Lời giải chi tiết
Một chất điểm có khối lượng 200 g thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng tần số, cùng biên độ có li độ phụ thuộc thời gian được biểu diễn như hình vẽ.
Biết . Lấy . Cơ năng của chất điểm có giá trị bằng
A. mJ
B. mJ
C. 64 J
D. 6,4 mJ
Hướng dẫn giải
Từ đồ thị ta thấy:
-
Tại thời điểm hai dao động có cùng li độ .
-
Tại thời điểm dao động thứ nhất lại có li độ x = 4 (cm), dao động thứ hai có li độ bằng 0 và đang giảm (vận tốc âm).
Biểu diễn hai dao động trên cùng đường tròn ở hai thời điểm:
Từ hình vẽ suy ra:
Biên độ của hai dao động:
Dao động (2) nhanh pha hơn dao động (1) góc 600. Suy ra biên độ dao động tổng hợp:
Cơ năng của chất điểm:
Đáp án: D