Đáp án: C. Trong xê dịch điều hòa, gia tốc thay đổi Lệch pha 0,5π so với vận tốc.

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


1. định nghĩa về xấp xỉ điều hoà

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

2. Phương trình giao động điều hòa.

Điểm p dao động điều hòa trên một đoạn thẳng từ bỏ -A đến A luôn rất có thể coi là hình chiếu của một điểm M vận động tròn hầu hết với vận tốc góc ω, trên tuyến đường tròn có 2 lần bán kính là đoạn trực tiếp đó.

CM:

*
Trong xê dịch điều hòa, vận tốc biến đổi" width="247">

Giả sử t = 0 vật tại phần M0 được xác đinh bằng góc φ

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

Khi đó hình chiều phường của M tất cả tọa độ :

x = A cos(ωt + φ)

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

Trong đó:

x: Li độ của vật.

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

ω: tốc độ góc trong hoạt động tròn phần đông hay tần số góc trong dao động điều hòa.

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

ωt + φ: pha xấp xỉ tại thời điểm t.

Xem thêm: Top 5 Đề Kiểm Tra 1 Tiết Toán 8 Chương 1 Đại Số Có Đáp Án, Cực Hay

φ: pha lúc đầu ( pha xê dịch tại thời điểm ban đầu).

3. Gia tốc của vật dao 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 trộn của vận tốc )

– so sánh với li độ : vận tốc biến chuyển thiên điều hòa, thuộc tần số, nhanh chóng pha rộng x : π2 (vuông trộn với x)

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

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

tốc độ theo li độ là một trong những đoạn thẳng

– thể hiện định tính vươn lên là thiên của vận tốc:

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

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

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

+ Tại vị trí biên: tốc độ bằng ko (Tốc độ nhỏ tuổi nhất)

4. Tốc độ của giao 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 pha của vận tốc )

– So sánh

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

+ với vận tốc: tốc độ biến thiên điều hòa cùng tần số, sớm pha π2 so với tốc độ (vuông trộn với vận tốc)

– Biểu thức: 

+ liên hệ với li độ: a = -ω2x

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

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

– trình bày định tính biến đổi thiên của gia tốc:

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

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

+ trên vị trí cân bằng (x =0=>a = 0) vận tốc bằng không

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

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

4. Bài xích tập về gia tốc, gia tốc trong giao động điều hoà

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

*
Trong xê dịch điều hòa, gia tốc chuyển đổi (ảnh 3)" width="273">

Đáp án : D

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