Một vật dao động điều hòa theo phương trình \(x = A\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\)cm có

Câu hỏi số 638939:

Vận dụng

Một vật dao động điều hòa theo phương trình \(x = A\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\)cm có biểu thức động năng là

\({W_d} = 10 - 10\cos \left( {20\pi t - \dfrac{{2\pi }}{3}} \right)mJ\). Pha tại thời điểm t = 0 là:

A. \(\dfrac{\pi }{3}rad\)

B. \( - \dfrac{\pi }{3}rad\)

C. \(\dfrac{{2\pi }}{3}rad\)

D. \( - \dfrac{{2\pi }}{3}rad\)

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:638939

Phương pháp giải

Sử dụng lý thuyết về dao động điều hòa, phương trình động năng.

Giải chi tiết

Vật dao động điều hòa theo phương trình \(x = A\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\)

Phương trình vận tốc: \(v = - \omega A\sin \left( {\omega t + \varphi } \right)\)

Động năng của vật:

\(\begin{array}{l}{W_d} = \dfrac{{m{v^2}}}{2} = \dfrac{{m{\omega ^2}{A^2}{{\sin }^2}\left( {\omega t + \varphi } \right)}}{2}\\ = \dfrac{{m{\omega ^2}{A^2}\left[ {1 - \cos \left( {2\omega t + 2\varphi } \right)} \right]}}{4}\\ = \dfrac{1}{2}\left[ {\dfrac{{m{{\left( {\omega A} \right)}^2}}}{2} - \dfrac{{m{{\left( {\omega A} \right)}^2}\cos \left( {2\omega t + 2\varphi } \right)}}{2}} \right]\\ \to {W_d} = \dfrac{W}{2} - \dfrac{{W\cos \left( {2\omega t + 2\varphi } \right)}}{2}\end{array}\)

Ta thấy pha của động năng gấp đôi pha dao động của li độ mà tại t = 0s, pha của động năng là \( - \dfrac{{2\pi }}{3}rad\)nên khi đó, pha của dao động là \( - \dfrac{\pi }{3}rad\)

Đáp án cần chọn là: B

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.