Năng lượng dao động của một vật dao động điều hòa

Năng lượng dao động của một vật dao động điều hòa

Đề bài: Năng lượng dao động của một vật dao động điều hòa:

A. Giảm 4 lần khi biên độ giảm 2 lần và tần số tăng 2 lần.

B. Giảm 9/4 lần khi tần số tăng 3 lần và biên độ giảm 9 lần.

C. Giảm 25/9 lần khi tần số dao động tăng 3 lần và biên độ giảm 3 lần.

D. Tăng 16 lần khi biên độ tăng 2 lần và tần số tăng 2 lần.

Lời giải

Khi biên độ giảm 2 và tần số tăng 2 lần thì năng lượng của dao động là:

$W=\frac{m.{\left(\frac{A}{2}\right)}^2.{\left(2\pi .2f\right)}^2}{2}=\frac{m{\omega }^2{A}^2}{2}$ ⇒ Năng lượng dao động không thay đổi ⇒ A sai.

$W=\frac{m.{\left(\frac{A}{9}\right)}^2.{\left(2\pi .3f\right)}^2}{2}=\frac{m{\omega }^2{A}^2}{2.9}$⇒ Năng lượng dao động giảm đi 9 lần ⇒ B sai.

 $W=\frac{m.{\left(\frac{A}{3}\right)}^2.{\left(2\pi .3f\right)}^2}{2}=\frac{m{\omega }^2{A}^2}{2}$⇒ Năng lượng dao động không thay đổi ⇒ C sai.

$W=\frac{m.{\left(2A\right)}^2.{\left(2\pi .2f\right)}^2}{2}=\frac{16m{\omega }^2{A}^2}{2}$ ⇒ Năng lượng dao động tăng 16 lần ⇒ D đúng.

Đáp án đúng: D