Bài tập Bài toán sử dụng đồ thị năng lượng trong dao động điều hoà lớp 11 (có lời giải)

Một chất điểm có khối lượng m = 50g dao động điều hòa có đồ thị động năng theo thời gian của chất điểm như hình bên. Biên độ dao động của chất điểm bằng bao nhiêu centimet? (Làm tròn đến chữ

Giải thích

Đáp án: 1,5

+ Tại thời điểm \({t_1} = 8\) thì \({W_d} = \frac{3}{4}W \Rightarrow {W_t} = \frac{1}{4}W \Rightarrow {x_1} = \pm \frac{A}{2}\)

+ Tại thời điểm \({t_2} = 26\) thì \({W_d} = \frac{1}{2}W \Rightarrow {W_t} = \frac{1}{2}W \Rightarrow {x_2} = \pm \frac{{\sqrt 2 }}{2}\)

Dùng đường tròn lượng giác:

Một chất điểm có khối lượng m = 50g dao động điều hòa có đồ thị động năng theo thời gian của chất điểm như hình bên. Biên độ dao động của chất điểm bằng bao nhiêu centimet? (Làm tròn đến chữ  (ảnh 2)

\(\begin{array}{l}\frac{{{{45}^\circ } + {{30}^\circ }}}{{{{360}^\circ }}}T = 18 \Rightarrow T = 86,4ms \to \omega = 72,7rad/s.\\A = \frac{1}{\omega }\sqrt {\frac{{2E}}{m}} = 1,5cm\end{array}\)