Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A. Tỉ số giữa động năng và thế năng của con lắc khi vật đi qua vị trí có v = 3 2 v m a x là
A. 2
B. 1/2
C. 1/3
D. 3
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án D
Gọi năng lượng dao động ban đầu của con lắc là E. Tại vị trí giữ lò xo, ta có
Giữ cố định lò xo tại vị trí một phần 3 chiều dài → phần chiều dài còn lại tham gia vào dao động là hai phần ba chiều dài
Mặt khác thế năng đàn hồi của lò xo tham gia vào dao động là
Năng lượng dao động lúc sau:
Chọn A
Tại thời điểm cố định lò xo ta có E d = n E t E d + E t = E → E t = E n + 1 E d = n E n + 1
+ Vì thế năng đàn hồi của lò xo phân bố đều trên mỗi đơn vị chiều dài, do vậy thế năng của hệ dao động mới là E ' t = E t m = E m n + 1
+ Cơ năng của hệ dao động mới: E ' = E ' t + E ' d = E m n + 1 + n E n + 1 = 1 2 k ' A ' 2
Trong đó k′ = mk là độ cứng của phần lò xo tham gia vào dao động của vật lúc sau.
→ Biến đổi toán học ta thu được tỉ số A ' A = m n + 1 2 m n + 1
Đáp án D
Ta có