Câu hỏi:
2 năm trước

Con lắc đơn dao động điều hòa có \({S_0} = 6cm\), tại nơi có gia tốc trọng trường \(g{\rm{ }} = {\rm{ }}10m/{s^2}\). Biết chiều dài của dây \(l = 0,9m\). Hãy viết phương trình dao động biết lúc \(t{\rm{ }} = {\rm{ }}0\) vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm?

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: b

Ta có:

+ Biên độ dài \({S_0} = 6cm\)

+ Tần số góc của con lắc: \(\omega  = \sqrt {\frac{g}{l}}  = \sqrt {\frac{{10}}{{0,9}}}  = \frac{{10}}{3}\left( {rad/s} \right)\)

+ Tại \(t{\rm{ }} = {\rm{ }}0\):

 \(\begin{array}{l}\left\{ \begin{array}{l}s = {s_0}{\rm{cos}}\varphi  = 0\\v =  - \omega {s_0}\sin \varphi  < 0\end{array} \right.\\ \to \left\{ \begin{array}{l}cos\varphi  = 0\\\sin \varphi  > 0\end{array} \right. \to \varphi  = \frac{\pi }{2}\end{array}\)

\(s = 6cos(\frac{{10}}{3}t + \frac{\pi }{2})cm\)

Hướng dẫn giải:

+ Bước 1: Xác định biên độ góc: \({S_0}\)

+ Bước 2: Xác định tần số góc \(\omega \): \(\omega  = \sqrt {\frac{g}{l}} \)

+ Bước 3: Xác định pha ban đầu: \(\varphi \)

Tại \(t = 0\): \(\left\{ \begin{array}{l}s = {s_0}{\rm{cos}}\varphi \\v =  - \omega {s_0}\sin \varphi \end{array} \right.\)

+ Bước 4: Viết PTDĐ: \(s = {s_0}{\rm{cos(}}\omega {\rm{t + }}\varphi {\rm{)}}\)

Câu hỏi khác