Hai vật nhỏ có cùng khối lượng \(100{\rm{\;g}}\) dao động điều hòa trên hai đường thẳng song song với nhau, cách nhau \(10{\rm{\;cm}}\), vị trí cân bằng của hai vật cùng nằm trên đường vuông góc với hai quỹ đạo. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn động năng của mỗi vật theo thời gian. Tại thời điểm mà li độ của vật thứ nhất đạt cực đại thì khoảng cách giữa hai vật gần nhất với giá trị nào sau đây?

Quảng cáo
1 câu trả lời 190
\(\frac{T}{2} = \frac{1}{6}s \Rightarrow T = \frac{1}{3}s \to \omega = \frac{{2\pi }}{T} = 6\pi \) (rad/s)
\(k = m{\omega ^2} = 0,1.{\left( {6\pi } \right)^2} = 36\) (N/m)
\({W_1} = \frac{1}{2}kA_1^2 \Rightarrow 0,18 = \frac{1}{2}.36.A_1^2 \Rightarrow {A_1} = 0,1m = 10cm\)
\({W_2} = \frac{1}{2}kA_2^2 \Rightarrow 0,09 = \frac{1}{2}.36.A_2^2 \Rightarrow {A_2} = 0,05\sqrt 2 m = 5\sqrt 2 cm\)
Tại \(t = \frac{1}{{18}}s = \frac{T}{6}\) thì \({W_{d2}} = 0 \Rightarrow \left| {{x_2}} \right| = {A_2} \to \)tại \(t = 0\) thì \[\left| {{x_2}} \right| = \frac{{{A_2}}}{2} = \frac{{5\sqrt 2 }}{2}cm\] và \(\left| {{x_1}} \right| = {A_1} = 10cm\)
\(d = \sqrt {{O_1}{O_2}^2 + {{\left( {{x_1} - {x_2}} \right)}^2}} = \sqrt {{{10}^2} + {{\left( {10 \pm \frac{{5\sqrt 2 }}{2}} \right)}^2}} \Rightarrow \left[ \begin{array}{l}d \approx 16,8cm\\d \approx 11,9cm\end{array} \right.\). Chọn B hoặc C
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Đã trả lời bởi chuyên gia
153573 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
130527 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
113246 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
107178 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
71923
