Google
Câu hỏi: Một vật nhỏ khối lượng 200 g dao động điều hòa với tần số 0,5 Hz. Khi lực kéo về tác dụng lên vật là 0,1 N thì động năng của vật có giá trị 1 mJ. Lấy π2 = 10. Tốc độ của vật khi đi qua vị trí cân bằng là
A. 37,4 cm/s
B. 18,7 cm/s
C. 9,35 cm/s
D. 1,89 cm/s
A. 37,4 cm/s
B. 18,7 cm/s
C. 9,35 cm/s
D. 1,89 cm/s
$\omega =2\pi f=2\pi .0,5=\pi \approx \sqrt{10}$ (rad/s)
$F=-m{{\omega }^{2}}x\Rightarrow 0,1=-0,2.10.x\Rightarrow x=-0,05m=-5cm$
${{W}_{d}}=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}}\Rightarrow {{10}^{-3}}=\dfrac{1}{2}.0,2.{{v}^{2}}\Rightarrow v=0,1m/s=10cm/s$
${{v}_{\max }}=\omega A=\omega \sqrt{{{x}^{2}}+{{\left( \dfrac{v}{\omega } \right)}^{2}}}=\sqrt{10}\sqrt{{{5}^{2}}+{{\left( \dfrac{10}{\sqrt{10}} \right)}^{2}}}\approx 18,7cm/s$.
$F=-m{{\omega }^{2}}x\Rightarrow 0,1=-0,2.10.x\Rightarrow x=-0,05m=-5cm$
${{W}_{d}}=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}}\Rightarrow {{10}^{-3}}=\dfrac{1}{2}.0,2.{{v}^{2}}\Rightarrow v=0,1m/s=10cm/s$
${{v}_{\max }}=\omega A=\omega \sqrt{{{x}^{2}}+{{\left( \dfrac{v}{\omega } \right)}^{2}}}=\sqrt{10}\sqrt{{{5}^{2}}+{{\left( \dfrac{10}{\sqrt{10}} \right)}^{2}}}\approx 18,7cm/s$.
Đáp án B.