Tháng Ba 29, 2024

Một vật có khối lượng 300g đang dao động điều hòa. Trong 403 s chất điểm thực hiện được 2015 dao động toàn phần. Trong một chu kì, khoảng thời gian để vật có tốc độ không bé hơn 40π (cm/s) là $\frac{2}{15}$s. Lấy ${\pi ^2}$ = 10. Năng lượng dao động là

Một vật có khối lượng 300g đang dao động điều hòa. Trong 403 s chất điểm thực hiện được 2015 dao động toàn phần. Trong một chu kì, khoảng thời gian để vật có tốc độ không bé hơn 40π (cm/s) là $\frac{2}{15}$s. Lấy ${\pi ^2}$ = 10. Năng lượng dao động là

A. 0,96 mJ

B. 0,48 J

C. 0,96 J

D. 0,48 J

Hướng dẫn

Chu kì T = 403/2015 = 0,2 s → ω = 10 rad/s
Diễn biến dao động của vận tốc trong một chu kì của vật như sau:
Các đoạn nét liền thời gian dao động mất $\frac{2}{15}=\frac{2T}{3}$ , do đó theo trục phân bố thời gian: 40π = $\frac{{{v}_{\max }}}{2}$
→ vmax = 80π → $W=\frac{1}{2}mv_{\max }^{2}=0,96\text{ J}$.