Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên trụ...

Câu hỏi: Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên trục Ox với phương trình dao động $x = A c os (ω t - \frac{π}{6}) .$ Gọi $W_{đ}, W_{t}$ lần lượt là động năng, thế năng của con lắc. Trong một chu kì $W_{đ} \geq W_{t}$ là $\frac{1}{3}$ s. Thời điểm vận tốc v và li độ x của vật thỏa mãn $v = ω |x|$ lần thứ 2016 kể từ thời điểm ban đầu là:

A. 503,71 s

B. 1007,958 s

C. 2014,21 s

D. 703,59 s

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Đáp án B

Ta có $E_{d} = \frac{1}{3} E_{t}$ → $x = \pm \frac{\sqrt{3}}{2} A$ trong một chu kì khoảng thời gian $E_{d} \geq \frac{E_{t}}{3}$ là $Δ t = \frac{T}{3} = \frac{1}{3}$ s → T = 1 s.

Kết hợp với: $\{\begin{cases} {(\frac{x}{A})}^{2} + {(\frac{v}{ω A})}^{2} = 1 \\ v = ω |x| \end{cases}$ $\to |x| = \frac{\sqrt{2}}{2} A$

Tại t = 0, vật đi qua vị trí $x = \frac{\sqrt{3}}{2} A$ , theo chiều dương. Biểu diễn các vị trí tương ứng trên đường tròn

Trong một chu kì vật đi qua vị trí thoãn mãn yêu cầu bài toán 2 lần → tách 2016 = 2014 + 2

Vậy tổng thời gian là $Δ t = t_{φ} + 1007 T = \frac{23}{24} + 1007 = 1007, 958 s$

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Trắc nghiệm Vật Lí 12 Năng lượng trong dao động điều hòa có lời giải chi tiết !!

↑