Câu 17. Một vật nhỏ dao động điều hòa theo một quỹ đạo thẳng dài 14 cm với chu kì 1 s. Từ thời điểm vật qua vị trí có li độ 3,5 cm theo chiều dương đến khi gia tốc của vật đạt giá trị cực tiểu lần thứ hai, vật có tốc độ trung bình là
A. 27,0 cm/s.
B. 26,7 cm/s.
C. 28,0 cm/s.
D. 27,3 cm/s.
\(A=\dfrac{14}{2}=7\left(cm\right);T=1s\Rightarrow\omega=2\pi\left(rad/s\right)\)
Gia tốc vật đạt giá trị cực tiểu <=> vật qua VTCB, nghĩa là từ thời điểm vật qua vị trí có li độ 3,5cm theo chiều dương đến khi vật qua VTCB lần thứ 2.
Ta có: \(x=3,5\Rightarrow\dfrac{x}{A}=\dfrac{3,5}{7}=\dfrac{1}{2}\Rightarrow arc\cos\left(\dfrac{1}{2}\right)=\varphi_1=\dfrac{\pi}{3}\left(rad\right)\)
\(\Rightarrow\varphi=\varphi_1+\dfrac{3\pi}{2}=\dfrac{\pi}{3}+\dfrac{3\pi}{2}=\dfrac{11}{6}\pi\left(rad\right)\)
\(\Rightarrow t=\dfrac{\varphi}{\omega}=\dfrac{11\pi}{6.2\pi}=\dfrac{11}{12}\left(s\right)\)
\(S=3,5+3A=3,5+7.3=24,5\left(cm\right)\)
\(\Rightarrow v_{tb}=\dfrac{S}{t}=\dfrac{24,5}{\dfrac{11}{12}}=26,72\Rightarrow B\)