Một vật dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 10cm và thực hiện được 50 dao động trong

Câu hỏi :

Một vật dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 10cm và thực hiện được 50 dao động trong thời gian 78,5 giây. Tìm vận tốc và gia tốc của vật khi đi qua vị trí có li độ x = -3cm theo chiều hướng về vị trí cân bằng.

A. v=0,16m/s;a=48cm/s2

B. v=0,16m/s;a=0,48cm/s2

C. v=16m/s;a=48cm/s2

D. v=0,16cm/s;a=48cm/s2

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

+ Chu kì dao động của vật là: T=tN=78,550=1,57s

+ Tần số góc của dao động: ω=2πT=2π1,57=4rad/s

+ Chiều dài quỹ đạo:L=2A=10cm→A=5cm

Một vật dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 10cm và thực hiện được 50 dao động trong (ảnh 1)

Khi vật qua vị trí có li độ x=−3cm theo chiều hướng về vị trí cân bằng thì vận tốc của vật dương (đang chuyển động theo chiều dương)

Áp dụng biểu thức: A2=x2+v2ω2

Ta suy ra: v=ωA2-x2=452-32=16cm/s=0,16m/s (do vật đang chuyển động theo chiều dương)

+ Gia tốc của vật khi đó: a=-ω2x=-42.-3=48cm/s2=0,48m/s2

Chọn đáp án A

Copyright © 2021 HOCTAP247