Li độ của một vật dao động điều hòa với chu kì T. Động năng và thế năng sẽ
A. biến thiên tuần hoàn với chu kì 2T.
B. biến thiên tuần hoàn với chu kì T.
C. biến thiên tuần hoàn với chu kì \(\frac{T}{2}\).
D. biến thiên tuần hoàn với chu kì \(\frac{T}{4}\).
Lời giải của giáo viên
Đáp án C
Động năng và thế năng biến thiên tuần hoàn với chu kì \({T}'=\frac{T}{2}\).
Động năng và thế năng của vật dao động điều hòa
+ Thế năng của con lắc lò xo dao động điều hòa
\({{E}_{t}}=\frac{1}{2}k{{x}^{2}}=\frac{1}{2}k{{\text{A}}^{2}}\cos \left( \omega t+\varphi \right)=\frac{1}{2}k{{A}^{2}}\left( \frac{1+\cos \left( 2\omega t+2\varphi \right)}{2} \right)\)
+ Động năng của con lắc lò xo dao động điều hòa:
\({{E}_{d}}=\frac{1}{2}m{{v}^{2}}=\frac{1}{2}m{{\omega }^{2}}{{A}^{2}}{{\sin }^{2}}\left( \omega t+\varphi \right)=\frac{1}{2}m{{\omega }^{2}}{{A}^{2}}\left( \frac{1-\cos \left( 2\omega t+2\varphi \right)}{2} \right)\).
+ Nhận xét: Thế năng và động năng biến thiên điều hòa với tần số góc \({\omega }'=2\omega \) hay \({f}'=2f\) hay \({T}'=\frac{T}{2}\).
+ Cơ năng: \(E=\frac{1}{2}k{{A}^{2}}=\frac{1}{2}m{{\omega }^{2}}{{A}^{2}}\) là hằng số không đổi, không biến thiên điều hòa
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Con lắc lò xo được bố trí theo phương thẳng đứng. Chiều dài tự nhiên của lò xo là \({{l}_{0}}=30\,cm\), đầu dưới móc vật nặng. Sau khi kích thích vật nặng dao động theo phương trình \(x=2\cos \left( 20t \right)\) (cm). Lấy \(g=10\)m/s2. Chiều dài tối đa của lò xo trong quá trình vật dao động là
Ở mặt nước có 2 nguồn sóng kết hợp dao động cùng pha tại S1 và S2. Biết sóng lan truyền trên mặt nước với bước sóng \({{\lambda }_{1}}=1\) cm và \({{S}_{1}}{{S}_{2}}=5,4\) cm. Gọi ∆ là đường trung trực thuộc mặt nước của S1S2 M, N, P, Q là 4 điểm không thuộc ∆ dao động với biên độ cực đại, cùng pha với nguồn và gần ∆ nhất. Trong 4 điểm M, N, P, Q khoảng cách giữa 2 điểm gần nhau nhất có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
Dòng điện chạy qua một dây dẫn thẳng dài đặt nằm ngang trong không khí gây ra tại một điểm cách nó 4,5 cm một cảm ứng từ có độ lớn 2,8.10-5 T. Độ lớn của cảm ứng từ do dòng điện này gây ra tại điểm cách nó 10 cm là
Một mạch dao động điện từ gồm cuộn thuần cảm \(L=10\mu H\) và tụ điện C. Khi hoạt động dòng điện trong mạch có biểu thức \(i=2\cos 2\pi t\,\,\left( mA \right)\). Năng lượng của mạch dao động là
Khi nói về sóng điện từ, phát biểu nào dưới đây là sai?
Rôto của máy phát điện xoay chiều có 5 cặp cực, tần số của dòng điện phát ra là 50 Hz. Tốc độ quay của rôto là
Một chất điểm dao động điều hòa với chu kì T. Trong một chu kì, khoảng thời gian để vật cách vị trí cân bằng một khoảng lớn hơn một nửa biên độ là
Cho một mạch điện như hình vẽ. Trong đó \(\xi =6\) V; \(r=0,1\,\Omega \), \({{R}_{}}=11\,\Omega \), \(R=0,9\,\Omega \). Biết đèn dây tóc sáng bình thường. Hiệu điện thế định mức và công suất định mức của bóng đèn lần lượt là
Có 2 điện tích \({{q}_{1}}=0,5nC\), \({{q}_{2}}=-0,5nC\) lần lượt đặt tại hai điểm A, B cách nhau một đoạn trong không khí. Giá trị cường độ điện trường \(\overrightarrow{E}\) tại điểm M trong trường hợp điểm M là trung điểm của AB là bao nhiêu?
Trong thí nghiệm Y- âng về giao thoa ánh sáng, khoảng cách giữa hai khe Y- âng là \(a=1\)mm , khoảng cách từ hai khe đến màn là \(D=2\)m . Hai khe sáng được chiếu đồng thời hai bức xạ đơn sắc \({{\lambda }_{1}}=0,4\,\mu m\) và \({{\lambda }_{2}}\). Trên màn quan sát, trong khoảng \(MN=4,8\)mm đếm được 9 vân sáng trong đó có 3 vạch là kết quả trùng nhau của 2 vân sáng và 2 trong 3 vạch đó nằm tại M, N. Bước sóng \({{\lambda }_{2}}\) bằng
Giả sử một nguồn sáng chỉ phát ra ánh sáng đơn sắc có tần số 7,5.1014 Hz. Công suất phát xạ của nguồn là 10 W. Số phôtôn mà nguồn sáng phát ra trong một giây xấp xỉ bằng