Tốc độ trung bình trong 1 4 chu kỳ năm 2024

Dao động cơ học

Câu 61882: Một chất điểm đang dao động với phương trình: x = 6cos10πt[cm]. Tính tốc độ trung bình của chất điểm sau 1/4 chu kì tính từ khi bắt đầu dao động và tốc độ trung bình sau nhiều chu kỳ dao động

  1. 1,2m/s và 0
  1. 2m/s và 1,2m/s
  1. 1,2m/s và 1,2m/s
  1. 2m/s và 0

Quảng cáo

  • Đáp án : C [4] bình luận [0] lời giải Giải chi tiết: Khi t = 0 thì x = 6cm và v < 0 Sau T/4 vật ở VTCB nên S = A = 6 cm
    sau T/4 =
    \= 120 cm/s
    sau nhiều chu kì =
    \= 120 cm/s Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay

\>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.

Hôm nay chúng ta qua tiếp dạng Vận tốc trung bình - Tốc độ trung bình của ứng dụng giải bài toán dao động điều hòa. Hai khái niệm này học sinh rất dễ nhầm.

Ở bài toán vật chuyển động trong dao động điều hòa, các em thường nhầm giữa vận tốc và tốc độ. Khi nói đến vận tốc là nói đến đại lượng vectơ, vận tốc tại vị trí, tại thời điểm là vectơ tại vị trí, tại thời điểm đó. Còn tốc độ là độ lớn của vận tốc tại vị trí, thời điểm đó. Thực ra khái niệm Vận tốc trung bình - Tốc độ trung bình các em đã được học từ lớp 10.

*

\[\Delta x = x_2 - x_1\]: Độ dời \[\Delta t = t_2 - t_1\]: Thời gian \[\Rightarrow v_{TB} = \frac{\Delta x}{\Delta t} = \frac{x_2 - x_1}{t_2 - t_1}\] VD:
S: Quãng đường \[\Delta t = t_2 - t_1\]: Thời gian \[\Rightarrow \overline{v} = \frac{S}{\Delta t}\] VD:

VD1: Một vật DĐĐH với phương trình \[x = 5.cos\pi t\] [cm]. Tìm vận tốc trung bình và tốc độ trung bình trong 2016 chu kỳ? Giải: Trong 1T: \[\left\{\begin{matrix} \Delta x = 0 \Rightarrow v_{TB} = \frac{\Delta x}{\Delta t} = 0\\ S = 4A \Rightarrow \overline{v} = \frac{S}{\Delta t} = \frac{4A}{T} \ \ \\ \Delta t = T \hspace{3,1cm} \end{matrix}\right.\] \[\overline{v} = \frac{4A}{T} = 4Af = 4.\frac{\omega }{2 \pi }.A = \frac{2}{\pi}.\omega A =\frac{2}{\pi}.v_{max}\] Trong 2016T: \[\left\{\begin{matrix} \Delta x = 0 \ \ \ \ \ \ \\ S = 2016.4A \\ \Delta t = 2016.T \end{matrix}\right. \Rightarrow \left\{\begin{matrix} v_{TB} = 0\\ \overline{v} = \frac{4A}{T} \end{matrix}\right.\]

VD2: Một vật DĐĐH khi qua vị trí cân bằng đạt tốc độ \[20\pi \frac{cm}{s}\]. Tìm tốc độ trung bình trong 2015 chu kỳ?

\[{v_{tb}} = \frac{s}{t} = \frac{{4A}}{T} = \frac{{4A}}{{\frac{{2\pi }}{\omega }}} = \frac{{2A\omega }}{\pi }\]

Vận tốc tức thời: \[v \ge \frac{\pi }{4}{v_{tb}} \Rightarrow v \ge \frac{{A\omega }}{2}\]

Áp dụng công thức độc lập với thời gian, ta có:

\[{x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}} = {A^2} \Rightarrow {v^2} = {\omega ^2}\left[ {{A^2} - {x^2}} \right]\]

Mà:

\[\begin{gathered} v \geqslant \frac{{A\omega }}{2} \Leftrightarrow {v^2} \geqslant \frac{{{A^2}{\omega ^2}}}{4} \Leftrightarrow {\omega ^2}\left[ {{A^2} - {x^2}} \right] \geqslant \frac{{{A^2}{\omega ^2}}}{4} \hfill \\ \Leftrightarrow {A^2} - {x^2} \geqslant \frac{{{A^2}}}{4} \Rightarrow {x^2} \leqslant \frac{{3{A^2}}}{4} \Rightarrow \frac{{ - A\sqrt 3 }}{2} \leqslant x \leqslant \frac{{A\sqrt 3 }}{2} \hfill \\ \end{gathered} \]

Biểu diễn trên VTLG, ta có:

Từ VTLG, ta thấy khoảng thời gian vật có độ lớn vận tốc tức thời không nhỏ hơn \[\frac{\pi }{4}\] lần tốc độ trung bình trong 1 chu kỳ là

\[\Delta t = \frac{{\Delta \varphi }}{\omega } = \frac{{2.\frac{{2\pi }}{3}}}{{\frac{{2\pi }}{T}}} = \frac{{2T}}{3}\]

Tốc độ trung bình trong 1 chu kì là gì?

Công thức tính vận tốc trung bình trong Vật lý và các câu hỏi trắc nghiệm. Công thức tính vận tốc trung bình là bằng Tổng quãng đường đi được chia cho thời gian chuyển động. Vận tốc trung bình trong 1 chu kì luôn bằng 0 và có thể lấy giá trị âm hoặc dương.

Tốc độ trung bình cho ta biết điều gì?

- Tốc độ trung bình là đại lượng cho biết mức độ nhanh, chậm của chuyển động và được xác định bằng thương số giữa quãng đường đi được với thời gian chuyển động.

Tốc độ trung bình được tính bằng công thức gì?

Vận tốc trung bình được xác định bằng công thức: V = S/t, trong đó V là vận tốc trung bình, S là quãng đường di chuyển và t là thời gian di chuyển.

Tốc độ là gì vật lý 12?

Tốc độ trung bình của vật trong một khoảng thời gian là quãng đường vật đi được chia cho thời gian của khoảng thời gian đó; tốc độ tức thời là giới hạn của tốc độ trung bình khi khoảng thời gian tiến gần đến 0. Tốc độ có thứ nguyên của khoảng cách chia cho thời gian.

Chủ Đề