Một vật dao động điều hòa với phương trình (x = 2cos left( {pi t} right){mkern 1mu} {mkern 1mu} cm), chu kì (T.) Kể từ thời điểm ban đầu, sau thời gian bằng bao nhiêu lần chu kì, vật qua vị trí cân bằng lần thứ (2002?)
Phương pháp giải:
Chu kì dao động: (T = dfrac{{2pi }}{omega })
Sử dụng vòng tròn lượng giác và công thức (Delta t = dfrac{{Delta varphi }}{omega })
Giải chi tiết:
Chu kì dao động của vật là: (T = dfrac{{2pi }}{omega } = dfrac{{2pi }}{pi } = 2,,left( s right))
Thời gian vật đi qua VTCB lần thứ 2002 là: t2002 = t2000 + t2
Trong 1 chu kì, vật đi qua VTCB 2 lần ( Rightarrow {t_{2000}} = 1000T)
Từ VTLG, ta thấy thời điểm đầu tiên vật đi đến VTCB lần thứ 2, vật quét được góc (dfrac{{3pi }}{2}.)
Vậy áp dụng mối liên hệ giữa góc quét (Delta varphi ) và khoảng thời gian ∆t, ta có:
(Delta varphi = dfrac{{3pi }}{2} Rightarrow {t_2} = dfrac{{Delta varphi }}{omega } = dfrac{{dfrac{{3pi }}{2}}}{{dfrac{{2pi }}{T}}} = dfrac{{3T}}{4}{mkern 1mu} Rightarrow {t_{2002}} = 1000T + dfrac{{3T}}{4} = 2001,5,,left( s right))
Chọn D.