Bài tập lí thuyết lớp 11 (có lời giải)

Động năng W_d và thế năng W_t của một vật dao động điều hòa phụ thuộc vào tọa độ x và vận tốc v

23/40

Động năng \({W_d}\) và thế năng \({W_t}\) của một vật dao động điều hòa phụ thuộc vào tọa độ \(x\) và vận tốc \(v\).

a

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của động năng vào thế năng là một đoạn thẳng có độ dốc âm.

ĐúngSai
b

Khi li độ \(x = \pm \frac{A}{2}\), động năng của vật bằng 3 lần thế năng (\({W_d} = 3{W_t}\)).

ĐúngSai
c

Khi tốc độ của vật \(v = \pm \frac{{{v_{\max }}}}{2}\), thế năng của vật bằng 3 lần động năng (\({W_t} = 3{W_d}\)).

ĐúngSai
d

Đồ thị biểu diễn thế năng theo li độ \(x\) có dạng là một đường parabol có bề lõm hướng lên trên.

ĐúngSai
Giải thích

a. Đúng. Ta có \({W_d} + {W_t} = W \Rightarrow {W_d} = W - {W_t}\) (với \(0 \le {W_t} \le W\)). Đây là hàm bậc nhất dạng \(y = b - x\) có hệ số góc bằng \( - 1\) (độ dốc âm), biểu diễn bằng một đoạn thẳng.

b. Đúng. \(x = \pm \frac{A}{2} \Rightarrow {W_t} = \frac{1}{4}W \Rightarrow {W_d} = W - {W_t} = \frac{3}{4}W = 3{W_t}\).

c. Đúng. \(v = \pm \frac{{{v_{\max }}}}{2} \Rightarrow {W_d} = \frac{1}{4}W \Rightarrow {W_t} = W - {W_d} = \frac{3}{4}W = 3{W_d}\).

d. Đúng. \({W_t} = \frac{1}{2}k{x^2}\) là hàm bậc hai theo \(x\) với hệ số \(a = \frac{1}{2}k > 0\), nên đồ thị là Parabol có bề lõm hướng lên, đỉnh tại gốc tọa độ.