Bài tập Đại cương về dao động điều hòa trong đề thi đại học (P2)

Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Khi vật cách

7/17

(Câu 34 Đề thi THPT QG 2018 – Mã đề 201): Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Khi vật cách vị trí cân bằng một đoạn 2 cm thì động năng của vật là 0,48 J. Khi vật cách vị trí cân bằng một đoạn 6 cm thì động năng của vật là 0,32 J. Biên độ dao động của vật bằng

8 cm

14 cm

10 cm

12 cm

Giải thích

Theo định luật bảo toàn cơ năng, ta có: Cơ năng của vật ở cách vị trí cân bằng một đoạn 2 cm bằng Cơ năng của vật ở cách vị trí cân bằng một đoạn 6 cm.

Wx1 = 0,02 = Wx2 = 0,06

=> wđx1 + wtx1 = wđx2 + wtx2

=> 0,48+12k.x12=0,32+12k.x22

=> 0,48+12k.0,022=0,32+12k.0,062

=> k = 100 N/m

=> Cơ năng của vật là: W=0,48+12.100.0,022=0,5J

W=12k.A2⇒A=2Wk=2.0,5100=0,1m=10cm

Chọn đáp án C