tần số, tần số góc và pha ban đầu của vật dao động.
b) Viết phương trình dao động của vật.

Hình 4.3 là đồ thị li độ – thời gian của một vật dao động điều hoà.

Trả lời: Phương pháp giải:a) - Để xác định biên độ, ta cần lấy nửa độ cao của đồ thị, kí hiệu là A. Trên đồ... Xem hướng dẫn giải chi tiết

Bài 5: Đồ thị li độ – thời gian của hai vật dao động điều hoà A và B có cùng tần số nhưng lệch pha nhau (Hình 4.4).
a) Xác định li độ dao động của vật B khi vật A có li độ cực đại và ngược lại.
b) Hãy cho biết vật A hay vật B đạt tới li độ cực đại trước.
c) Xác định độ lệch pha giữa dao động của vật A so với dao động của vật B.

Đồ thị li độ – thời gian của hai vật dao động điều hoà A và B có cùng tần số nhưng lệch pha nhau (Hình 4.4).

Trả lời: Phương pháp giải:a) Để xác định li độ dao động của vật B khi vật A có li độ cực đại, ta cần biết... Xem hướng dẫn giải chi tiết
FREE học Tiếng Anh
0.78236 sec| 2233.109 kb