Hai con lắc lò xo dao động điều hoà có động năng biến thiên theo thời gian như đồ thị trong Hình 3.5.

Xét tính đúng/sai của các phát biểu sau:

Phát biểu	Đúng	Sai
a) Động năng cực đại của con lắc (1) lớn hơn động năng cực đại của con lắc (2).
b) Cơ năng của con lắc (2) bằng \(\frac{3}{5}\) cơ năng của con lắc (1).
c) Tại thời điểm ban đầu, cả hai con lắc đều đang đi qua vị trí cân bằng.
d) Vào thời điểm thế năng của hai con lắc bằng nhau thì tỉ số động năng của con lắc (1) và động năng của con lắc (2) là \(\frac{{25}}{9}\)

Biên độ dao động của vật: A = 4 cm.

Trên trục Ot, 5 ô tương ứng 0,75 s. Suy ra, 1 ô tương ứng Dt= 0,15 s.

Chu kì dao động của vật: T = 6Dt = 0,9 (s).

Trên trục Ox, 2 ô tương ứng 4 cm. Do đó, 1 ô tương ứng 2 cm. Suy ra, tại thời điểm ban đầu (t=0), vật có li độ 2 cm và đi theo chiều âm (đồ thị đi xuống).

Tại thời điểm t = 0,75 s, vật đang ở vị trí biên dương.

Đáp án A.

Từ đồ thị, ta có:

+ Khoảng thời gian từ thời điểm t đến thời điểm 1,25 s là một nửa chu kì dao động của cả vật (1) và vật (2). Do đó, hai vật có cùng chu kì dao động nên có cùng tần số dao động. Vậy phát biểu a) đúng.

+ Hai vật có cùng biên độ (tương ứng 2 ô tính theo trục Ox) nên phát biểu b) đúng.

+ Một nửa chu kì của vật (1) tương ứng 4 ô trên trục Ot. Do đó, chu kì dao động của vật (1) tương ứng 8 ô. Mà từ t = 0 đến t= 1,25 s tương ứng hơn 5 ô trên Ot, do đó phát biểu c) sai.

+ Tại thời điểm 1,25 s, vật (1) đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương (đồ thị đi lên) còn vật (2) đang ở vị trí biên dương. Suy ra hai vật dao động vuông pha, hay độ lệch pha của hai dao động là \(\frac{\pi }{2}\) rad. Vậy phát biểu d) đúng.