Hình vẽ bên là đồ thị biễu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian

 Hình vẽ bên là đồ thị biễu diễn sự phụ thuộc của li độ x vào thời gian t của hai dao động điều hòa cùng phương. Dao động của vật là tổng hợp của hai dao động nói trên. Trong 0,20 s đầu tiên kể từ t = 0, tốc độ trung bình của vật bằng.

 

 

 

• A. A. $40\sqrt{3}$ cm/s.
• B. B. 40 cm/s.
• C. C. $20\sqrt{3}$ cm/s.
• D. D. 20 cm/s.

  Từ đồ thị, ta thấy rằng dao động thành phần ứng với đường liền nét có phương trình ${{x}_{1}}=4\cos \left( \frac{10\pi }{3}t+\frac{\pi }{3} \right)$cm.

+ Thành phần dao động ứng với đường nét đứt. Tại $t=\frac{T}{12}=0,05$ s đồ thị đi qua vị trí x = –A → tại t = 0, thành phần dao động này đi qua vị trí $x=-\frac{\sqrt{3}}{2}A=-6$cm

→ $A=4\sqrt{3}$cm.

→ ${{x}_{2}}=4\sqrt{3}\cos \left( \frac{10\pi }{3}t+\frac{5\pi }{6} \right)$.cm

→ $x = x_{1} + x_{2} = 8\cos \left( \frac{10\pi }{3}t+\frac{2\pi }{3} \right)$cm.

+ Tại t = 0, vật đi qua vị trí x = –4 cm theo chiều âm. Sau khoảng thời gian Δt = 0,2 s ứng với góc quét $\Delta \varphi =\omega \Delta t={{120}^{o}}$vật đến vị trí x = –4 cm theo chiều dương.

→ ${{v}_{tb}}=\frac{4+4}{0,2}=40$cm/s.