Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, gọi Δt là khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp có động năng bằng t

Câu hỏi :

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, gọi Δt là khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp có động năng bằng thế năng. Tại thời điểm t vật qua vị trí có tốc độ \(8\pi \sqrt 3 \) cm/s với độ lớn gia tốc 96π2 cm/s2, sau đó một khoảng thời gian đúng bằng Δt vật qua vị trí có độ lớn vận tốc 24π cm/s. Biên độ dao động của vật là 

A. 6cm.          

B. 8 cm.             

C. \(4\sqrt 3 \)cm.          

D. 5cm.

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

+ Khoảng thời gian 2 lần liên tiếp có động năng bằng thế năng là  \(\Delta t = \frac{T}{4}\)

+ Tại thời điểm t1 ta có: \({\left( {\frac{{8\pi \sqrt 3 }}{{\omega A}}} \right)^2} + {\left( {\frac{{96{\pi ^2}}}{{{\omega ^2}A}}} \right)^2} = 1\) (*)

+ Sau đó 1 khoảng thời gian \(\Delta t = \frac{T}{4}\) nên v1 vuông pha với v2 → \(v_{{\rm{max}}}^2 = v_1^2 + v_2^2 = {\omega ^2}{A^2} = 768{\pi ^2}\)

+ Thay vào (*) ta tìm được  \(\omega  = 4\pi  \to A = 4\sqrt 3 \)cm

Copyright © 2021 HOCTAP247