Một vật dao động điều hoà khi đi qua vị trí mà động năng bằng thế năng thì vận tốc và gia tốc có độ lớn lần lượt là 10 c m / s và 100 c m / s 2 . Chu kì biến thiên của động năng là
A. π 10 s
B. π 5 s
C. π 20 s
D. π 4 s
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn đáp án A
Tại vị trí động năng bằng thế năng của vật thì:
Động năng sẽ biến thiên với chu kì bằng một nửa chu kì dao động của vật T d = 0 , 1 π s .
Đáp án A
Động năng bằng thế năng
⇒ x = A 2 2 ⇒ v = A ω 2 2 = 10 a = ω 2 x = A ω 2 2 2 = 100 ⇒ ω = 10 ( r a d / s ) A = 2 ( c m ) ⇒ T = π 5 ( s )
Chu kỳ biến thiên của động năng bằng 1 nửa chu kỳ dao động => T ' = π 10 ( s )
Đáp án A
Động năng bằng thế năng
Chu kỳ biến thiên của động năng bằng 1 nửa chu kỳ dao động
+ Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có động năng băng thê năng là: Δ T = T 4
+ Hai thời điểm vuông pha thì nên: v 1 v max 2 + v 2 v max 2 = 1 ⇒ 15 π 3 v max 2 + 45 π v max 2 = 1 ⇒ v m ã = 30 π 3 c m / s
+ Mặt khác, a và v vuông pha nhau nên:
a 1 a max 2 + v 1 v max 2 = 1 ⇒ 15 π 3 30 π 3 2 + 2250 a max 2 = 1 ⇒ a max = 1500 3 c m / s 2
+ Mặt khác: v max = ω A a max = ω 2 A ⇒ A = v max 2 a max = 6 3 c m ω = a max v max = 5 π r a d / s ⇒ T = 2 π ω = 0 , 4 s
+ Ta thấy: Δ t = 0 , 1 s = T 4 ⇒ Δ φ = ω Δ t = π 2
⇒ S max = 2 A sin Δ φ 2 = 2.6 3 sin π 4 = 6 6 c m
Chọn đáp án B