Câu hỏi: Một vật nhỏ dao động điều hòa theo trục Ox với biên độ A, chu kì T. Tốc độ trung bình lớn nhất của vật trong thời gian $t=\dfrac{T}{4}$ bằng:
A. $\dfrac{2A(2-\sqrt{2})}{T}$
B. $\dfrac{4A\sqrt{2}}{T}$
C. $\dfrac{4A(2-\sqrt{2})}{T}$
D. $\dfrac{2A\sqrt{2}}{T}$
A. $\dfrac{2A(2-\sqrt{2})}{T}$
B. $\dfrac{4A\sqrt{2}}{T}$
C. $\dfrac{4A(2-\sqrt{2})}{T}$
D. $\dfrac{2A\sqrt{2}}{T}$
Phương pháp:
+ Áp dụng công thức tính quãng đường lớn nhất: ${{S}_{\max }}=2A\sin \dfrac{\omega \Delta t}{2}$
+ Áp dụng công thức tính tốc độ trung bình : ${{v}_{tb}}=\dfrac{S}{t}$
Cách giải:
Quãng đường lớn nhất vật đi được trong khoảng thời gian $\dfrac{T}{4}$ là:
${{S}_{\max }}=2A\sin \dfrac{\omega \Delta t}{2}=2A\sin \dfrac{\omega \dfrac{T}{4}}{2}=2A\sin \dfrac{\dfrac{2\pi }{T}\dfrac{T}{4}}{2}=2A\sin \dfrac{\pi }{4}=A\sqrt{2}$
Vận tốc trung bình lớn nhất của vật: ${{v}_{\max }}=\dfrac{{{S}_{\max }}}{t}=\dfrac{A\sqrt{2}}{\dfrac{T}{4}}=\dfrac{4A\sqrt{2}}{T}$
+ Áp dụng công thức tính quãng đường lớn nhất: ${{S}_{\max }}=2A\sin \dfrac{\omega \Delta t}{2}$
+ Áp dụng công thức tính tốc độ trung bình : ${{v}_{tb}}=\dfrac{S}{t}$
Cách giải:
Quãng đường lớn nhất vật đi được trong khoảng thời gian $\dfrac{T}{4}$ là:
${{S}_{\max }}=2A\sin \dfrac{\omega \Delta t}{2}=2A\sin \dfrac{\omega \dfrac{T}{4}}{2}=2A\sin \dfrac{\dfrac{2\pi }{T}\dfrac{T}{4}}{2}=2A\sin \dfrac{\pi }{4}=A\sqrt{2}$
Vận tốc trung bình lớn nhất của vật: ${{v}_{\max }}=\dfrac{{{S}_{\max }}}{t}=\dfrac{A\sqrt{2}}{\dfrac{T}{4}}=\dfrac{4A\sqrt{2}}{T}$
Đáp án B.