Một vật nhỏ khối lượng 150 g dao động điều hòa với chu kì 0,2 s và cơ năng 90 mJ. Chọn mốc

Câu hỏi số 614811:

Vận dụng

Một vật nhỏ khối lượng 150 g dao động điều hòa với chu kì 0,2 s và cơ năng 90 mJ. Chọn mốc thế năng tại vị trí cân bằng. Lấy \({\pi ^2} = 10\). Tại li độ 2 cm, tỉ số động năng và thế năng của vật là

A. 3.

B. 2.

C. \(\dfrac{1}{2}\).

D. \(\dfrac{1}{3}\).

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:614811

Phương pháp giải

Tần số góc: \(\omega = \dfrac{{2\pi }}{T}\)

Cơ năng: \(W = \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2}\)

Thế năng: \({W_t} = \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}{x^2}\)

Động năng: \({W_d} = W - {W_t}\)

Giải chi tiết

Tần số góc của dao động là:

\(\omega = \dfrac{{2\pi }}{T} = \dfrac{{2\pi }}{{0,2}} = 10\pi \,\,\left( {rad/s} \right)\)

Cơ năng: W = 90 mJ = 0,09 J

Khi x = 2 cm thì vật có thế năng là:

\({W_t} = \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}{x^2} = \dfrac{1}{2}.0,15.{\left( {10\pi } \right)^2}.0,{02^2} = 0,03\,\,\left( J \right)\)

Động năng của vật:

\({W_d} = W - {W_t} = 0,09 - 0,03 = 0,06\,\,\left( J \right)\)

Tỉ số động năng và thế năng của vật là: \(\dfrac{{{{\rm{W}}_d}}}{{{{\rm{W}}_t}}} = 2\)

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 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.