TRONG DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA GIA TỐC BIẾN ĐỔI

     

Đáp án: C. Trong xấp xỉ điều hòa, gia tốc chuyển đổi Lệch trộn 0,5π đối với vận tốc.

Bạn đang xem: Trong dao động điều hòa gia tốc biến đổi


1. Khái niệm về xấp xỉ điều hoà

Dao rượu cồn điều hòa: là dao động trong các số đó li đô (vị trí) của trang bị là một hàm côsin (hay sin) của thời gian.

2. Phương trình dao động điều hòa.

Điểm p. Dao động điều hòa trên một quãng thẳng tự -A cho A luôn có thể coi là hình chiếu của một điểm M hoạt động tròn đa số với vận tốc góc ω, trên đường tròn có 2 lần bán kính là đoạn trực tiếp đó.

CM:

*
Trong giao động điều hòa, gia tốc biến đổi" width="247">

Giả sử t = 0 vật ở chỗ M0 được xác đinh bằng góc φ

Tại thời điểm t vị trí của M là (ωt + φ)

Khi đó hình chiều p của M có tọa độ :

x = A cos(ωt + φ)

Phương trình trên được gọi là phương trình của dao động điều hòa.

Xem thêm: Hướng Dẫn Giải Đề Minh Họa Môn Hóa 2017, Đề Minh Họa Môn Hóa Kì Thi Thpt Quốc Gia 2017

Trong đó:

x: Li độ của vật.

A: Biên độ của vật ( giá trị lớn nhất của li độ).

ω: vận tốc góc trong vận động tròn phần lớn hay tần số góc trong xấp xỉ điều hòa.

*
Trong xấp xỉ điều hòa, gia tốc biến đổi (ảnh 2)" width="139">

ωt + φ: pha giao động tại thời gian t.

Xem thêm: Làm Sao Để Giữ Được Người Mình Yêu Của Cô Gái Thông Minh, 13+ Cách Để Giữ Người Yêu Luôn Yêu Mình Mãi

φ: pha ban đầu ( pha xấp xỉ tại thời gian ban đầu).

3. Vận tốc của vật giao động điều hòa

– Biểu thức theo thời gian: v = – ωA sin(ωt+φ) = ωA cos(ωt+φ+π2) 

(Trong đó ωA là biên độ của vận tốc, φ+ π2 là pha của vận tốc )

– so sánh với li độ : vận tốc phát triển thành thiên điều hòa, thuộc tần số, sớm pha rộng x : π2 (vuông trộn với x)

– Biểu thức liên hệ với li độ:x2A2+v2v2max=1 x2A2+v2ω2.A2=1 x2+v2ω2=A2

– Đồ thị của gia tốc theo thời gian là đường hình sin 

tốc độ theo li độ là một trong những đoạn thẳng

– trình bày định tính biến thiên của vận tốc:

 + Chiều của vận tốc: luôn luôn cùng chiều gửi động

+ Khi hoạt động từ biên về vị trí cân đối (|x|¯=> |v|­): vận tốc tăng

+ tại vị trí cân bằng (x = 0=> |v|max = ωA ): vận tốc lớn tốt nhất (Vận tốc hoàn toàn có thể cực đại hoặc cực tiểu)

+ Tại vị trí biên: tốc độ bằng ko (Tốc độ bé dại nhất)

4. Gia tốc của dao động điều hòa:

– Biểu thức theo thời gian: a = – ω2 A cos(ωt+ φ) = ω2 A cos(ωt+φ+π)

(Trong đó ω2A là biên độ, φ+π là trộn của tốc độ )

– So sánh

+ cùng với li độ : gia tốc biến thiên cân bằng cùng tần số, ngược pha với li độ

+ với vận tốc: gia tốc biến thiên cân bằng cùng tần số, mau chóng pha π2 so với vận tốc (vuông pha với vận tốc)

– Biểu thức: 

+ tương tác với li độ: a = -ω2x

+ tương tác với gia tốc : a2amax2+v2v2max=1v2ω2.A2+a2ω4.A2=1

– Đồ thị của vận tốc theo thời gian là con đường hình sin; theo li độ là một đoạn thẳng; theo vận tốc là một trong elíp

– trình bày định tính trở nên thiên của gia tốc:

+ Chiều của vec tơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân nặng bằng

+ Khi chuyển động từ biên về vị trí cân nặng bằng vận động nhanh dần

+ tại vị trí cân đối (x =0=>a = 0) tốc độ bằng không

+ Tại địa chỉ biên gia tốc có độ lớn cực đại (|x|= A => |a|max = ω2A)

¨Chú ý: giao động điều hòa không là vận động thẳng biến đổi đều (vì a không hẳn là hằng số)

4. Bài bác tập về gia tốc, tốc độ trong xấp xỉ điều hoà

Bài tập 1: Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kỳ T. Tìm tốc độ trung bình lớn số 1 của vật có thể đạt được vào khoảng thời hạn Δt = T/6?

*
Trong giao động điều hòa, gia tốc biến đổi (ảnh 3)" width="273">

Đáp án : D

Bài tập 2:  Một vật dao động điều hòa với chu kỳ luân hồi T = 4 s, biên độ giao động A = 10 cm. Tìm tốc độ trung bình của vật trong một chu kỳ: