Trang chủ Vật Lý Lớp 12 Một con lắc lò xo gồm một quả cầu có...

Một con lắc lò xo gồm một quả cầu có khối lượng 200g gắn vào một lò xo có độ cứng k. Con lắc thực hiện 5 dao động toàn phần hết 2s. Biên độ dao đọng là 8 cm. H

Câu hỏi :

Một con lắc lò xo gồm một quả cầu có khối lượng 200g gắn vào một lò xo có độ cứng k. Con lắc thực hiện 5 dao động toàn phần hết 2s. Biên độ dao đọng là 8 cm. Hãy xác định Độ cứng của lò xo Viết phương trình dao động. Chọn góc thời gian là lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm

Lời giải 1 :

Đáp án:

 $\begin{align}
  & k=50N/m \\ 
 & x=8.cos(5\pi t-\frac{\pi }{2}) \\ 
\end{align}$

Giải thích các bước giải:

 $\begin{align}
  & m=0,2kg;N=5\text{dd};t=2s \\ 
 & A=8cm \\ 
\end{align}$

a) độ cứng là xo: 

$\begin{align}
  & T=\dfrac{t}{N}=\dfrac{2}{5}=0,4s \\ 
 & T=2\pi \sqrt{\dfrac{m}{k}} \\ 
 & \Rightarrow k=\dfrac{4{{\pi }^{2}}m}{{{T}^{2}}}=\dfrac{4.{{\pi }^{2}}.0,2}{0,{{4}^{2}}}=50N/m \\ 
\end{align}$

b) Tần số góc:

$\omega =\dfrac{2\pi }{T}=\dfrac{2\pi }{0,4}=5\pi $

Chọn góc thời gian là lúc vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm:

$\varphi =-\dfrac{\pi }{2}$

phương trình dao động:

$\begin{align}
  & x=A.cos(\omega t+\varphi ) \\ 
 & =8.cos(5\pi t-\dfrac{\pi }{2}) \\ 
\end{align}$

Thảo luận

Lời giải 2 :

Đáp án:

 8cos(5π+π/2)

độ cứng: k=50 N/m

Giải thích các bước giải:

5 giao động hết 2s => T=0,4s (lấy số giao động chia thời gian) => ω=2π/T=2π/0,4=5π

biên độ = 8 => A=8 cm 

gốc thời gian tại vị trí cân bằng theo chiều âm => góc ∝ = π/2

còn lại là thay số vào công thức x=Acos(ωt+∝) (cm)

độ cứng lò xo 

ta có ω=√k/√m => k = ω².m (lưu ý m để đơn vị kg)

 

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 12

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK