Vật nhỏ của con lắc lò xo dao động điều hoà với tần số 2,5 Hz, mốc thế năng tại vị trí vật cân bằng. Khi vật có li độ x = 1,2 cm thì tỉ số giữa động năng và cơ năng của vật là 0,96. Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động bằng:

Vật nhỏ của con lắc lò xo dao động điều hoà với tần số 2,5 Hz, mốc thế năng tại vị trí vật cân bằng. Khi vật có li độ x = 1,2 cm thì tỉ số giữa động năng và cơ năng của vật là 0,96. Tốc độ trung bình của vật trong một chu kì dao động bằng:

A. 75 cm/s.

B. 90 cm/s.

C. 60 cm/s.

D. 45 cm/s

Hướng dẫn

Phương trình: Sử dụng lí thuyết về năng lượng trong dao động điều hòa, công thức tính tốc độ trung bình
+ Ta có :
\(\frac{{{{\rm{W}}_d}}}{{\rm{W}}} = 0,96\,\, \Rightarrow \frac{{{{\rm{W}}_t}}}{{\rm{W}}} = 0,04\,\, \Rightarrow \frac{x}{A} = 0,2 \Rightarrow \,A = \frac{x}{{0,2}} = 6\,\,(cm)\)
+ Tốc độ trung bình trong một chu kì :
\({v_{tb}} = \frac{s}{t} = \frac{{4A}}{T} = 4Af = 4.6.2,5 = 60(cm/s)\)