Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên trục Ox nằm ngang. Trong quá trình dao động, chiều dài lớn nhất và nhỏ nhất của lò xo là 90 cm và 80 cm. Gia tốc a (m/s2) và li độ x (m) của con lắc tại cùng một thời điểm liên hệ với nhau qua hệ thức x = - 0,025a. Tại thời điểm t = 0,25 s vật ở li độ \(x = - 2,5\sqrt 3 \) và đang chuyển động theo chiều dương, phương trình dao động của con lắc là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiBiên độ dao động \(A = \frac{{{\ell _{\max }} - {\ell _{\min }}}}{2} = \frac{{90 - 80}}{2} = 5cm\)
Ta có : x = - 0,025a \(\Rightarrow a = - \frac{1}{{0,025}}x = - 40x = - {\omega ^2}x\)
\( \Rightarrow \omega = 2\sqrt {10} = 2\pi \;rad/s\) => T= 1s
Tại thời điểm t= 0,25 s và \(x = - 2,5\sqrt 3 \) thì \(x = - \frac{{A\sqrt 3 }}{2}\) và đang chuyển động theo chiều dương
Ta có \({x_0} = - \frac{A}{2} = - \frac{5}{2} = - 2,5cm\) => \(x = 5cos (2\pi t - \frac{{4\pi }}{3})\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Vật Lý năm 2020
Trường THPT Phúc Thành
