Có hai con lắc lò xo giống nhau đều có khối lượng vật nhỏ là m = 400g

Câu hỏi :

Có hai con lắc lò xo giống nhau đều có khối lượng vật nhỏ là m = 400g, cùng độ cứng của lò xo là k. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng O. Cho đồ thị li độ \({{x}_{1}},{{x}_{2}}\)theo thời gian của con lắc thứ nhất và con lắc thứ hai như hình vẽ. Tại thời điểm t con lắc thứ nhất có động năng 0,06J và con lắc thứ hai có thế năng 0, 005J. Chu kì của hai con lắc có giá trị là:

A. 0,25s

B. 1s

C. 2s

D. 0,55s 

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

Từ đồ thị, ta có phương trình dao động của hai con lắc là: 

\(\left\{ \begin{array}{*{35}{l}} {{x}_{1}}=10.\cos \left( \omega t-\frac{\pi }{2} \right) \\ {{x}_{2}}=5.\cos \left( \omega t-\frac{\pi }{2} \right) \\ \end{array}\Rightarrow \frac{{{x}_{1}}}{{{x}_{2}}}=2\Rightarrow {{x}_{1}}=2{{x}_{2}} \right.\)

Tại thời điểm t, thế năng của con lắc thứ hai là: 

\({{W}_{t2}}=\frac{1}{2}kx_{2}^{2}=0,005J\Leftrightarrow \frac{1}{2}k.{{\left( \frac{{{x}_{1}}}{2} \right)}^{2}}=0,005\) \(\Leftrightarrow \frac{1}{4}\cdot \frac{1}{2}\cdot kx_{1}^{2}=0,005\Rightarrow \frac{1}{2}\cdot kx_{1}^{2}=0,2J\Rightarrow {{W}_{t1}}=0,02J\)

Động năng của con lắc thứ nhất ở thời điểm t là: 

\({{W}_{d1}}={{W}_{1}}-{{W}_{t1}}=\frac{kA_{1}^{2}}{2}-0,02=0,06\Leftrightarrow \frac{k.0,{{1}^{2}}}{2}-0,02=0,06\Rightarrow k=16(N/m)\)

Chu kì của con lắc là: \(T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}=2\pi \sqrt{\frac{0,4}{16}}=1(s)\)

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 Lớp 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