Trang chủ Vật Lý Lớp 12 Câu 2: Một con lắc lò xo có khối lượng...

Câu 2: Một con lắc lò xo có khối lượng của vật m = 2kg dao động điều hòa trên trục Ox, cơ năng con lắc là 0,18(J). Chọn gốc thời gian lúc vật qua vị trí x

Câu hỏi :

Mn giúp mình câu 2,3,4 vs ạ

image

Lời giải 1 :

Câu 2:

Biên độ là:

\(A = x\sqrt 2  = 3\sqrt 2 .\sqrt 2  = 6cm\)

Tốc độ góc là:

\(\begin{array}{l}
{\rm{W}} = \dfrac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2} \Rightarrow 0,18 = \dfrac{1}{2}.2.{\omega ^2}.0,{06^2}\\
 \Rightarrow \omega  = 5\sqrt 2 \left( {rad/s} \right)
\end{array}\)

Tại t = 0, vật đi theo chiều âm và động năng = thế năng nên \(\varphi  = \dfrac{\pi }{4}rad\)

Phương trình cân bằng:

\(x = 6\cos \left( {5\sqrt 2 t + \dfrac{\pi }{4}} \right)\)

Câu 3:

Biên độ là:

\(A = x\sqrt 2  = 3\sqrt 2 .\sqrt 2  = 6cm\)

Tốc độ góc là:

\(\omega  = \dfrac{{{v_{\max }}}}{A} = \dfrac{{60}}{6} = 10rad/s\)

Tại t = 0, vật đi theo chiều âm và động năng = thế năng nên \(\varphi  = \dfrac{\pi }{4}rad\)
Phương trình cân bằng:

\(x = 6\cos \left( {10t + \dfrac{\pi }{4}} \right)\)

Câu 4:

Ta có:

\(\begin{array}{l}
{\rm{W}} = \dfrac{1}{2}mv_{\max }^2 \Rightarrow {10.10^{ - 3}} = \dfrac{1}{2}.0,5.v_{\max }^2\\
 \Rightarrow {v_{\max }} = 0,2m/s \Rightarrow \omega A = 20cm/s
\end{array}\)

Áp dụng công thức độc lập:

\(\begin{array}{l}
{\left( {\dfrac{v}{{\omega A}}} \right)^2} + {\left( {\dfrac{a}{{{\omega ^2}A}}} \right)^2} = 1\\
 \Rightarrow {\left( {\dfrac{{10}}{{20}}} \right)^2} + {\left( {\dfrac{{ - 100\sqrt 3 }}{{20\omega }}} \right)^2} = 1\\
 \Rightarrow \omega  = 10rad/s
\end{array}\)

Suy ra: \(A = \dfrac{{20}}{{10}} = 2cm\)

Phương trình dao động:

\(x = 2\cos \left( {10t - \dfrac{\pi }{6}} \right)cm\)

Thảo luận

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