Một con lắc lò xo có khối lượng của vật m = 1 kg dao động điều hòa theo phương trình \(x = A\cos \left( {\omega t} \right)\)và có cơ năng W = 0,125 J. Cứ sau những khoảng thời gian như nhau t1 = 0,125 s thì động năng và thế năng của con lắc lại bằng nhau. Giá trị của\(\omega \)và A là
A. \(\omega = 2\pi \,rad/s\) và A = 2 cm.
B. \(\omega = 2\pi \,rad/s\)và A = 4 cm.
C. \(\omega = 4\pi \,rad/s\)và A = 4 cm.
D. \(\omega = 4\pi \,rad/s\)và A = 2 cm.
Câu hỏi trong đề: Bộ 3 đề thi giữa kì 1 Vật lý 11 cấu trúc mới !!
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Đáp án đúng là C
Động năng và thế năng của vật bằng nhau (n = 1) ở vị trí có li độ:
\(x = \pm \frac{A}{{\sqrt {1 + 1} }} = \pm \frac{A}{{\sqrt 2 }}\)
Khoảng thời gian liên tiếp giữa hai lần động năng bằng thế năng chính là khoảng thời gian liên tiếp giữa hai lần li độ của vật có độ lớn \(\frac{A}{{\sqrt 2 }}\) nên khoảng thời gian đó là: \[\Delta t = \frac{T}{4} = 0,125s \Rightarrow T = 0,5\,s \Rightarrow \omega = 4\pi \]rad/s
Cơ năng của vật: \[{\rm{W}} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2} = 0,125J \Rightarrow \] biên độ dao động của vật:
\(A = \sqrt {\frac{{2W}}{{m{\omega ^2}}}} = \sqrt {\frac{{2.0,125}}{{1.{{\left( {4\pi } \right)}^2}}}} \approx 0,04\,m = 4\,cm.\)
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Dành cho bạn Hot
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Đáp án:
Chu kì dao động của quả lắc: \(T = \frac{t}{N} = \frac{{5.60}}{{100}} = 3\,\left( s \right)\)
Xét khoảng thời gian: \(t' = 1,5\,\left( s \right) = \frac{T}{2} \Rightarrow S = 2A = 12\,\left( {cm} \right)\)
Tốc độ chuyển động trung bình của quả nặng: \(\left| {\overline v } \right| = \frac{S}{{t'}} = \frac{{12}}{{1,5}} = 8\,\left( {cm/s} \right).\)
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Đáp án:
Biên độ dao động: \[A = \frac{L}{2} = 5\,\left( {cm} \right) = 0,05\,\left( m \right).\]
Công thức tính gia tốc cực đại: \[{a_{\max }} = {\omega ^2}A \Rightarrow \omega = \sqrt {\frac{{{a_{\max }}}}{A}} = \sqrt {\frac{{20}}{{0,05}}} = 20\left( {rad/s} \right).\]
Công thức tính tần số góc của con lắc lò xo:
\[\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} \Rightarrow k = m{\omega ^2} = 0,{05.20^2} = 20\left( {N/m} \right).\]
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
\[10\pi t - \frac{\pi }{2}\] .
\[10\pi t + \frac{\pi }{2}\].
\[ - \frac{\pi }{2}\].
\[ + \frac{\pi }{2}\].
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
\(v = 30\pi \cos \left( {5\pi t - \frac{\pi }{6}} \right)\)cm/s.
\(v = 60\pi \cos \left( {10\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)\)cm/s.
\(v = 60\pi \cos \left( {10\pi t - \frac{\pi }{6}} \right)\)cm/s.
\(v = 30\pi \cos \left( {5\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)\)cm/s.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 7
tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ dao động.
biên độ của lực cưỡng bức nhỏ hơn rất nhiều biên độ dao động riêng của hệ dao động.
chu kì của lực cưỡng bức nhỏ hơn chu kì dao động riêng của hệ dao động.
biên độ của lực cưỡng bức bằng biên độ dao động riêng của hệ dao động.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập