Một vật dao động điều hòa khi qua vị trí có li độ 1 cm thì có động năng gấp ba lần thế

Câu hỏi số 722489:

Vận dụng

Một vật dao động điều hòa khi qua vị trí có li độ 1 cm thì có động năng gấp ba lần thế năng. Trong thời gian 0,8 s vật đi được quãng đường 16 cm. Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động là bao nhiêu m/s?

Câu trả lời của bạn

Phương pháp giải

Cơ năng của vật: \(W = {W_t} + {W_d} = \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2}\)

Tốc độ trung bình: \({v_{tb}} = \dfrac{S}{t}\)

Giải chi tiết

Tại vị trí x = 1cm, theo đề bài ta có:

\(\begin{array}{l}{W_d} = 3{W_t} \Rightarrow {W_t} = \dfrac{1}{4}W\\ \Rightarrow \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}{x^2} = \dfrac{1}{4}.\dfrac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2}\\ \Rightarrow \left| x \right| = \pm \dfrac{A}{2} \Rightarrow 1 = \dfrac{A}{2} \Rightarrow A = 2\,\,\left( {cm} \right)\end{array}\)

Trong thời gian 0,8 s vật đi được quãng đường: 16cm = 2.4A (tương ứng với 2 chu kì)

\( \Rightarrow 2T = 0,8{{s}} \Rightarrow T = 0,4{{s}}\)

Tốc độ trung bình trong một chu kì:

\({v_{tb}} = \dfrac{S}{T} = \dfrac{{4{{A}}}}{T} = \dfrac{{4.2}}{{0,4}} = 20cm/s\)

Đáp số: 0,2

Xem lời giải Hỏi đáp / Thảo luận

Câu hỏi:722489

Tham Gia Group Dành Cho 2K8 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 11 cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.