Google
Câu hỏi: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa dọc theo trục $\mathrm{Ox}$ của lò xo thẳng đứng xuống dưới, $\mathrm{O}$ trùng với vị trí cân bằng của vật với phương trình $\mathrm{x}=\operatorname{A} \cos (\omega \mathrm{t}+\varphi)$ (với $\mathrm{A}>0$, $\mathrm{t}$ tính bằng s). Đồ thị phụ thuộc thời gian của thế năng đàn hồi của lò xo như hình bên.
Độ lớn của $\varphi / \omega$ gần giá trị nào nhất sau đây?
A. $0,059 \mathrm{~s}$.
B. $0,034 \mathrm{~s}$.
C. $0,044 \mathrm{~s}$.
D. $0,049 \mathrm{~s}$.
A. $0,059 \mathrm{~s}$.
B. $0,034 \mathrm{~s}$.
C. $0,044 \mathrm{~s}$.
D. $0,049 \mathrm{~s}$.
${{W}_{dh}}=\dfrac{1}{2}k{{\left( \Delta {{l}_{0}}+x \right)}^{2}}\Rightarrow \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
22,5=\dfrac{1}{2}k{{\left( \Delta {{l}_{0}}+{{x}_{0}} \right)}^{2}} \\
22,5=\dfrac{1}{2}k{{\left( \Delta {{l}_{0}}-A \right)}^{2}} \\
62,5=\dfrac{1}{2}k{{\left( \Delta {{l}_{0}}+A \right)}^{2}} \\
\end{array}\Rightarrow \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
{{x}_{0}}=\dfrac{A}{2}\uparrow \Rightarrow \varphi =-\dfrac{\pi }{3} \\
\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{A}{4} \\
\end{array} \right. \right.$
Phối hợp với đồ thị: $1=\dfrac{T}{3}+3T\Rightarrow T=0,3s\Rightarrow \omega =\dfrac{2\pi }{T}=\dfrac{20\pi }{3}rad/s\Rightarrow \dfrac{\varphi }{\omega }=0,05s$.
22,5=\dfrac{1}{2}k{{\left( \Delta {{l}_{0}}+{{x}_{0}} \right)}^{2}} \\
22,5=\dfrac{1}{2}k{{\left( \Delta {{l}_{0}}-A \right)}^{2}} \\
62,5=\dfrac{1}{2}k{{\left( \Delta {{l}_{0}}+A \right)}^{2}} \\
\end{array}\Rightarrow \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
{{x}_{0}}=\dfrac{A}{2}\uparrow \Rightarrow \varphi =-\dfrac{\pi }{3} \\
\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{A}{4} \\
\end{array} \right. \right.$
Phối hợp với đồ thị: $1=\dfrac{T}{3}+3T\Rightarrow T=0,3s\Rightarrow \omega =\dfrac{2\pi }{T}=\dfrac{20\pi }{3}rad/s\Rightarrow \dfrac{\varphi }{\omega }=0,05s$.
Đáp án D.