Một vật nhỏ có khối lượng m = 100 g đồng thời thực hiện hai dao động điều hòa

29/40

Một vật nhỏ có khối lượng m = 100 g đồng thời thực hiện hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số. Ở thời điểm t bất kì, li độ của hai dao động thành phần luôn thỏa mãn 16x12+9x22=36 (x₁, x₂ tính bằng cm). Biết lực hồi phục cực đại tác dụng lên chất điểm trong quá trình dao động là F = 0,25 N; lấy π2=10. Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động là

40 cm/s.

25 m/s.

25 cm/s.

40 m/s.

Giải thích

Đáp án C

Theo bài ra ta có:16x12+9x22=36⇔x121,52+x2222=1 nên dao động x₁ và x₂ vuông pha nhau

→ dao động 1 có biên độ A₁ = 1,5 cm dao động 2 có biên độ A₂ = 2 cm.

Biên độ của dao động tổng hợp là: A=A12+A22=2,5 cm.

Mặt khác:

Fmax=mω2.A=mω2.A2A=mvmax2A⇒vmax=A.Fmaxm=0,025.0,250,1=0,25 (m/s)