Gia tốc của chất điểm dao động điều hòa bằng 0 khi
- A. li độ cực đại
- B. li độ cực tiểu
- C. vận tốc cực đại hoặc cực tiểu
- D. vận tốc bằng 0
Giải đáp
Đáp án đúng là C
Giải thích chi tiết
a và v vuông pha nên a=0 thì v cực đại hoặc cực tiểu
Ta có phương trình gia tốc của chất điểm dao động điều hòa:
a = -ω^2x
Trong đó:
- a là gia tốc
- ω là vận tốc góc
- x là li độ
Ta thấy rằng gia tốc a và vận tốc v vuông pha với nhau. Điều này có nghĩa là khi a = 0 thì v cực đại hoặc cực tiểu.
Vậy khi li độ cực đại hoặc cực tiểu thì vận tốc bằng 0, và khi vận tốc bằng 0 thì gia tốc cực đại. Do đó, gia tốc của chất điểm dao động điều hòa bằng 0 khi:
- Vận tốc cực đại hoặc cực tiểu
Câu trả lời A và B là sai vì gia tốc của chất điểm dao động điều hòa bằng 0 khi vận tốc cực đại hoặc cực tiểu, không phải khi li độ cực đại hoặc cực tiểu. Câu trả lời D là sai vì gia tốc của chất điểm dao động điều hòa bằng 0 khi vận tốc bằng 0, không phải khi vận tốc cực đại hoặc cực tiểu.
Dưới đây là một số ví dụ minh họa cho câu trả lời C:
- Khi vật ở vị trí cân bằng, li độ bằng 0 và vận tốc cực đại, do đó gia tốc bằng 0.
- Khi vật ở vị trí biên, li độ cực đại và vận tốc bằng 0, do đó gia tốc cực đại.
Hy vọng giải thích trên là hữu ích.