Một con lắc lò xo gắn một vật nặng m = 100 g và lò xo có độ cứng \(k = 40{\rm{ N/m}}\) dao động điều hòa với biên độ \(A = 5{\rm{ cm}}\).
a. Cơ năng của con lắc lò xo bằng \(0,05{\rm{ J}}\).
b. Tại vị trí có li độ \(x = 2,5{\rm{ cm}}\), thế năng bằng một nửa động năng.
c. Khi động năng bằng thế năng, li độ của vật là \(x = \pm 2,5\sqrt 2 {\rm{ cm}}\).
d. Động năng cực đại của vật có giá trị bằng \(50{\rm{ mJ}}\).
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a. Đúng. Cơ năng \(W = \frac{1}{2}k{A^2} = \frac{1}{2} \cdot 40 \cdot {(0,05)^2} = 0,05{\rm{ J}} = 50{\rm{ mJ}}\).
b. Sai. Với \(x = 2,5{\rm{ cm}} = \frac{A}{2} \Rightarrow {W_t} = \frac{1}{4}W \Rightarrow {W_d} = \frac{3}{4}W \Rightarrow {W_d} = 3{W_t}\) (động năng bằng 3 lần thế năng).
c. Đúng. Khi \({W_d} = {W_t} \Rightarrow {W_t} = \frac{1}{2}W \Rightarrow \frac{1}{2}k{x^2} = \frac{1}{2}\left( {\frac{1}{2}k{A^2}} \right) \Rightarrow x = \pm \frac{A}{{\sqrt 2 }} = \pm \frac{5}{{\sqrt 2 }} = \pm 2,5\sqrt 2 {\rm{ cm}}\).
d. Đúng. Động năng cực đại \({W_{d\max }} = W = 0,05{\rm{ J}} = 50{\rm{ mJ}}\).
Hot: Giáo án năng lực số, PPT AI khởi động lớp 1-12 (Update 2026) (chỉ từ 150k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
A. 30o.
B. 90o.
C. 60o.
D. 180o.
Lời giải
Đáp án đúng là C
- Khi con lắc qua vị trí cân bằng thì \[{{\rm{v}}_{\max }} = \sqrt {2g\ell \left( {1 - c{\rm{os}}{\alpha _0}} \right)} \Rightarrow c{\rm{os}}{\alpha _0} = 0 \Rightarrow {\alpha _0} = {90^0}.\]
- Ở vị trí \[{{\rm{W}}_d} = {{\rm{W}}_t}\] \[ \Leftrightarrow {\rm{W}} = 2{{\rm{W}}_t} \Rightarrow 1 - c{\rm{os}}{\alpha _0} = 2\left( {1 - c{\rm{os}}\alpha } \right)\]
\( \Leftrightarrow {\rm{cos}}\alpha = \frac{{1 + {\rm{cos}}{\alpha _0}}}{2} = \frac{1}{2} \Rightarrow \alpha = 60^\circ .\)
Lời giải
Đáp án:
Đáp án: 40
Khi \({W_t} = 3{W_d} \Rightarrow W = 4{W_d}\).
\( \Rightarrow \frac{1}{2}m{v_{{{\max }^2}}} = 4\left( {\frac{1}{2}m{v^2}} \right) \Rightarrow {v^2} = \frac{{{v_{{{\max }^2}}}}}{4} \Rightarrow |v| = \frac{{{v_{\max }}}}{2} = \frac{{80}}{2} = 40{\rm{ cm/s}}\).
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
A. \[2,89^\circ .\]
B. \[ \pm 2,89^\circ .\]
C. \[ - 2,89^\circ .\]
D. \[ \pm 3,89^\circ .\]
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
A. 132297 mJ.
B. 132,297 mJ.
C. 1322,97 mJ.
D. 13,2297 mJ.
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
a. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp động năng bằng thế năng là \(0,25{\rm{ s}}\).
b. Khoảng thời gian ngắn nhất để thế năng tăng từ \(0\) đến giá trị cực đại là \(0,5{\rm{ s}}\).
c. Trong một chu kỳ, có \(4\) lần động năng bằng thế năng.
d. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần liên tiếp động năng đạt cực đại là \(0,5{\rm{ s}}\).
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
a. Tại vị trí \({W_d} = 3{W_t}\), vận tốc của vật có độ lớn bằng một nửa vận tốc cực đại.
b. Tại vị trí \({W_t} = 3{W_d}\), li độ của vật có độ lớn bằng \(\frac{{A\sqrt 3 }}{2}\).
c. Khi vật di chuyển từ \(x = - \frac{A}{2}\) đến \(x = \frac{A}{2}\), thế năng của vật không đổi.
d. Tỉ số giữa động năng và thế năng tại vị trí li độ \(x\) được tính theo công thức \(\frac{{{W_d}}}{{{W_t}}} = {\left( {\frac{A}{x}} \right)^2} - 1\).
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.
Nhắn tin Zalo
Hỏi bài tập