Giải Bài Tập Dao Đông Điều Hòa

  -  
- Chọn bài xích -Bài 1: Dao động điều hòaBài 2: Con rung lắc lò xoBài 3: Con rung lắc đơnBài 4: Dao đụng tắt dần dần. Dao động cưỡng bứcBài 5: Tổng phù hợp nhị dao động ổn định cùng phương, thuộc tần số. Phương thơm pháp Fre-NenBài 6:Thực hành: Khảo gần kề thực nghiệm các định dụng cụ dao động của bé nhấp lên xuống đơn

Xem tổng thể tài liệu Lớp 12: trên đây

Giải Bài Tập Vật Lí 12 – Bài 1: Dao cồn cân bằng giúp HS giải bài xích tập, nâng cấp kỹ năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng vào câu hỏi xuất hiện những tư tưởng với định hình thức trang bị lí:

C1 trang SGK: call Q là hình chiếu của điểm M lên trục y (H.1.2). Chứng minh rằng điểm Q dao động cân bằng.

Bạn đang xem: Giải bài tập dao đông điều hòa

*

Trả lời:

Hotline Q là hình chiếu của điểm M lên trục Oy

Ta gồm tọa độ y = OQ của điểm Q gồm phương trình là :

yQ = OMsin(ωt + φ)

Đặt OM = A, pmùi hương trình tọa độ y được viết lại là :

yQ = Asin(ωt + φ)

Vì hàm sin tuyệt cosin là một giao động điều hòa, đề xuất giao động của điểm Q được Call là xê dịch cân bằng.

Bài 1 (trang 9 SGK Vật Lý 12): Phát biểu có mang của dao động cân bằng.

Lời giải:

Dao rượu cồn điều hòa: là xấp xỉ được diễn đạt theo định biện pháp hình sin (hoặc cosin) theo thời gian, phương trình gồm dạng: x = Asin(ωt + φ) hoặc x = Acos(ωt + φ). Đồ thị của xê dịch điều hòa là một trong con đường sin (hình vẽ):

*

Bài 2 (trang 9 SGK Vật Lý 12): Viết phương thơm trình của dao động điều hòa cùng lý giải những đại lượng vào phương thơm trình.

Lời giải:

Phương thơm trình của xấp xỉ ổn định x= Acos(ωt + φ)

Trong số đó :

– x : li độ của xê dịch (độ lệch của vật khỏi địa điểm cân nặng bằng) tất cả đơn vị là centimet hoặc mét (centimet ; m)

– A : biên độ xê dịch, có đơn vị chức năng là centimet hoặc mét (centimet ; m)

– ω : tần số góc của giao động gồm đơn vị là radian trên giây (rad/s)

– (ωt + φ) : trộn của xấp xỉ trên thời khắc t, gồm đơn vị là radian (rad)

– φ: pha ban sơ của xê dịch, có đơn vị là radian (rad)

Bài 3 (trang 9 SGK Vật Lý 12): Mối tương tác thân giao động ổn định và chuyển động tròn phần nhiều bộc lộ sống ở đâu ?

Lời giải:


Một điểm P.. xê dịch ổn định trên một quãng thẳng luôn luôn luôn hoàn toàn có thể được xem như là hình chiếu của một điểm M tương xứng chuyển động tròn phần lớn lên 2 lần bán kính là đoạn trực tiếp kia.

Bài 4 (trang 9 SGK Vật Lý 12): Nêu định nghĩa chu kì với tần số của dao động ổn định.

Lời giải:

∗ Chu kì T (đo bởi giây (s)) là khoảng thời gian nthêm độc nhất vô nhị kế tiếp tâm lý dao động lập lại nhỏng cũ Hoặc là thời gian để đồ vật tiến hành một dao động.

T = t/N = 2π/ω (t là thời gian vật dụng tiến hành được N dao động)

∗ Tần số f (đo bằng héc: Hz) là số chu kì (giỏi số dao động) vật dụng triển khai trong một đơn vị chức năng thời gian:

f = N/t = 1/T = ω/2π (1Hz = 1 dao động/giây)

Bài 5 (trang 9 SGK Vật Lý 12): Giữa chu kì, tần số cùng tần số góc có mọt contact thế nào ?

Lời giải:

Giữa chu kì T, tần số f với tần số góc ω liên hệ với nhau bởi vì hệ thức

*

cùng với ω là tần số góc, đơn vị là radian trên giây (rad/s)

Bài 6 (trang 9 SGK Vật Lý 12): Một trang bị xê dịch điều hòa theo phương trình x= Acos(ωt + φ).

a) Lập cách làm tính vận tốc và vận tốc của vật.

Xem thêm: Bài Tập Trắc Nghiệm Chương Este-Lipit Có Đáp Án, 199 Bài Tập Este

b) Tại địa điểm làm sao thì gia tốc bằng 0 ? Tại địa chỉ như thế nào thì vận tốc bằng 0 ?

c) Ở địa chỉ làm sao thì gia tốc gồm độ nhiều năm cực lớn ? Tại vị trí nào thì gia tốc tất cả độ Khủng cực to ?

Lời giải:

a) Công thức gia tốc v = x"(t) = – ωAsin(ωt + φ)

Công thức tốc độ a = v"(t) = – ω2Acos(ωt + φ) tuyệt a = – ω2x

b) Tại địa chỉ biên x = ±A thì gia tốc bởi không.

Tại vị trí cân đối x = 0 thì gia tốc bởi ko.

c) Tại địa điểm thăng bằng x = 0, vận tốc cực to.

Tại địa chỉ biên x = ±A, gia tốc bao gồm độ lớn cực to.

Bài 7 (trang 9 SGK Vật Lý 12): Một trang bị dao động cân bằng bao gồm tiến trình là 1 trong những đoạn trực tiếp dài 12centimet. Biên độ xấp xỉ của đồ là bao nhiêu?

A. 12centimet ; B. – 12cm

C. 6cm ; D. – 6cm

Lời giải:

– Chọn C

– Biên độ giao động của đồ là:


*

Bài 8 (trang 9 SGK Vật Lý 12): Một thiết bị hoạt động tròn đa số với tốc độ góc là π (rad/s). Hình chiếu của vật dụng bên trên một 2 lần bán kính xấp xỉ điều hòa với tần số góc, chu kì với tần số bởi bao nhiêu?

A. π rad/s; 2s; 0,5 Hz ; B. 2π rad/s; 0,5 s; 2 Hz

C. 2π rad/s; 1s; 1Hz ; D. π/2 rad/s; 4s; 0,25 Hz

Lời giải:

Chọn lời giải A.

Vận tốc góc ω = π rad/s

=> Tần số góc của dao động điều hòa tương ứng là ω = π (rad/s)

*

Bài 9 (trang 9 SGK Vật Lý 12): Cho phương thơm trình của xê dịch ổn định x = – 5cos(4πt) (cm). Biên độ với pha ban sơ của giao động là bao nhiêu?

A. 5cm; 0 rad ; B. 5 cm; 4π rad

C. 5 cm; (4πt) rad ; D. 5cm; π rad

Lời giải:

– Chọn D

– Ta có: x = -5cos(4πt) = 5cos(4πt + π)

Biên độ của giao động A = 5cm.

Pha lúc đầu của xê dịch φ = π (rad).

Bài 10 (trang 9 SGK Vật Lý 12): Phương thơm trình của xấp xỉ cân bằng là

*

Hãy cho thấy thêm biên độ, pha ban đầu, với pha ngơi nghỉ thời khắc t của giao động.

Xem thêm: Bút Bi Tl027 - Bút Bi Thiên Long Tl

Lời giải:

Biên độ của dao động: A = 2 (cm)

Pha thuở đầu của dao động:


*

Pha sinh sống thời gian t của dao động:

*

Bài 11 (trang 9 SGK Vật Lý 12): Một đồ gia dụng giao động ổn định yêu cầu mất 0,25s nhằm đi từ điểm có gia tốc bằng không tới điểm tiếp sau cũng tương tự vậy. Khoảng giải pháp thân hai điểm là 36cm. Tính:

a) Chu kì

b) Tần số


c) Biên độ.

Lời giải:

a) Vận tốc của đồ xấp xỉ cân bằng bằng 0 Khi thứ nghỉ ngơi nhị biên (x = ± A)

→ Vật đi tự điểm có vận tốc bằng không tới thời gian tiếp theo sau cũng có thể có tốc độ bằng ko, Tức là trang bị đi từ địa điểm biên này cho tới địa chỉ biên tê mất khoảng chừng thời gian là nửa chu kì.