Động năng và thế năng của một vật dao động điều hòa phụ thuộc vào li độ theo đồ thị

Câu hỏi số 738545:

Vận dụng cao

Động năng và thế năng của một vật dao động điều hòa phụ thuộc vào li độ theo đồ thị như hình vẽ. Biên độ dao động của vật là:

A. 6 cm.

B. 7 cm.

C. 6,5 cm.

D. 5 cm.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:738545

Phương pháp giải

Động năng: \({W_d} = \dfrac{1}{2}m{v^2} = \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}\left( {{A^2} - {x^2}} \right)\)

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

Giải chi tiết

Đường nét liền: Đồ thị thế năng.

Đường nét đứt: Đồ thị động năng.

Từ đồ thị ta thấy động năng của vật tại \({x_1} = - 3cm\) bằng thế năng của vật tại \({x_2} = 4cm\):

\(\begin{array}{l}{W_{d\left( {{x_1} = - 3cm} \right)}} = {W_{t\left( {{x_2} = 4cm} \right)}}\\ \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}.\left( {{A^2} - x_1^2} \right) = \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}.x_2^2\\ \Leftrightarrow {A^2} - x_1^2 = x_2^2\\ \Rightarrow A = \sqrt {x_1^2 + x_2^2} = \sqrt {{{\left( { - 3} \right)}^2} + {4^2}} = 5\left( {cm} \right)\end{array}\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K9 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.