Một con lắc đơn có khối lượng của vật nặng là 200 g dao động với phương trình \[s = \,10\sin \left( {2\pi t\,} \right)\left( {cm} \right).\] Ở thời điểm \(t = \frac{\pi }{6}{\rm{ s}}\) con lắc có động năng là bao nhiêu? (tính theo đơn vị mJ)
Đáp án:
Một con lắc đơn có khối lượng của vật nặng là 200 g dao động với phương trình \[s = \,10\sin \left( {2\pi t\,} \right)\left( {cm} \right).\] Ở thời điểm \(t = \frac{\pi }{6}{\rm{ s}}\) con lắc có động năng là bao nhiêu? (tính theo đơn vị mJ)
Đáp án: |
|
|
|
|
Quảng cáo
Trả lời:

Đáp án: |
1 |
|
|
|
- Ta có \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{v = - \,0,2\cos \left( {2t} \right)\, = \, - \,0,2\cos \left( {2.\frac{\pi }{6}} \right) = \, - \,0,{\rm{1 m/s}}{\rm{.}}}\\{{{\rm{W}}_d} = \,\frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.0,2.{{\left( { - \,0,1} \right)}^2} = {\rm{0,001 J = }}\,{\rm{1 }}mJ.}\end{array}} \right.\]
Hot: Học hè online Toán, Văn, Anh...lớp 1-12 tại Vietjack với hơn 1 triệu bài tập có đáp án. Học ngay
- Sách - Sổ tay kiến thức trọng tâm Vật lí 11 VietJack - Sách 2025 theo chương trình mới cho 2k8 ( 45.000₫ )
- Trọng tâm Hóa học 11 dùng cho cả 3 bộ sách Kết nối, Cánh diều, Chân trời sáng tạo VietJack - Sách 2025 ( 58.000₫ )
- Sách lớp 11 - Trọng tâm Toán, Lý, Hóa, Sử, Địa lớp 11 3 bộ sách KNTT, CTST, CD VietJack ( 52.000₫ )
- Sách lớp 10 - Combo Trọng tâm Toán, Văn, Anh và Lí, Hóa, Sinh cho cả 3 bộ KNTT, CD, CTST VietJack ( 75.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
|
Phát biểu |
Đúng |
Sai |
a |
Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động là \(10\sqrt 3 (cm/s)\) |
Đ |
|
b |
Trong quá trình dao động, cơ năng của vật luôn bằng tổng động năng và thế năng tại bất kì vị trí nào |
Đ |
|
c |
Tần số góc của dao động là \(10\pi (rad/s)\). |
Đ |
|
d |
Động năng của con lắc biên thiên với chu kì 0,2 s. |
S |
|
Hướng dẫn
a. - Ta có
- Mặt khác \[{\left( {\frac{x}{A}} \right)^2} + {\left( {\frac{v}{{{v_{{\rm{max}}}}}}} \right)^2} = 1 \Rightarrow v = \frac{{ \pm {v_{{\rm{max}}}}}}{{\sqrt 3 }} \Rightarrow {v_{{\rm{max}}}} = 10\sqrt 3 {\rm{ cm/s}}.\]
b. Trong quá trình dao động, cơ năng của vật luôn bằng tổng động năng và thế năng tại bất kì vị trí nào.
c. Tần số góc của con lắc lò xo là \(\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = 10\pi (rad/s)\)
d. Động năng của vật luôn biên thiên với chu kì bằng 1 nửa chu kì của dao động. Do đó ta có:
Lời giải
|
Phát biểu |
Đúng |
Sai |
a |
Chu kì dao động của con lắc là 0,316 s |
S |
|
b |
Cơ năng của con lắc là 1 J |
|
Đ |
c |
Thế năng của vật tại vị trí dây treo hợp với phương thẳng đứng góc \({30^0}\)là 0,5 J |
S |
|
d |
Động năng của vật tại vị trí dây treo hợp với phương thẳng đứng góc \({30^0}\)là 0,5 J |
S |
|
Hướng dẫn
a. Chu kì dao động của con lắc là \(T = 2\pi \sqrt {\frac{l}{g}} = 2s\)
b. Cơ năng của con lắc là \[{\mathop{\rm W}\nolimits} = {W_{{\rm{t max}}}} = mg\ell \left( {1 - cos{{\rm{\alpha }}_{\rm{0}}}} \right) = 0,2.10.1.\left( {1 - cos60^\circ } \right) = 1{\rm{ J}}.\]
c. Thế năng của con lắc là \[{{\rm{W}}_t} = mgl(c{\rm{os}}\alpha {\rm{ - cos}}{\alpha _0}) = 0,2.10.1(c{\rm{os30 - cos60) = 0,732(J)}}\]
d. Động năng của con lắc là \[{{\rm{W}}_d} = {\rm{W}} - {{\rm{W}}_t} = 1 - 0,732 = 0,268(J)\]
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.