Câu hỏi: Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Khi vật cách vị trí cân bằng một đoạn 2 cm thì động năng của vật là 0,48 J. Khi vật cách vị trí cân bằng một đoạn 6 cm thì động năng của vật là 0,32 J. Biên độ dao động của vật bằng
A. 10 cm
B. 8 cm
C. 14 cm
D. 12 cm
A. 10 cm
B. 8 cm
C. 14 cm
D. 12 cm
Phương pháp:
Định luật bảo toàn cơ năng: ${{W}_{d}}+\dfrac{1}{2}k{{x}^{2}}=\dfrac{1}{2}k{{A}^{2}}$
Cách giải:
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng, ta có:
${{W}_{d1}}+\dfrac{1}{2}kx_{1}^{2}={{W}_{d2}}+\dfrac{1}{2}kx_{2}^{2}=\dfrac{1}{2}k{{A}^{2}}$ $\Rightarrow 0,48+\dfrac{1}{2}k.0,{{02}^{2}}=0,32+\dfrac{1}{2}k.0,{{06}^{2}}$
$\Rightarrow k=100(\text{N/m)}$
$\Rightarrow 0,48+\dfrac{1}{2}.100.0,{{02}^{2}}=\dfrac{1}{2}.100.{{A}^{2}}\Rightarrow A=0,1(m)=10(cm)$
Định luật bảo toàn cơ năng: ${{W}_{d}}+\dfrac{1}{2}k{{x}^{2}}=\dfrac{1}{2}k{{A}^{2}}$
Cách giải:
Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng, ta có:
${{W}_{d1}}+\dfrac{1}{2}kx_{1}^{2}={{W}_{d2}}+\dfrac{1}{2}kx_{2}^{2}=\dfrac{1}{2}k{{A}^{2}}$ $\Rightarrow 0,48+\dfrac{1}{2}k.0,{{02}^{2}}=0,32+\dfrac{1}{2}k.0,{{06}^{2}}$
$\Rightarrow k=100(\text{N/m)}$
$\Rightarrow 0,48+\dfrac{1}{2}.100.0,{{02}^{2}}=\dfrac{1}{2}.100.{{A}^{2}}\Rightarrow A=0,1(m)=10(cm)$
Đáp án A.