Xác định thời điểm, số lần vật đi qua li độ x0 – vận tốc vật đạt giá trị v0

Cập nhật lúc: 21:08 19-04-2015 Mục tin: Vật lý lớp 12


Các phương pháp xác định thời điểm, số lần vật đi qua li độ x0 – vận tốc vật đạt giá trị v0 bằng đại số và đường tròn lượng giác sẽ giúp các em dễ dàng giải bài tập này.

Xác định thời điểm, số lần vật đi qua

li độ x0 – vận tốc vật đạt giá trị v0

1 – Kiến thức cần nhớ:

- Phương trình dao động có dạng: x = Acos(ωt + φ) cm

- Phương trình vận tốc có dạng: v =  -ωAsin(ωt + φ) cm/s.

 2 – Phương pháp:

a - Khi vật qua li độ x0 thì:

+Phương pháp đại số:Xác định thời điểm vật qua vị trí và chiều đã biết.

-Viết các phương trình x và v theo t:

\(x=Acos(\omega t+\varphi )\)

\(v=- sin(\omega t+\varphi )\)

- Nếu vật qua x0 và đi theo chiều dương thì

\(x_{0}=Acos(\omega t+\varphi )\)

\(v=- sin(\omega t+\varphi )> 0 (1)\)

- Nếu vật đi qua x0 và đi theo chiều âm thì 

\(x_{0}=Acos(\omega t+\varphi )\)

\(v=- sin(\omega t+\varphi )< 0 (2)\)

-Giải (1) hoặc (2) ta tìm được t theo k(với \(k=0,\pm 1,\pm 2...)\) )

-Kết hợp với điều kiện của t ta sẽ tìm được giá trị k thích hợp và tìm được t.

Cụ thể: x0 = Acos(ωt + φ) => cos(ωt + φ) =\(\frac{x_{0}}{A}\)= cosb => ωt + φ = ±b + k2π

 * t1 = \(\frac{b-\varphi }{\omega }+\frac{k2\pi }{\omega }\)  (s) với k ∈  N khi b – φ > 0 (v < 0) vật qua x0 theo chiều âm

 * t2 =  \(\frac{-b-\varphi }{\omega }+\frac{k2\pi }{\omega }\)  (s) với k ∈ N* khi –b – φ < 0 (v > 0) vật qua x0 theo chiều dương

kết hợp với điều kiện của bai toán ta loại bớt đi một nghiệm

 4. Bài tập tư luyện

Câu 1: Một vật dao động điều hoà với phương trình x = 4cos(4πt + π/6) cm. Thời điểm thứ 3 vật qua vị trí x = 2cm theo chiều dương.

    A. 9/8 s                      B. 11/8 s                    C. 5/8 s                  D. 1,5 s

Câu 2: Vật dao động điều hòa có phương trình: x = 5cosπt (cm,s). Vật qua VTCB lần thứ 3 vào thời điểm:

    A. 2,5s.                      B. 2s.                         C. 6s.                     D. 2,4s

Câu 3: Vật dao động điều hòa có phương trình: x = 4cos(2πt - π) (cm, s). Vật đến điểm biên dương B(+4) lần thứ 5 vào thời điểm:

    A. 4,5s.                      B. 2,5s.                      C. 2s.                      D. 0,5s.

Đáp án :1B-2A-3A

Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây:

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Vật lý lớp 12 - Xem ngay

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Cập nhật thông tin mới nhất của kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc Gia 2021