Câu hỏi:

19/08/2025 54 Lưu

Động năng dao động của một con lắc lò xo được mô tả theo thế năng dao động của nó bằng đồ thị như hình vẽ. Cho biết khối lượng của vật bằng 100 g, vật dao động giữa hai vị trí cách nhau 8cm. Tính tần số góc của dao động của con lắc lò xo. (Làm tròn đến 2 chữ số thập phân)

Đáp án:

 

 

 

 

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án:

7

,

0

7

Hướng dẫn giải

Từ hình vẽ, ta thấy rằng:

+ W = Wtmax = 4mJ.

+ Vật dao động giữa hai vị trí cách nhau 8 cm → A = 4cm

Þ Tần số góc của dao động: 

\(\omega = \sqrt {\frac{{2W}}{{m{A^2}}}} = \sqrt {\frac{{{{2.4.10}^{ - 3}}}}{{0,1.0,{{04}^2}}}} = 5\sqrt {2\;} \;\left( {\frac{{rad}}{s}} \right)\) = 7,07 rad/s

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án:

1

 

 

 

Hướng dẫn giải

      - Ta có \[\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{v = - \,0,2\cos \left( {2t} \right)\, = \, - \,0,2\cos \left( {2.\frac{\pi }{6}} \right) = \, - \,0,{\rm{1 m/s}}{\rm{.}}}\\{{{\rm{W}}_d} = \,\frac{1}{2}m{v^2} = \frac{1}{2}.0,2.{{\left( { - \,0,1} \right)}^2} = {\rm{0,001 J = }}\,{\rm{1 }}mJ.}\end{array}} \right.\]

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:

T=2πω=0,2(s)

T'=T2=0,1(s)