Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Tốc độ trung bình của chất điểm tương ứng với khoảng thời gian thế năng không vượt quá 3 lần động năng trong 1 nửa chu kì là 3 0 0 3 (cm

6/25

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox. Tốc độ trung bình của chất điểm tương ứng với khoảng thời gian thế năng không vượt quá 3 lần động năng trong 1 nửa chu kì là 3 0 0 3 (cm/s). Tốc độ cực đại của dao động là:

7π(m/s).

9π(m/s).

4π(m/s).

2π(m/s).

Giải thích

Đáp án đúng là D

Ta có: W t ≤ 3 W d ⇒ W d ≥ W t 3

Thế năng không vượt quá 3 lần động năng: W = k A 2 2 = W t + W d ≥ 4 3 W t = 4 k x 2 3 . 2 ⇒ x ≤ ± 3 A 2

Giả sử vật đi từ A đến B với góc quay là: Δ φ = 2 π 3 ⇒ Δ t = Δ φ ω

Quãng đường trong một nửa chu kì ứng với chất điểm quay từ A đến B là: 3 A .

Tốc độ trung bình: v t b = s t = 3 A Δ φ ω = 3 A ω Δ φ = 3 v m a x 2 π 3 = 3 0 0 3 ( c m / s ) ⇒ v m a x = 2 π ( m / s )