Li độ của vật dao động điều hòa với chu kì T. Động năng và thế năng của vật 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 .
D.
Biến thiên tuần hoàn với chu kì .
Đáp án và lời giải
Đáp án:C
Lời giải:
Biến thiên tuần hoàn với chu kì .
Ta có: x = Acos(ωt + φ) và v = x' = -ωAsin(ωt + φ)
- Động năng của viên bi:
Eđ = mv2 = mω2A2sin2(ωt + φ) = kA2[1 - cos(2ωt + 2φ)]
- Thế năng của viên bi:
Et = kx2 = kA2cos2(ωt + φ) = kA2[1 + cos(2ωt + 2φ)]
Kết quả trên cho thấy động năng và thế năng dao động với tần số góc ω' = 2ω và chu kỳ T' = .