Một con lắc lò xo dao động điều hòa với vận tốc có độ lớn cực đại bằng 0,4 m/s. Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí x=2 cm theo chiều dương và tại đó đ
Giải thích
Đáp án B
Vận tốc có độ lớn cực đại là 0,4m/s nên : \(A\omega = 0,4m/s = 40cm/s\)
Lúc vật đang ở vị trí x=2(cm) theo chiều dương thì tại đó động năng bằng ba lần thế năng nên:
\({W_d} = 3{W_t}\)
\( \Rightarrow 4{W_t} = W \Rightarrow 4\frac{{k{x^2}}}{2} = \frac{{k{A^2}}}{2}\)
\( \Rightarrow A = 2x = 4cm\)
Gốc thời gian tại lúc này nên: \({\varphi _0} = - \frac{\pi }{3}(rad/s)\) và \(\omega = \frac{{{v_{\max }}}}{A} = \frac{{40}}{4} = 10(rad/s)\)
Vậy phương trình dao động của vật là: \(x = 4\cos \left( {10t - \frac{\pi }{3}} \right)cm\)