Tải Lại Trang

Tốc độ trung bình của chất điểm trong dao động điều hòa - Vật lý 12.

v¯tb=St

Vật lý 12.Vận tốc của vật. Tốc độ của vật. Dao động điều hòa. Hướng dẫn chi tiết.


Làm bài tập

Những Điều Thú Vị Chỉ 5% Người Biết

Advertisement

Tốc độ trung bình của chất điểm trong dao động điều hòa - Vật lý 12.

v¯tb=St

Khái niệm: 

Tốc độ của một vật là độ lớn của sự thay đổi vị trí của nó.

 

Chú thích:

v¯tb: tốc độ trung bình của chất điểm (cm/s, m/s)

S: Quãng đường mà chất điểm đi được trong thời gian t (cm, m)

t: Thời gian vật chuyển động (s)

 

Lưu ý: 

+ Tốc độ trung bình của chất điểm chuyển động trong một chu kỳ :

Vtb=St=4AT=4A2πω=2πAω=2πvmax.

+ Tốc độ trung bình của chất điểm chuyển động trong nửa chu kỳ:

Vtb=St=2AT2=4AT=2πvmax

 

Advertisement

Các bài giảng liên quan Tốc độ trung bình của chất điểm trong dao động điều hòa - Vật lý 12.

TỔNG QUAN VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA

125859   20/06/2021

Bài giảng tổng quan về dao động điều hòa. Biểu diễn vecto quay Fresel. Hệ thức độc lập theo thời gian. Phương trình li độ, vận tốc, gia tốc trong dao động. Video hướng dẫn chi tiết.

TỔNG HỢP CÔNG DỤNG CỦA VECTO QUAY FRESNEL

1925697   22/07/2021

Video tổng hợp tất cả các công dụng của vectơ quay Fresnel kèm bài tập áp dụng chi tiết

Biến số liên quan


t

 

Đơn vị tính: giây (s), phút (min), giờ (h).


Xem thêm

v¯tb

Khái niệm: 

Tốc độ trung bình là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh, chậm của chuyển động và được xác định bởi thương số giữa quãng đường vật đi được và thời gian vật chuyển động để đi được quãng đường đó.

 

Đơn vị tính: (cm/s) hoặc (m/s)


Xem thêm

S

 

Khái niệm:

Quãng đường S là tổng độ dịch chuyển mà vật đã thực hiện được. 

Quãng đường mang tính tích lũy, nó có thể khác với độ dời. Khi vật chuyển động thẳng theo chiều dương của trục tọa độ thì quãng đường chính là độ dời.

 

Đơn vị tính: m; cm.


Xem thêm

Advertisement

Các công thức liên quan


Vtb=ΔxΔt=x2-x1t2-t1

a/Định nghĩa:

Vận tốc trung bình là thương số giữa độ dời vật di chuyển được và thời gian di chuyển hết độ đời đó.

b/Công thức

vtb=xt=x2-x1t2-t1

Chú thích:

Vtb: vận tốc trung bình của vật (m/s).

Δx: độ dời của vật (m).

Δt: thời gian chuyển động của vật (s).

x2, x1: tọa độ của vật ở vị trí 1 và 2 (m)

t2, t1: thời điểm 1 và 2 trong chuyển động của vât (s)

Lưu ý

+ Vận tốc trung bình có thể âm hoặc dương tùy theo cách chọn chiều dương. Khi chọn chiều dương cùng chiều chuyển động vận tốc trung bình mang giá trị dương .Ngược lại , khi chọn chiều dương ngược chiều chuyển động vận tốc trung bình mang giá trị âm.

+ Vận tốc trung bình qua hai tọa độ có độ lớn giống nhau trong mọi hệ quy chiếu.

+ Một vật đi A đến B rồi từ B về A thì vận tốc trung bình trên cả quá trình bằng không dù đi trên đoạn đường với vận tốc khác nhau. Lúc này vận tốc trung bình  không thể hiện được mức độ nhanh chậm của chuyển động.

vtbABA=x2-x1t=xA-xAt=0


Xem thêm

x=xo+v.t

1.Chuyển động thẳng đều

a/Định nghĩa : Chuyển động thẳng đều là chuyển động của vật có chiều và vận tốc không đổi , quỹ đạo có dạng đường thẳng.

Ví dụ: chuyển động của vật trên băng chuyền, đoàn duyệt binh trong những ngày lễ lớn.

hinh-anh-phuong-trinh-toa-do-cua-vat-trong-chuyen-dong-thang-deu-7-0

Quân đội Nga duyệt binh kỉ niệm ngày chiến thắng 9/5

 

2.Phương trình chuyển đông thẳng đều

a/Công thức :

                           x=x0+vt-t0

b/Chứng minh :

Chọn chiều dương là chiều chuyển động , gốc thời gian là lúc xuất phát

Vật xuất phát tại vị trí x ,quãng đường đi được sau t: S=vt

Mặc khác độ dời của vật : x=x-x0

hinh-anh-phuong-trinh-toa-do-cua-vat-trong-chuyen-dong-thang-deu-7-1

Hình ảnh minh họa cho công thức x=xo+v.t

 

Vật chuyển động thẳng đều theo chiều dương nên 

S=xvt=x-x0x=x0+vt

t tính từ lúc bắt đầu chuyển động

hinh-anh-phuong-trinh-toa-do-cua-vat-trong-chuyen-dong-thang-deu-7-2

 

 

 

 

 

Chú thích:

x: Tọa độ của vật tại thời điểm t (m).

xo: Tọa độ ban đầu của vật ở thời điểm t=0s.

v: Vận tốc của vật (m/s). 

v>0: Cùng hướng chuyển động.

v<0: Ngược hướng chuyển động.

t: Thời gian chuyển động của vật (s).

 


Xem thêm

S=x-xo=v.t

Quãng đường

a/Định nghĩa

Quãng đường S là tổng độ dịch chuyển mà vật đã thực hiện được mang giá trị dương. 

Trong chuyển động thẳng , quãng đường mang tính tích lũy, nó có thể khác với độ dời . Ví dụ , khi vật đi theo chiều âm tọa độ của vật giảm dần dẫn tới độ dời mang giá trị âm để tìm quãng đường ta lấy trị tuyệt đối của độ dời.

hinh-anh-cong-thuc-xac-dinh-quang-duong-cua-vat-trong-chuyen-dong-thang-8-0

S=x

Đối với vật chuyển động thẳng theo chiều dương đã chọn thì quãng đường chính là độ dời.

hinh-anh-cong-thuc-xac-dinh-quang-duong-cua-vat-trong-chuyen-dong-thang-8-1

Trong thực tế khi làm bài tập, người ta thường chọn xo=0 (vật xuất phát ngay tại gốc tọa độ). Chiều dương là chiều chuyển động  nên thường có S=x (quãng đường đi được bằng đúng tọa độ lúc sau của vật).

b/Công thức:

S=x-x0=vt

Chú thích:

S: là quãng đường (m).

x, xo: là tọa độ của vật ở thời điểm đầu và sau (m).

v: vận tốc của chuyển động (m/s)

t: thời gian chuyển động (s)


Xem thêm

A=L2=S4N=vmaxω=amaxω2=v2maxamax=x2+v2ω2=ω2v2+a2ω2

Chú thích:

x: Li độ của chất điểm (cm, m)

L: Độ dài quỹ đạo (cm, m)

S: Quãng đường vật đi được trong N vòng (cm, m)

A: Biên độ dao động (cm, m)

ω: Tần số góc ( Tốc độ góc) (rad/s)

N: số dao động toàn phần mà chất điểm thực hiện được

v: Vận tốc của chất điểm tại vị trí có li độ x (cm/s, m/s)

a: Gia tốc của chất điểm tại vị trí có li độ x (cm/s2, m/s2)

vmax: Vận tốc cực đại của chất điểm (cm/s, m/s)

amax: Gia tốc cực đại của chất điểm (cm/s2, m/s2)

 

Chứng minh các công thức:

+ Vật chuyển động trên quỹ đạo dài L=2A  A=L2.

+ Vật chuyển động cứ một vòng sẽ đi được quãng đường là 4A, vật vật đi N vòng thì quãng đường sẽ là S=4AN  A=S4N.

+ Từ công thức tốc độ cực đại của vật: vmax=ωA  A=vmaxω.

+ Từ công thức gia tốc cực đại của vật: amax=ω2A  A=amaxω2.

+ Ta có: vmax=ωA và amax=ω2A v2maxamax=ω2A2ω2A=A.

+ Từ hệ thức độc lập thời gian :x2+v2ω2=A2  A=x2+v2ω2.

+ Từ hệ thức độc lập thời gian :v2ω2+a2ω4=A2  v2ω2+a2ω4=A2 A=v2ω2+a2ω2.


Xem thêm

Smax=2Asinφ2=2Asinπ.tT

Nguyên tắc: Vật đi được quãng đường dài nhất khi li độ điểm đầu và điểm cuối có giá trị đối nhau.

hinh-anh-quang-duong-lon-nhat-trong-dao-dong-dieu-hoa-vat-ly-12-277-0

hinh-anh-quang-duong-lon-nhat-trong-dao-dong-dieu-hoa-vat-ly-12-277-1

 

Chú thích:

Smax: Quãng đường lớn nhất chất điểm chuyển động trong khoảng thời gian t(cm, m)

A: Biên độ dao động (cm, m)

φ: góc quét của chất điểm trong khoảng thời gian t (rad)

Với: φ=ω.t và t<T2

 

Lưu ý:

 + Nếu khoảng thời gian t'T2 thì tách:t'=n.T2+t    t<T2   S=n.2A+Smax. Với :Smax=2Asinφ2.

+ Công thức còn có thể viết : Smax=2Asinφ2=2Asinω.t2=2Asin2πT.t2=2Asinπ.tT 

Với: t<T2.


Xem thêm

Advertisement

Các câu hỏi liên quan

có 12 câu hỏi trắc nghiệm và tự luận vật lý


Tốc độ trung bình trong 1 chu kỳ dao động là bao nhiêu?

Một vật đang dao động điều hòa với vận tốc cực đại là 31,4 cm/s. Lấy π = 3,14. Tốc độ trung bình trong 1 chu kỳ dao động là bao nhiêu?

Trắc nghiệm Trung bình

Tốc độ trung bình của vật khi đi từ x=A đến x=(-A/2) là bao nhiêu?

Một vật đang dao động điều hòa với chu kỳ T. Trong thời gian ngắn nhất khi đi từ vị trí x = A  đến x = -A2 tốc độ trung bình của chất điểm là bao nhiêu?

Trắc nghiệm Trung bình

Xác định tốc độ trung bình của vật dao động điều hòa. Vật lý 12.

Một vật dao động điều hòa trên một quỹ đạo thẳng dài 14cm, T = 1s. Tính từ thời điểm vật qua vị trí có li độ x = 3,5 cm theo chiều dương đến khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu lần thứ 2, vật có tốc độ trung bình là? 

Trắc nghiệm Khó
Advertisement

Vận tốc trung bình của chất điểm trong 1/2 chu kì là

Một chất điểm dao động dọc theo trục Ox. Phương trình dao động là x = 4cos4 πt(cm). Vận tốc trung bình của chất điểm trong 1/2 chu kì là, chọn t=0 khi chất điểm xuất phát tại vị trí biên dương.

Trắc nghiệm Trung bình

Tốc độ trung bình của vật trong thời gian nửa chu kì là?

Một vật dao động điều hoà với tần số f = 2Hz. Tốc độ trung bình của vật trong thời gian nửa chu kì là?

 

Trắc nghiệm Trung bình

Xác định tốc độ trung bình của vật dao động điều hòa.

Một vật dao động điều hoà theo phương trình x = 4 cos ( 8πt - 2π3)(cm)  . Tốc độ trung bình của vật khi đi từ vị trí có li độ x1 = -23 cm theo chiều dương đến vị trí có li độ x2 = 23  cm theo chiều dương bằng : 

Trắc nghiệm Trung bình
Xem tất cả câu hỏi liên quan Làm bài tập
Advertisement
Advertisement

Doanh thu từ quảng cáo giúp chúng mình duy trì nội dung chất lượng cho website

  Cách tắt chặn quảng cáo  

Tôi không muốn hỗ trợ (Đóng) - :(

Bạn hãy tắt trình chặn quảng cáo
Loading…