Một vật có khối lượng 200 g, dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng. Đồ thị hình bên mô

Câu hỏi số 331265:

Vận dụng

Một vật có khối lượng 200 g, dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng. Đồ thị hình bên mô tả động năng của vật (W_đ) thay đổi phụ thuộc vào thời gian t. Tại t = 0, vật đang có li độ âm. Lấy π² = 10. Phương trình dao động của vật là

A. x = 5cos(4πt - 3π/4) (cm)

B. x = 5cos(4πt + π/4) (cm)

C. x = 4cos(8πt + π/4) (cm)

D. x = 4cos(8πt - 3π/4) (cm)

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:331265

Phương pháp giải

Động năng của vật dao động điều hòa biến đổi tuần hoàn với chu kỳ bằng 1 nửa chu kỳ dao động của vật

Cơ năng = Động năng cực đại

Cơ năng vật dao động điều hòa: W = 0,5mω²A²

Liên hệ giữa chu kỳ và tần số góc dao động điều hòa: \(T=\frac{2\pi }{\omega }\)

Giải chi tiết

Từ đồ thị ta thấy động năng biến thiên tuần hoàn chu kỳ 0,25s

=> Vật dao động điều hòa chu kỳ T = 2.0,25 = 0,5s

=> Tần số góc của dao động: \(\omega =\frac{2\pi }{T}=4\pi \)(rad/s)

Cơ năng của vật = Động năng cực đại = 40mJ. Ta có:

40.10^-3 = 0,5mω²A² = 0,5.0,2.4².10.A² = > A = 0,05m = 5cm

Vì t = 0 vật có li độ âm nên pha ban đầu của vật nằm trong góc phần tư thứ 2 và thứ 3.

Vậy PT dao động của vật là x = 5cos(4πt - 3π/4) (cm)

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.