Skip to main content

Một vật có khối lượng m = 100g dao động điều hòa và cứ sau 0,1s thì động năng lại bằng ba lần thế năng bằng 33,75mJ. Tại thời điểm ban đầu vật đang ở vị trí có li độ bằng nửa biên độ và đang chuyển động nhanh dần. Phương trình dao động là:

Một vật có khối lượng m = 100g dao động điều hòa và cứ sau 0,1s thì động

Câu hỏi

Nhận biết

Một vật có khối lượng m = 100g dao động điều hòa và cứ sau 0,1s thì động năng lại bằng ba lần thế năng bằng 33,75mJ. Tại thời điểm ban đầu vật đang ở vị trí có li độ bằng nửa biên độ và đang chuyển động nhanh dần. Phương trình dao động là:


A.
x = 9cos(10πt - \frac{\pi }{3}) cm.
B.
x=9cos\left ( \frac{10\pi }{3}t-\frac{\pi }{3} \right ) cm.
C.
x=18cos\left ( \frac{5\pi }{3}t+\frac{\pi }{3} \right ) cm.
D.
x=9cos\left ( \frac{10\pi }{3}t+\frac{\pi }{3} \right ) cm.
Đáp án đúng: D

Lời giải của Luyện Tập 365

Khi Wđ = 3Wt => Wt = ¼ W => x = ±A/2 .

Góc quét vật thực hiện khi đi từ x = A/2 tới x = -A/2 (hoặc ngược lại) trong thời gian ngắn nhất là Δϕ = 2(π/2 – arccos1/2 ) = π/3 rad => Δt = (π/3)/ω mà theo bài ra Δt = 0,1 s => 0,1 = (π/3)/ω => ω = 10π/3 rad => A, C sai, ta xét B và D

Tại t = 0, xB = xD = 4,5 cm = A/2, thỏa mãn yêu cầu đề bài. Mặt khác tại t = 0, vật chuyển động nhanh dần. Ta có:  

Gia tốc: aB = aD = -ω2x = -(10π/3)2. 4,5 < 0

Vận tốc: vB = -10π/3.9.sin (-π/3) > 0 => aB . vB >0 => vât chuyển động chậm dần, không thỏa mãn

Vậy D đúng

 

Câu hỏi liên quan

  • Biên độ của vật dao động điều hòa phụ thuộc vào

    Biên độ của vật dao động điều hòa phụ thuộc vào

  • Ánh sáng trắng là ánh sáng:

    Ánh sáng trắng là ánh sáng:

  • Trong chương trình của vật dao động điều hòa x

    Trong chương trình của vật dao động điều hòa x = Acos(ωt + φ), radian trên giây (rad/s) là đơn vị của đại lượng nào sau đây:

  • Câu nào dưới đây không đúng với vật dao động điều hòa có phương trình x

    Câu nào dưới đây không đúng với vật dao động điều hòa có phương trình x = Acos(\omegat + \varphi)

  • Ánh sáng trắng là :

    Ánh sáng trắng là :

  • Khoảng thời gian ngắn nhất mà trạng thái một vật dao động tuần hoàn lặp lại như cũ gọi là

    Khoảng thời gian ngắn nhất mà trạng thái một vật dao động tuần hoàn lặp lại như cũ gọi là

  • Dao động của một vật có phương trình: x = acosωt + asinωt. Biên độ dao động của vật là

    Dao động của một vật có phương trình: x = acosωt + asinωt. Biên độ dao động của vật là

  • Chọn câu đúng

    Chọn câu đúng

  • Chuyển động nào sau đây của chất điểm là một dao động điều hòa?

    Chuyển động nào sau đây của chất điểm là một dao động điều hòa?

  • Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với chu kỳ T

    Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với chu kỳ T. Vị trí cân bằng của chất điểm trùng với gốc tọa độ, khoảng thời gian ngắn nhất để nó đi từ vị trí có li độ x = A đến vị trí có li độ x = \frac{A}{2}