Đồ thị li độ - thời gian của một con lắc đơn dao động điều hoà được mô tả trên Hình 1.3

Với giải Hoạt động trang 8 Vật lí lớp 11 Kết nối tri thức chi tiết trong Bài 1: Dao động điều hòa giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 11. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Vật lí lớp 11 Bài 1: Dao động điều hòa

Hoạt động trang 8 Vật Lí 11:  Đồ thị li độ - thời gian của một con lắc đơn dao động điều hoà được mô tả trên Hình 1.3.

Giải SGK Vật lí 11 Bài 1 (Kết nối tri thức): Dao động điều hòa (ảnh 3)

1. Hãy mô tả dao động điều hoà của con lắc đơn.

2. Xác định biên độ và li độ của con lắc ở các thời điểm t=0,t=0,5s,t=2,0s.

Phương pháp giải:

1. Vận dụng kiến thức đã học trong phần 1. Đồ thị dao động điều hoà.

2. Để tìm li độ tại thời điểm t ta thay t vào phương trình dao động hoặc quan sát đồ thị.

Lời giải:

1. Từ đồ thị ta thấy:

- Biên độ dao động là giá trị lớn nhất của li độ: A=xmax=40(cm)

- Từ vị trí cao nhất đến vị trí thấp nhất gần mất thời gian là một nửa chu kì nên ta có: T2=2(s)T=4(s)

Tần số góc của con lắc là: ω=2πT=2π4=π2 (rad)

- Lúc t=0, con lắc đang ở vị trí biên dương: x=A=40cm.

x=Acosφcosφ=xA=1φ=0

Vậy phương trình dao động: x=40cos(π2t) cm.

2.

- Lúc t=0, con lắc đang ở vị trí biên dương: x=A=40cm.

- Lúc t=0,5s,li độ của con lắc là: x=40cos(π2.0,5)=40.cosπ4=202(cm)

- Lúc t=1(s), quan sát trên đồ thị li độ con lắc là: x=0.

- Lúc t=2(s), li độ của con lắc là x=A=40(cm).