Có hai con lắc lò xo giống hệt nhau dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang dọc theo hai đường thẳng cạnh nhau và song song với trục Ox. Biên độ của con lắc một là A 1 = 4 c m ; của con lắc hai là A 2 = 4 3 cm, con lắc hai dao động sớm pha hơn con lắc một. Trong quá trình dao động khoảng cách lớn nhất giữa hai vật dọc theo trục Ox là d = 4 cm. Khi động năng của con lắc hai đạt cực đại là W thì động năng của con lắc một là
A. 3 W 4
B. 9 W 4
C. 2 W 3
D. W 4
Đáp án D
Khoảng cách giữa hai con lắc trong quá trình dao động d = x 1 − x 2 ⇒ d m a x = A 2 2 + A 2 2 − 2 A 1 A 2 cos Δ φ
Thay các giá trị đã biểu vào biểu thức, ta thu được 4 = 4 2 + 4 3 2 − 2.4.4 3 . c o Δ φ → Δ φ = π 6 r a d
→ Khi động năng của vật (2) cực đại thì vật (1) đang ở vị trí có li độ bằng một nửa biên độ, nghĩa là động năng của (1) bằng ba phần tư động năng cực đại
Mặc khác E 1 E 2 = A 1 A 2 2 = 1 3 → E 1 = E 2 3 = W 3 → E d 1 = W 4