JavaScript is required

Câu hỏi:

Một dao động điều hòa có vận tốc và tọa độ tại thời điểm\[{t_1}\]và\[{t_2}\]tương ứng là \[{v_1} = 20cm/s\] \[{x_1} = 8\sqrt 3 cm\]và \[{v_2} = 20\sqrt 2 cm/s\] \[{x_2} = 8\sqrt 2 cm\]. Vận tốc cực đại của dao động là:

A.

A. \[40\sqrt 2 cm/s\]. 

B.

B. 80 cm/s.                 

C.

C. 40 cm/s.                 

D.
D. \[40\sqrt 3 cm/s\].
Trả lời:

Đáp án đúng: D


Ta có công thức độc lập thời gian: $A^2 = x^2 + \frac{v^2}{\omega^2}$
Suy ra: $A^2\omega^2 = x^2\omega^2 + v^2$
Do đó: $v_{max}^2 = x^2\omega^2 + v^2$
Áp dụng cho hai thời điểm:
  • $v_{max}^2 = (8\sqrt{3})^2\omega^2 + 20^2$
  • $v_{max}^2 = (8\sqrt{2})^2\omega^2 + (20\sqrt{2})^2$
Suy ra: $(8\sqrt{3})^2\omega^2 + 20^2 = (8\sqrt{2})^2\omega^2 + (20\sqrt{2})^2$
$192\omega^2 + 400 = 128\omega^2 + 800$
$64\omega^2 = 400$
$\omega^2 = \frac{400}{64} = \frac{25}{4}$
$\omega = \frac{5}{2}$
Thay vào phương trình (2): $v_{max}^2 = (8\sqrt{2})^2 ( rac{5}{2})^2 + (20\sqrt{2})^2 = 128 \cdot \frac{25}{4} + 800 = 800 + 800 = 1600$
$v_{max} = \sqrt{1600} = 40$ cm/s.
Vậy đáp án là $40\sqrt{3}$ cm/s.

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Câu hỏi liên quan