3000 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2024 có đáp án - Phần 2

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, gọi delta t  là khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có động năng bằng thế năng. Tại thời điểm t vật qua vị trí có tốc độ \15 căn 3 cm/s

408/500

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox, gọi ∆t  là khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp vật có động năng bằng thế năng. Tại thời điểm t vật qua vị trí có tốc độ \(15\pi \sqrt 3 cm/s\) cm/s với độ lớn gia tốc 22,5 m/s2, sau đó một khoảng gian đúng bằng  vật qua vị trí có độ lớn vận tốc 45π cm/s. Biên độ dao động của vật là

\(6\sqrt 3 cm\)

\(5\sqrt 2 cm\)

\(4\sqrt 2 cm\)

8 cm

Giải thích

Đáp án A

+ Khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp động năng của vật bằng thế năng là

+ Trong dao động điều hòa thì gia tốc vuông pha với vận tốc. Do đó, gia tốc của vật tại thời điểm t sẽ cùng pha với vận tốc của vật tại thời điểm t + ∆t.

Với hai đại lượng cùng pha, ta có: \(\left| {\frac{a}{v}} \right| = \frac{{{\omega ^2}A}}{{\omega A}} \Rightarrow \omega = \left| {\frac{{2250}}{{45\pi }}} \right| = 5\pi rad/s\)

+ Vận tốc trong hai thời điểm vuông pha nhau. Do vậy biên độ dao động của vật

\({v_{\max }} = \sqrt {{v_1}^2 + {v_2}^2} \) \( \Leftrightarrow 5\pi A = \sqrt {{{\left( {15\pi \sqrt 3 } \right)}^2} + {{\left( {45\pi } \right)}^2}} \) \( \Rightarrow A = 6\sqrt 3 cm\)