Tháng Năm 18, 2024

Một con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số bằng 2 Hz. Khi vật có li độ 2 cm thì động năng của vật bằng 75% năng lượng dao động. Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì là

Một con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số bằng 2 Hz. Khi vật có li độ 2 cm thì động năng của vật bằng 75% năng lượng dao động. Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì là

A. 32 cm/s.

B. 20 cm/s.

C. 40 cm/s

D. 18 cm/s.

Hướng dẫn

Ta có: T = 1/f = 0,5s Khi vật có li độ 2 cm thì động năng của vật bằng 75% năng lượng dao động Wđ=3W/4 => Wt = W/4 \(\frac{kx^2}{2} = \frac{kA^2}{2.4} \Rightarrow x = \pm \frac{A}{2}\Rightarrow A = 4 cm\)
=> Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì là
\(v_{tb} = \frac{S}{t} = \frac{4A}{T} = \frac{4.4}{0,5} = 32 cm/s\)