Một chất điểm dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 8cm, trong thời gian 1 phút chất điểm thực hiện được 30 dao động toàn phần. Chọn gốc thời gian là lúc chất điểm đến vị trí có li độ x = -2cm và đang chuyển động theo chiều dương. Viết phương trình li độ của chất điểm.
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiQuỹ đạo chuyển động là đoạn thẳng dài 2A nên A = 8/2 = 4 cm
Chu kì dao động là
\(\begin{array}{l}
T = \frac{{\Delta t}}{N} = \frac{{60}}{{30}} = 2s\\
\Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{T} = \pi (rad/s)
\end{array}\)
Ban đầu chất điểm ở x = - 2 cm và đang chuyển động theo chiều dương nên
\(\left\{ \begin{array}{l}
- 2 = 4.\cos \varphi \\
v > 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\cos \varphi = \frac{{ - 1}}{2}\\
\sin \varphi < 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \varphi = \frac{{ - \pi }}{3}rad\)
Vậy phương trình chuyển động của vật là
\(x = 4\cos \left( {\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)cm\)
Chọn D
Đề thi HK1 môn Vật lý 12 năm 2022-2023
Trường THPT Lý Tự Trọng