MỤC LỤC
Một vật có khối lượng m = 100g, dao động điều hòa trên trục Ox. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của gia tốc a vào li độ z của vật. Động năng của vật khi nó có li độ x=1cm là
Lời giải chi tiết:
Phương pháp:
+ Đọc đồ thị
+ Sử dụng biểu thức: $\large a=-\omega^2 x$
+ Vận dụng biểu thức: $\large W=W_d+W_t=\dfrac{1}{2}kA^2=\dfrac{1}{2}m\omega^2A^2$
Cách giải:
Từ đồ thị, ta có:
+ $\large a_{max}=\omega^2 A=125 (cm/s^2)$ (1)
+ Tại $\large x=3cm\Rightarrow a=-75 (cm/s^2)\Leftrightarrow \omega^2 x=-75\Rightarrow \omega^2=\dfrac{75}{3}=25\Rightarrow \omega =5(rad/s)$
Thay vào (1) ta suy ra A = 5cm
+ Thế năng của vật khi có li độ x = 1 cm là $\large W_t=\dfrac{1}{2}m\omega^2 x^2=1,25.10^{-4} J$
+ Cơ năng của vật: $\large W=\dfrac{1}{2}m\omega^2 A^2=3,125. 10^{-3} J$
Động năng của vật khi đó: $\large W_d=W-W_t=3.10^{-3} J=3 mJ$
Chọn D.
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới