Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng 0,500 kg gắn vào đầu tự do của một lò xo nhẹ có độ cứng 20,0 N/m. Con lắc dao động theo phương nằm ngang với biên độ 4,00 cm.
a) Tính tốc độ cực đại của vật dao động.
b) Tính cơ năng dao động của con lắc.
c) Tính động năng và tốc độ của vật khi nó ở vị trí có li độ 2,00 cm.
Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng 0,500 kg gắn vào đầu tự do của một lò xo nhẹ có độ cứng 20,0 N/m. Con lắc dao động theo phương nằm ngang với biên độ 4,00 cm.
a) Tính tốc độ cực đại của vật dao động.
b) Tính cơ năng dao động của con lắc.
c) Tính động năng và tốc độ của vật khi nó ở vị trí có li độ 2,00 cm.
Câu hỏi trong đề: 14 bài tập Chủ đề 1. Dao động có lời giải !!
Quảng cáo
Trả lời:
Tần số góc: \(\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{{20}}{{0,5}}} = 6,32\,\,{\rm{rad/s}}\)
a) Tốc độ cực đại: \({v_{\max }} = A\omega = 0,253\;{\rm{m/s}}\)
b) Cơ năng: \(W = {W_{{\mathop{\rm tmax}\nolimits} }} = \frac{1}{2}k{A^2} = 0,0160\;{\rm{J}}\)
c) Khi \(x = 0,02\;{\rm{m}}\) thì: \({W_{\rm{d}}} = W - {W_{\rm{t}}} = 0,016 - \frac{1}{2}.20.0,{02^2} = 0,012\;{\rm{J}}\)
\(v = \sqrt {\frac{{2{W_{\rm{d}}}}}{m}} = 0,219\;{\rm{m/s}}\)
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Tần số góc: \(\omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{{0,25}} = 8\pi \left( {rad/s} \right).\)
Tại thời điểm ban đầu:
\(\left\{ \begin{array}{l}x < 0\\v = 16\pi \,\left( {cm/s} \right)\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}A\cos \varphi < 0\\ - \omega A\sin \varphi = 16\pi \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\cos \varphi < 0\\\sin \varphi = \frac{{16\pi }}{{ - 8\pi .4}} = - \frac{1}{2}\end{array} \right. \Rightarrow \varphi = - \frac{{5\pi }}{6}\left( {rad} \right).\)
Phương trình dao động: \(x = 4\cos \left( {8\pi t - \frac{{5\pi }}{6}} \right)\,cm.\) Chọn C.
Lời giải
Từ phương trình: \[x = 2\cos \left( {4\pi t - \frac{\pi }{6}} \right)\] (cm) ta xác định được các đại lượng:
- Biên độ: A = 2 cm
- Tần số góc: \[\omega = 4\pi \,\left( {rad/s} \right)\]
- Chu kì: \[T = \frac{{2\pi }}{\omega } = \frac{{2\pi }}{{4\pi }} = 0,5\,s\]
- Tần số: \[f = \frac{1}{T} = \frac{1}{{0,5}} = 2\,Hz\]
- Pha ban đầu: \[\varphi = - \frac{\pi }{6}\,rad\]
- Pha của dao động tại thời điểm t = 1 s: \[4\pi .1 - \frac{\pi }{6} = \frac{{23\pi }}{6}rad\]
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.