Question

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. 27,3 cm/s.

B. 28,0 cm/s.

C. 27,0 cm/s.

D. 26,7 cm/s.

Answer 1

Vật dao động theo quỹ đạo thẳng dài 14 cm tức là \(2A = 14cm => A = 7cm.\)

Dựng đường tròn tương ứng với dao động của vật (Chiều dương ngược chiều kim đồng hồ)

Điểm \(M\) và \(N\) đều có li độ là 3,5 cm nhưng chỉ có điểm \(M\) chuyển động theo chiều dương của trục x.

\(a_{min} = - \omega ^2 x_{min}\)=> vị trí vật có gia tốc cực tiểu là  \(x_{min} = - 7 cm \) tương ứng với điểm \(P\) trên hình vẽ.

Vật sẽ đi từ \(M \rightarrow P \rightarrow P.\) 

\(M \rightarrow P: t_1 = \frac{\varphi}{\omega} = \frac{\pi + \pi/3}{2\pi} = \frac{2}{3}s; S_1 = 3,5+ 2.7 = 17,5cm.\)

\(P \rightarrow P: t_2 = T= 1s; S_2 = 4.A= 4.7 = 28cm.\)

Vận tốc trung bình là \(v = \frac{quãng đường đi được}{thơi gian}\)

=> \(v = \frac{S_1+S_2}{t_1 + t_2} = \frac{17.5+28}{2/3+1} = 27,3cm/s.\)

Chọn đáp án.A.27,3cm.

Answer 2

gia tốc đạt giá trị cực tiểu tại VTCB=> Vtb=S/t=24,5:11/12=26,7=>D