Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v theo thời gian t

Câu hỏi :

Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của vận tốc v theo thời gian t của một vật dao động điều hòa. Phương trình dao động của vật là 

A. \(x=\frac{3}{8\pi }\cos \left( \frac{20\pi }{3}t+\frac{\pi }{6} \right)cm\)

B. \(x=\frac{3}{4\pi }\cos \left( \frac{20\pi }{3}t+\frac{\pi }{6} \right)cm\)

C. \(x=\frac{3}{8\pi }\cos \left( \frac{20\pi }{3}t-\frac{\pi }{6} \right)cm\)

D. \(x=\frac{3}{4\pi }\cos \left( \frac{20\pi }{3}t-\frac{\pi }{6} \right)cm\) 

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Từ đồ thị ta có: 

+ Vận tốc cực đại: \({{v}_{\max }}=5c\text{m/s}\)

\(\text{+  }\frac{T}{2}=0,15s\Rightarrow T=0,3s\Rightarrow \omega =\frac{2\pi }{T}=\frac{20\pi }{3}(ra\text{d/s})\)

Lại có: \({{v}_{\max }}=A\omega \Rightarrow A=\frac{{{v}_{\max }}}{\omega }=\frac{5}{\frac{20\pi }{3}}=\frac{3}{4\pi }cm\)

Tại \(t=0:{{v}_{0}}=-A\omega \sin \varphi =2,5c\text{m/s}\) và đang giảm \(\Rightarrow \sin \varphi =-\frac{1}{2}\Rightarrow \varphi =-\frac{\pi }{6}(rad)\)

⇒ Phương trình li độ dao động: \(x=\frac{3}{4\pi }\cos \left( \frac{20\pi }{3}t-\frac{\pi }{6} \right)cm\)

Copyright © 2021 HOCTAP247