Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật nặng có khối lượng m = 200 g, dao động điều hòa

Lời giải Câu hỏi 2 trang 23 Vật Lí 11 sách Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Vật lí 11.

1 911 29/03/2023


Giải Vật lí 11 Kết nối tri thức Bài 5: Động năng. Thế năng. Sự chuyển hóa năng lượng trong dao động điều hòa

Câu hỏi 2 trang 23 Vật Lí 11: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật nặng có khối lượng m = 200 g, dao động điều hòa với biên độ A = 5 cm.

a) Xác định li độ của vật tại thời điểm động năng của vật bằng 3 lần thế năng của con lắc.

b) Xác định tốc độ của vật khi qua vị trí cân bằng.

c) Xác định thế năng của con lắc khi vật có li độ x = -2,5 cm

Lời giải:

Ta có:

Độ cứng k = 100 N/m

Khối lượng m = 200 g = 0,2 kg

Biên độ A = 5 cm = 0,05 m

a) Wđ = 3 Wt

Theo định luật bảo toàn cơ năng W = Wđ + Wt = 4Wt

12mω2A2=412mω2x2x=±2,5(cm)

b) Tần số góc ω = km=105 (rad/s)

Khi vật đi qua vị trí cân bằng vật có tốc độ lớn nhất

V = ωA = 0,05. 105 = 52 (m/s)

c) Wt1 = 12mω2x2 = 1562,5 (s).

1 911 29/03/2023


Xem thêm các chương trình khác: