Câu hỏi:

05/11/2025 23 Lưu

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, vật có khối lượng 100 g. Khi ở vị trí cân bằng lò xo giãn 10 cm. Kéo vật xuống dưới vị trí cân bằng 4 cm rồi buông nhẹ. Lấy \[g = 10m/{s^2}\]. Phát biểu nào đúng, phát biểu nào sai?

(a) Tần số góc: \[\omega = 10\left( {rad/s} \right)\]

(b) Biên độ: A = 4 m

(c) Động năng cực đại của con lắc là: \[{W_d} = {8.10^{ - 3}}\left( {mJ} \right)\]

(d) Chu kì bằng 0,2π (s).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Tần số góc: \[\omega = \sqrt {\frac{g}{{\Delta \ell }}} = \sqrt {\frac{{10}}{{0,1}}} = 10\left( {rad/s} \right)\]

Chu kì bằng \[T = \frac{{2\pi }}{\omega } = 0,2\pi \,\left( s \right)\].

Biên độ: A = 4 cm = 0,04 m

Động năng cực đại của con lắc là: \[{W_d} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2} = \frac{1}{2}.0,{1.10^2}.0,{04^2} = {8.10^{ - 3}}\left( J \right)\]

Đáp án: a) Đúng; b) Sai; c) Sai; d) Đúng.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đối chiếu phương trình \[x = 5\cos \left( {\pi t - \frac{{2\pi }}{3}} \right)\] cm với phương trình định nghĩa dao động điều hòa \[x = A\cos \left( {\omega t + \varphi } \right)\] thì

+ Tần số góc \[\omega = \pi \,\left( {rad/s} \right)\], sử dụng công thức \[\omega = 2\pi f = \frac{{2\pi }}{T}\] ta tính được

Tần số \[f = 0,5Hz\] và chu kỳ T = 1 s.

+ Pha ban đầu của vật phải là \[ - \frac{{2\pi }}{3}\]

+ Pha dao động tại thời điểm t là \[\left( {\pi t - \frac{{2\pi }}{3}} \right)\], sau đó thay \[t = 1,5s\] vào ta được \[\left( {\pi 1,5 - \frac{{2\pi }}{3}} \right) = \frac{{5\pi }}{6}\]

Đáp án: a) Sai; b) Đúng; c) Sai; d) Đúng.

Lời giải

Với dao động điều hòa của con lắc lò xo, ta có

\(\left\{ \begin{array}{l}{{\rm{W}}_d} = {\rm{W}} - {{\rm{W}}_t}\\\frac{{{{\rm{W}}_d}}}{{\rm{W}}} = \frac{{{\rm{W}} - {{\rm{W}}_t}}}{{\rm{W}}}\end{array} \right. \Rightarrow \frac{{{{\rm{W}}_d}}}{{\rm{W}}} = \frac{{{A^2} - {x^2}}}{{{x^2}}}\)

Với giả thuyết bài toán ta có: \(\frac{{{{\rm{W}}_d}}}{{\rm{W}}} = \frac{{{{10}^2} - {5^2}}}{{{{10}^2}}} = \frac{3}{4} \Leftrightarrow \frac{{0,3}}{{\rm{W}}} = \frac{3}{4} \Rightarrow {\rm{W}} = 0,4J\)

Độ cứng của lò xo \({\rm{W}} = \frac{1}{2}k{A^2} \Leftrightarrow 0,4 = \frac{1}{2}k.{\left( {{{10.10}^{ - 2}}} \right)^2} \Rightarrow k = 80\) N/m.

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

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

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

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