Câu hỏi:

28/09/2025 181 Lưu

Một vật có khối lượng 100g đang dao động điều hòa có đồ thị động năng theo thời gian như hình vẽ. Lấy \({\pi ^2} = 10\). Tại \(t = 0\), vật đang có gia tốc âm. Vận tốc cực đại của vật là bao nhiêu m/s? Kết quả làm tròn đến phần nguyên

Vận tốc cực đại của vật là bao nhiêu m/s? Kết quả làm tròn đến phần nguyên (ảnh 1)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Lúc t = 0, \[{W_d} = \frac{W}{4} \Rightarrow {W_t} = \frac{3}{4}W \Rightarrow x = \frac{{A\sqrt 3 }}{2}\](vì gia tốc âm nên li độ dương).

Từ đồ thị ta thấy \[{t_{x = \frac{{A\sqrt 3 }}{2} \to x = A \to VTCB \to x =  - A}} = 0,35 \Leftrightarrow \frac{T}{{12}} + \frac{T}{2} = 0,35 \Leftrightarrow T = 0,6s \Rightarrow \omega  = \frac{{10}}{3}\pi (rad/s)\]

\[W = 0,32J = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2} \Rightarrow A = 0,24m = 24cm\]

\[{v_{\max }} = \omega A = \frac{{10}}{3}.\pi .24 \approx 253cm/s\]

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

 

Phát biểu

Đúng

Sai

a

Cơ năng của vật là 200 mJ.

Đ

 

b

Khi vật có li độ bằng 2 cm thì thế năng của vật có giá trị cực tiểu.

 

S

c

Vận tốc cực đại của vật là \(\frac{{\sqrt 2 }}{2}\left( {m/s} \right)\).

Đ

 

d

Khi vật có vị trí li độ 1 cm thì thế năng của vật là 50 mJ .

Đ

 

 

a) \[{\rm{W}} = {{\rm{W}}_d}_{\max } = 200\left( {mJ} \right)\]

b) Khi vật có li độ bằng 2 cm thì động năng bằng 0 nên thế năng có giá trị lớn nhất.

c) \({{\rm{W}}_{{\rm{dmax}}}} = \frac{1}{2}mv_{\max }^2 \Leftrightarrow {v_{\max }} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\left( {m/s} \right)\)

d) Tại \(x = 1\left( {cm} \right)\), \({{\rm{W}}_d} = 150\,\left( {mJ} \right)\). Suy ra \[{{\rm{W}}_t} = {\rm{W}} - {{\rm{W}}_d} = 50\left( {mJ} \right)\]

Lời giải

- Dựa vào đồ thị: Tại \(x = 8\left( {cm} \right)\)ta có \({{\rm{W}}_d} = {{\rm{W}}_t} = \frac{{{{\rm{W}}_0}}}{2}\)

- Do đó: \(\left| x \right| = \frac{A}{{\sqrt 2 }} \Leftrightarrow A = 8\sqrt 2 \left( {cm} \right)\)

- Cơ năng của con lắc: \[{{\rm{W}}_0} = \frac{1}{2}k{A^2} = 0,64\left( J \right)\]

Câu 3

A. dưới tác dụng của lực đàn hồi.
B. trong điều kiện không có lực ma sát và chịu tác dụng của lực đàn hồi.
C. dưới tác dụng của lực quán tính.
D. dưới tác dụng của ngoại lực biến thiên tuần hoàn theo thời gian.

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.

Nâng cấp VIP

Câu 6

A. \(25\sqrt 2 \;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\).     
B. \(25\sqrt 3 \;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\).                         
C. \(25\;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\).                      
D. \(30\;{\rm{cm}}/{\rm{s}}\).

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.

Nâng cấp VIP

Câu 7

A. \(\frac{{2\pi }}{3}\,rad\).                           
B. \(\frac{\pi }{3}\,rad\).
C. \( - \frac{\pi }{3}\,\,rad\).                           
D. \(\pi \,\,rad\).

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.

Nâng cấp VIP