Một vật nhỏ dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Khi vật cách vị trí cân bằng một đoạn 2 cm thì động năng của vật là 0,48 J. Khi vật cách vị trí cân bằng một đoạn 6 cm thì động năng của vật là 0,32 J. Biên độ dao động của vật bằng
-
A.
8 cm.
-
B.
14 cm.
-
C.
10 cm.
-
D.
12 cm.
Theo định luật bảo toàn cơ năng, ta có:
Cơ năng của vật ở cách vị trí cân bằng một đoạn 2 cm bằng Cơ năng của vật ở cách vị trí cân bằng một đoạn 6 cm.
Wx1 = 0,02 = Wx2 = 0,06
=> wđx1 + wtx1 = wđx2 + wtx2
\( \Rightarrow 0,48 + \frac{1}{2}kx_1^2 = 0,32 + \frac{1}{2}kx_2^2\)
\( \Rightarrow 0,48 + \frac{1}{2}k.0,{02^2} = 0,32 + \frac{1}{2}k.0,{06^2}\)
=> k = 100 N/m
=> Cơ năng của vật là: \(W = 0,48.\frac{1}{2}.100.0,{02^2} = 0,5J\)
Mà \(W = \frac{1}{2}k{A^2} \Rightarrow A = \sqrt {\frac{{2W}}{k}} = \sqrt {\frac{{2.0,5}}{{100}}} = 0,1m = 10cm\)
Đáp án C
Đáp án : C