Hình 5.3 là đồ thị động năng và thế năng của một vật dao động điều hòa li độ. Hãy phân tích sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng bằng đồ thị.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Giải thích: Đáp án C
Phương pháp: Định luật bảo toàn năng lượng
Cách giải:
Ta thấy động năng của vật bằng thế năng ứng với các vị trí li độ lần lượt là
Giải thích: Đáp án C
+ Chu kì biến thiên của động năng là 0,5 s → T = 1 s → w = 2p rad s
Trạng thái M ứng với
+ Trạng thái N ứng với
Đáp án D
Ta biểu diễn đồ thị trên vòng tròn lượng giác trục của li độ
Tại thời điểm ban đầu, động năng tăng dần đến cực đại nên vật đang tiến dần đến VTCB.
Tại thời điểm 1/15 (s) vật vừa đi qua VTCB và có động năng như ban đầu nên 2 thời điểm li độ đối xứng qua VTCB.
Tại thời điểm 11/60 (s) động năng bằng thế năng lần thứ 2 tại vị trí A2.
Suy ra độ dài quỹ đạo của vật là: S = 2A= 8.2= 16
Chọn đáp án D.
|
Từ đồ thị ta có
x 1 = − 4 → W d 1 x 2 = 8 → W t 2 → W d 1 = W t 2 A 2 − x 1 2 = x 2 2 ⇒ A 2 = x 2 2 + x 1 2 = 80 c m 2 ⇒ A = 4 5 W = 1 2 k A 2 = 1 2 . 100 . 4 5 . 10 − 2 2 = 0 , 4 J W d = W 1 → W 0 = W 2 = 0 , 4 2 = 0 , 2 J
Khi vật di chuyển từ biên âm đến vị trí cân bằng thì thế năng giảm động năng tăng và ngược lại.
Khi vật đi chuyển từ vị trí cân bằng đến biên dương thì thế năng tăng động năng giảm và ngược lại.
Vật đạt động năng cực đại khi ở vị trí cân bằng và cực tiểu khi ở vị trí biên còn thế năng thì ngược lại.