Trang chủ Lớp 11 SGK Vật Lí 11 - Kết nối tri thức Chương I. Dao động Một vật dao động điều hoà có biên độ 10cm, tần số 5Hz. Tại thời điểm ban đầu \(\left( {t = 0} \right)\) vật ở vị trí biên...

Một vật dao động điều hoà có biên độ 10cm, tần số 5Hz. Tại thời điểm ban đầu \(\left( {t = 0} \right)\) vật ở vị trí biên...

1. Áp dụng các công thức đã học để tính tần số góc, pha ban đầu Hướng dẫn giải câu hỏi trang 13 Hoạt động Bài 2. Mô tả dao động điều hòa sách Vật lý 11 - Kết nối tri thức

1. Một vật dao động điều hoà có biên độ 10cm, tần số 5Hz. Tại thời điểm ban đầu \(\left( {t = 0} \right)\) vật ở vị trí biên.

- Xác định chu kì, tần số góc, pha ban đầu của dao động.

- Viết phương trình và vẽ đồ thị \(\left( {x - t} \right)\) của dao động.

2. Cho hai con lắc đơn dao động điều hoà. Biết phương trình dao động của con lắc thứ nhất là \(x = 20\cos \left( {20\pi t + \frac{\pi }{2}} \right)(cm)\). Con lắc thứ hai có cùng biên độ và tần số nhưng lệch về thời gian so với con lắc thứ nhất một phần tư chu kì. Viết phương trình dao động của con lắc thứ hai.

Hướng dẫn giải :

1. Áp dụng các công thức đã học để tính tần số góc, pha ban đầu, từ đó viết phương trình dao động điều hoà, vẽ đồ thị hàm sin (cos) với các đại lượng tính được.

2. Tính biên độ và tần số góc của con lắc thứ 2.

Tính chu kì của hai con lắc.

Hai con lắc lệch về thời gian so với con lắc thứ nhất một phần tư chu kì có thể suy ra: \({t_2} = {t_1} + \frac{T}{4}\) hoặc \({t_2} = {t_1} - \frac{T}{4}\). Thay \({t_2}\) vào phương trình ta viết được biểu thức dao động của hai con lắc.

Lời giải chi tiết :

1. Chu kì dao động là: \(T = \frac{1}{f} = \frac{1}{5} = 0,2\left( s \right)\)

Tần số góc của dao động là: \(\omega = 2\pi f = 2\pi .5 = 10\pi \) (rad/s).

Lúc \(t = 0:\left\{ \begin{array}{l}x = A\\v = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\cos \varphi = 1\\\sin \varphi = 0\end{array} \right. \Rightarrow \varphi = 0.\)

Phương trình dao động là: \(x = 10\cos \left( {10\pi t} \right)\) cm.

Vẽ đồ thị:

image

2. Con lắc thứ hai có biên độ và tần số góc là: \(\left\{ \begin{array}{l}{A_2} = {A_1} = 20\left( {cm} \right)\\{\omega _2} = {\omega _1} = 20\pi \end{array} \right.\)

Chu kì của hai con lắc là: \(T = \frac{{2\pi }}{\omega } = \frac{{2\pi }}{{20\pi }} = 0,1\left( s \right)\)

Hai con lắc lệch về thời gian so với con lắc thứ nhất một phần tư chu kì nên ta có:

\(\left[ \begin{array}{l}{t_2} = t + \frac{T}{4} = t + \frac{{0,1}}{4}\\{t_2} = t - \frac{T}{4} = t - \frac{{0,1}}{4}\end{array} \right. \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{x_2} = 20\cos \left[ {20\pi \left( {t + \frac{{0,1}}{4}} \right) + \frac{\pi }{2}} \right]\\{x_2} = 20\cos \left[ {20\pi \left( {t - \frac{{0,1}}{4}} \right) + \frac{\pi }{2}} \right]\end{array} \right.\)

\( \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}{x_2} = 20\cos \left( {20\pi t + \pi } \right)\\x = 20\cos \left( {20\pi t} \right)\end{array} \right.\)

Dụng cụ học tập

Học Vật Lý cần sách giáo khoa, vở bài tập, bút mực, bút chì, máy tính cầm tay và các dụng cụ thí nghiệm như máy đo, nam châm, dây dẫn.

Chia sẻ

Chia sẻ qua Facebook Chia sẻ

Sách Giáo Khoa: Kết nối tri thức với cuộc sống

- Bộ sách Kết nối tri thức với cuộc sống được biên soạn cho tất cả học sinh phổ thông trên mọi miền của đất nước, giúp các em hình thành và phát triển những phẩm chất và năng lực cần có đối với người công dân Việt Nam trong thế kỉ XXI. Với thông điệp “Kết nối tri thức với cuộc sống”, bộ SGK này được biên soạn theo mô hình hiện đại, chú trọng vai trò của kiến thức, nhưng kiến thức cần được “kết nối với cuộc sống”, bảo đảm: 1) phù hợp với người học; 2) cập nhật những thành tựu khoa học hiện đại, phù hợp nền tảng văn hóa và thực tiễn Việt Nam; 3) giúp người học vận dụng để giải quyết những vấn đề của đời sống: đời sống cá nhân và xã hội, đời sống tinh thần (đạo đức, giá trị nhân văn) và vật chất (kĩ năng, nghề nghiệp).

Đọc sách

Bạn có biết?

Vật lý học là môn khoa học tự nhiên khám phá những bí ẩn của vũ trụ, nghiên cứu về vật chất, năng lượng và các quy luật tự nhiên. Đây là nền tảng của nhiều phát minh vĩ đại, từ lý thuyết tương đối đến công nghệ lượng tử.'

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự Lớp 11

Lớp 11 - Năm học quan trọng, bắt đầu hướng đến những mục tiêu sau này. Hãy học tập chăm chỉ và tìm ra đam mê của mình để có những lựa chọn đúng đắn cho tương lai!'

- Học nhưng cũng chú ý sức khỏe nhé!. Chúc các bạn học tập tốt.

Nguồn : Sưu tập

Copyright © 2024 Giai BT SGK