Đề bài:
Một vật dao động điều hòa trên trục Ox xung quanh vị trí cân bằng O. Tại thời điểm t = 0, vật ở biên dương. Tại thời điểm \(t = {t_1}\) và \(t = 2{t_1}\), vật có li độ tương ứng là \(2\sqrt 5 cm\) và 3 cm. Biên độ dao động của vật là:
Trả lời bởi giáo viên
Phương trình dao động của vật là: \(x = A\cos \omega t\)
+ Tại \(t = {t_1}\): \(x = A\cos \left( {\omega {t_1}} \right) = 2\sqrt {5\,} \,cm \to \cos \omega {t_1} = \frac{{2\sqrt 5 }}{A}\)(*)
+ Tại \(t = 2{t_1}\): \(x = A\cos \left( {2\omega {t_1}} \right) = 3 \to A\left( {2{{\cos }^2}\omega {t_1} - 1} \right) = 3\)
Từ (*) \( \to A\left( {\frac{{40}}{{{A^2}}} - 1} \right) = 3 \to {A^2} + 3{\rm{A}} - 40 = 0 \to \left[ \begin{array}{l}A = 5\,cm\\A = - 8\,cm\end{array} \right.\)
Ta có biên độ A của vật dao động điều hòa luôn có giá trị dương (A>0) nên A = -8 cm bị loại
Vậy biên độ A = 5cm
Hướng dẫn giải:
Xác định mối liên hệ giữa pha và các thời điểm.