Một vật dao động điều hòa. Động năng của vật biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng f. Lực kéo về tác dụng vào vật biến thiên điều hòa với tần số bằng:
A. 0,5f
B. 2f
C. 4f
D. f
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án A
Động năng biến thiên với tần số gấp đôi tần số của li độ. Nên nếu động năng biến thiên với tần số f thì li độ biến thiên với tần số 0,5f Mặt khác ta có, lực kéo Fk = -kx biến thiên cùng tần số với li độ x => Fk biến thiên với tần số 0,5f
Lực kéo về: \(F = -kx= -k.A.\cos \omega t\)
Động năng và thế năng biến thiên điều hòa theo thời gian với tần số f thì li độ của vật biến thiên với tần số \(\frac{f}{2}\)
Do F kéo về tỉ lệ với li độ x của vật nên cũng biến thiên điều hòa với tần số \(\frac{f}{2}\).
Chọn đáp án.B.
A đúng vì F = -kx, x điều hòa thì F cũng điều hòa
B đúng, động năng biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số gấp đôi tần số dao động
C hiển nhiên đúng
D sai vì cơ năng không đổi.
Một dao động gọi là điều hòa khi nó được biểu diễn theo một hàm sin hoặc cos có dạng tổng quát: \(x=A\sin\left(\omega t+\varphi\right)\)
Một dao động điều hòa thì nó là tuần hoàn, ngược lại không đúng.
Ví dụ: Con lắc đơn dao động, biên độ góc < 10o thì là điều hòa, còn > 10o thì dao động chỉ là tuần hoàn.
Đáp án C
Tần số dao động của vật bằng với tần số của ngoại lực tác dụng lên vật và bằng f. Nên chu kỳ dao động của vật là: T = 1 f
STUDY TIP
Dao động cưỡng bức là dao động của vật khi chịu tác dụng của một ngoại lực F trong giai đoạn ổn định và tần số góc của dao động cưỡng bức bằng với tần số góc của ngoại lực.
Chọn đáp án D
Chu kì dao động cưỡng bức bằng chu kì ngoại lực: T = 1 f