Câu hỏi
Một lò xo có độ cứng k nằm ngang, một đầu gắn cố định một đầu gắn vật khối lượng m. Kích thích để vật dao động điều hòa với vận tốc cực đại bằng 3 m/s và gia tốc cực đại bằng 30π m/s2. Thời điểm ban đầu t = 0 vật có vận tốc v = + 1,5m/s và thế năng đang tăng. Gia tốc của vật bằng 15π m/s2 sau
- A 0,15 s
- B 0,05s
- C 0,02s
- D 0,083s
Phương pháp giải:
Phương pháp: Sử dụng công thức của vận tốc cực đại, gia tốc cực đại và vòng tròn lượng giác.
Lời giải chi tiết:
Đáp án D
\({v_0} = \omega A = 3m/s;{a_0} = {\omega ^2}A = 30\pi m/{s^2} \Rightarrow \omega = 10\pi (rad/s);A = {3 \over {10\pi }}(m)\)
Thời điểm ban đầu vật ở vị trí (1) có v = v0/2
Khi \(a = 15\pi = - {\omega ^2}x \Rightarrow x = - {{15\pi } \over {100{\pi ^2}}} = - {3 \over {20\pi }}\) = - A/2, vật ở vị trí (2)
Từ hình vẽ xác định được thời điểm vật ở vị trí (2) là 5T/12 = 0,083s