Một lò xo treo thẳng đứng vào điểm cố định, đầu dưới gắn vật khối lượng 100g. Vật dao động điều hòa với tần số 5Hz và cơ năng bằng 0,08 J. Lấy π2 =10. Tỉ số giữa động năng và thế năng khi vật ở li độ 2cm là

Phương pháp:

Công thức tính động năng, thế năng và cơ năng: Wd=12mv2Wt=12kx2W=Wd+Wt=12kA2=12mω2A2 

Cách giải:

Tần số góc: ω=2πf=2π.5=10πrad/s 

Cơ năng của vật: W=12mω2A2⇒A2=2Wmω2=2.0,080,1.10π2=1,6.10−3m2 

Tỉ số động năng và thể năng : WdWt=W−WtWd=WtWt−1=kA22kx22−1=A2x2−1 

Khi x=2cm=0,02m⇒WdWt=1,6.10−30,022−1=3 

Chọn A.