Một vật dao động điều hòa với biên độ 10 cm. Trong một chu kì

* Hướng dẫn giải

Đáp án D

Giả sử vật dao động điều hòa quanh VTCB O, với A, B là các vị trí biên.

Gọi P, Q là các điểm mà tại đó tốc độ của vật bằng v₀ thì P, Q sẽ đối xứng nhau qua O. Khi vật chuyển động giữa hai điểm P, Q thì tốc độ của vật lớn hơn v₀ sẽ bằng 2 lần thời gian vật chuyển động từ P đến Q.

Suy ra, thời gian vật chuyển động từ P đến Q là ${\mathrm{t}}_{\mathrm{PQ}}=\frac{1}{2}\mathrm{s}$

Mà theo đề bài, tốc độ trung bình khi vật chuyển động từ P đến Q là

${\mathrm{v}}_{\mathrm{PQ}}=20\mathrm{cm}/\mathrm{s}$

Do đó $\mathrm{PQ}={\mathrm{v}}_{\mathrm{PQ}}.{\mathrm{t}}_{\mathrm{PQ}}=10\mathrm{cm}$

Suy ra, P là trung điểm của OA và ${\mathrm{x}}_{\mathrm{P}}=5\mathrm{cm}$

 Mà thời gian vật chuyển động từ P đến O là T/12 nên ta có

Từ đó áp dụng công thức độc lập theo thời gian ta có tốc độ v₀ của vật là