Con lắc lò xo nằm ngang, vật nặng có m = 0,3 kg, dao động điều hòa theo hàm cosin. Gốc thế năng chọn ở vị trí cân bằng, cơ năng của dao động là 24 mJ, tại thời điểm t vận tốc và gia tốc của vật lần lượt là 20 cm/s và -400 cm/s2. Biên độ dao động của vật là
1cm.
2cm.
3cm.
4cm.
Giải: Giả sử tại thời điểm t vật có li độ x và v=20cm/s=0,2 m/s , a = - 4m/s2
Suy ra: a = - ω2x => ω2 = (1)
A2 = x2 + = x2 += x2 + 0,03x (2)
Cơ năng của vật: W0 = => ω2A2 = (3)
Thế (1) và (2) váo (3) ta được: (x2 + 0,03x ) = → 4x + 0,12 = == 0,16 => x = 0,01 (m)
A2 = x2 + 0,03x = 0,0004 -----> A = 0,02 m = 2 cm.
Vậy đáp án đúng là B.