Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kì T đang đi về vị trí cân bằng, sau khỏang
Một vật dao động điều hòa với biên độ A, chu kì T đang đi về vị trí cân bằng, sau khỏang thời gian t kể từ thời điểm ban đầu (t = 0, vật ở vị trí biên ), vật có thế năng bằng 30J. Đi tiếp 1 khoảng thời gian 3.t nữa thì vật chỉ còn cách vị trí cân bằng 1 khoảng bằng A/7. Biết 4t < T/4. Khi tiếp tục đi thêm thời gian T/4 thì thế năng của vật là
Đáp án đúng là: A
Quảng cáo
Công thức tính năng lượng
\({E_t} = \frac{1}{2}.k.{x^2};E = \frac{1}{2}.k.{A^2}\)
Phương trình chuyển động của vật là x = A.cos ωt
Gọi x là vị trí vật sau thời gian t ta có:
\({E_{tx}} = \frac{1}{2}.k.{x^2} = 30J\)
Sau thời gian 4t thì vật cách vị trí cân bằng A/7 vậy ta có
\(\begin{array}{l}
A.\cos \omega 4t = \frac{A}{7}\\
\Rightarrow \cos \omega 4t = \frac{1}{7} \Rightarrow \omega 4t = 81,{787^0}\\
\Rightarrow \omega t = 20,{45^0}\\
\Rightarrow \cos \omega t = 0,937
\end{array}\)
Từ công thức tính thế năng tại vị trí khi vật chuyển động được thời gian t là:
\({{{E_t}} \over E} = {\left( {{x \over A}} \right)^2} = {0,937^2} = 0,878 \Rightarrow E = {{{E_t}} \over {0,878}} = {{30} \over {0,878}} = 34,17J\)
Khi vật ở vị trí A/7 thì có thế năng là
\({E_t} = \frac{1}{2}.k.{\left( {\frac{A}{7}} \right)^2} = \frac{E}{{49}} = \frac{{34,17}}{{49}} = 0,697J\)
Sau thời gian T/4 nữa thì
Vậy động năng khi đó là Eđ = 33,5 J
Ta sử dụng phương pháp vecto quay ta có:
Vec to OM đã quay được góc 900
Nên: Eđ2 = Et3 = 33,5 J
Đáp án cần chọn là: A
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
