Câu 120: Khảo sát một dao động điều hòa người ta thấy cứ sau 0,05 s thì động năng lại bằng thế năng, mặt khác khi đi qua vị trí cân bằng thì vận tốc của vật là 20π cm/s. Tính biên độ dao động
A. 0,5 cm B. 1 cm C. 2 cm D. 20 cm
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn B
+ Cứ sau 0,05s chất điểm lại đi qua các điểm M, O và N
+ Từ hình vẽ, ta thấy rằng:
Đáp án D
Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần động năng bằng thế năng:
∆ t = T 4 = π 10 ⇒ T = 2 π 5 ( s ) ⇒ ω = 5 ( r a d / s )
Vị trí động năng bằng thế năng( W d = W t )
Tại vị trí đó, gia tốc có độ lớn 2 m/ s 2 nên
Cơ năng của vật: W = 1 2 m ω 2 A 2 = 1 2 0 , 25 . 5 2 . ( 0 , 08 2 ) 2 = 0 , 04 J = 40 m J
Đáp án B
Phương pháp: Sử dụng công thức tính động năng và định luật bảo toàn cơ năng của con lắc lò xo dao động điều hoà
Cách giải:
Khi động năng bằng thế năng:
Đáp án B
Khi vật đi qua vị trí x = 2 3 A
Động năng của vật khi đó: W d = W - W t = W - 4 9 W = 5 9 W
Fact: Cứ sau một khoảng là T/4 thì động năng lại bằng thế năng, bởi biến đổi ra thì cứ ở li độ +-A (căn2)/2 thì động năng lại bằng thế năng
Khi qua vtcb, độ lớn vận tốc đạt max
\(\dfrac{T}{4}=0,05\Rightarrow T=0,2\left(s\right)\)
\(v_{max}=\omega A=20\pi\Leftrightarrow A=\dfrac{20\pi}{\dfrac{2\pi}{T}}=2\left(cm\right)\)