Một chất điểm dao động điều hòa trên đoạn thẳng dài 8cm, trong thời gian 1 phút chất điểm thực hiện được 30 dao động toàn phần. Chọn gốc thời gian là lúc chất điểm đến vị trí có li độ x = -2cm và đang chuyển động theo chiều dương. Viết phương trình li độ của chất điểm.
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiQuỹ đạo chuyển động là đoạn thẳng dài 2A nên A = 8/2 = 4 cm
Chu kì dao động là
\(\begin{array}{l}
T = \frac{{\Delta t}}{N} = \frac{{60}}{{30}} = 2s\\
\Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{T} = \pi (rad/s)
\end{array}\)
Ban đầu chất điểm ở x = - 2 cm và đang chuyển động theo chiều dương nên
\(\left\{ \begin{array}{l}
- 2 = 4.\cos \varphi \\
v > 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
\cos \varphi = \frac{{ - 1}}{2}\\
\sin \varphi < 0
\end{array} \right. \Leftrightarrow \varphi = \frac{{ - \pi }}{3}rad\)
Vậy phương trình chuyển động của vật là
\(x = 4\cos \left( {\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)cm\)
Chọn D
Đề thi HK1 môn Vật lý 12 năm 2022-2023
Trường THPT Lý Tự Trọng