1/ Một con lắc lò xo dao động với biên độ 5 cm. Xác định li độ của vật để thế năng của vật bằng động năng của nó.
2/ Một con lắc lò xo dao động với phương trình x = 2cos(20.pi.t + pi/2 ) cm. Biết khối lượng của vật nặng là m=100g. Xác định chu kỳ và năng lượng của vật.
3/ Một con lắc lò xo gồm một vật nặng khối lượng m treo vào một lò xo thẳng đứng có độ cứng k= 100 N/m, vật nặng dao động điều hòa với biên độ 5cm. Đông năng của vật khi nó có 3cm na
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
1.x = \pm \frac{A}{{\sqrt 2 }}\\
2.0,1s;0,08J\\
3.0,045J
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
1. Li độ của vật để thế năng của vật bằng động năng của nó
\(\begin{array}{l}
\left\{ \begin{array}{l}
{{\rm{W}}_d} = {{\rm{W}}_t}\\
{{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} = {\rm{W}}
\end{array} \right. \Rightarrow {{\rm{W}}_t} = \frac{{\rm{W}}}{2}\\
\frac{1}{2}k{x^2} = \frac{1}{2}.\frac{1}{2}k{A^2}\\
\Rightarrow x = \pm \frac{A}{{\sqrt 2 }}
\end{array}\)
2. Chu kỳ dao động
\[T = \frac{{2\pi }}{\omega } = \frac{{2\pi }}{{20\pi }} = 0,1s\]
Năng lượng dao động
\[\begin{array}{l}
{\rm{W}} = \frac{1}{2}k{A^2} = \frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2}\\
= \frac{1}{2}.0,1.{\left( {20\pi } \right)^2}.0,{02^2} = 0,08J
\end{array}\]
3. Động năng của vật khi nó có 3cm
\(\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_d} = {\rm{W}} – {{\rm{W}}_t} = \frac{1}{2}k.\left( {{A^2} – {x^2}} \right)\\
= \frac{1}{2}.100.\left( {0,{{05}^2} – 0,{{04}^2}} \right) = 0,045J
\end{array}\)
Đáp án:
Giải thích các bước giải:
1.x=±A√22.0,1s;0,08J3.0,045J1.x=±A22.0,1s;0,08J3.0,045J
Giải thích các bước giải:
1. Li độ của vật để thế năng của vật bằng động năng của nó
{Wd=WtWd+Wt=W⇒Wt=W212kx2=12.12kA2⇒x=±A√2{Wd=WtWd+Wt=W⇒Wt=W212kx2=12.12kA2⇒x=±A2
2. Chu kỳ dao động
T=2πω=2π20π=0,1sT=2πω=2π20π=0,1s
Năng lượng dao động
W=12kA2=12mω2A2=12.0,1.(20π)2.0,022=0,08JW=12kA2=12mω2A2=12.0,1.(20π)2.0,022=0,08J
3. Động năng của vật khi nó có 3cm
Wd=W−Wt=12k.(A2−x2)=12.100.(0,052−0,042)=0,045J
NHỚ VOTE MÌNH 5 SAO
CHÚC BẠN HỌC TỐT