Một vật khối lượng 2 kg có thể dao động điều hoà trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát với tần số góc là 4 rad/s. Để kích thích vật dao động điều hoà, tại thời điểm t = 0, kéo vật ra khỏi vị trí cân bằng 10 cm và truyền cho vật một vận tốc có độ lớn 1 m/s hướng về vị trí cân bằng. Hãy xác định:

Lựa chọn câu hỏi để xem giải nhanh hơn

Lời giải phần a

Lời giải phần b

Lời giải phần c

Lời giải phần d

Lời giải phần a

1. Nội dung câu hỏi:

Động năng của vật tại vị trí cân bằng.

2. Phương pháp giải:

Công thức tính cơ năng của vật.

3. Lời giải chi tiết:

Động năng của vật tại vị trí cân bằng:
$ W_{d \max} = W = W_{d} + W_{t} = \frac{1}{2} m v^{2} + \frac{1}{2} m ω^{2} x^{2} = \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot 1^{2} + \frac{1}{2} \cdot 2 \cdot 4^{2} \cdot 0, 1^{2} = 1, 16 J $

Lời giải phần b

1. Nội dung câu hỏi:

Biên độ dao động của vật.

2. Phương pháp giải:

Công thức tính cơ năng cảu vật.

3. Lời giải chi tiết:

Ta có: $W=W_{\text {ámax }}=\frac{1}{2} m \omega^2 A^2$

Biên độ dao động của vật là: $A=\sqrt{\frac{2 W_{\operatorname{dmax}}}{m \omega^2}}=\sqrt{\frac{2 \cdot 1,16}{2 \cdot 4^2}} \approx 0,27 \mathrm{~m}$

Lời giải phần c

1. Nội dung câu hỏi:

Tỉ số động năng và thế năng tại vị trí x = 15cm.

2. Phương pháp giải:

Công thức tính động năng của vật.

3. Lời giải chi tiết:

Tỉ số động năng và thế năng tại vị trí $x=15 \mathrm{~cm}$ là:
$ \frac{W_{d}}{W_{t}} = \frac{W - W_{t}}{W_{t}} = \frac{A^{2} - x^{2}}{x^{2}} = \frac{0, 27^{2} - 0, 15^{2}}{0, 15^{2}} = 2, 24 $

Lời giải phần d

1. Nội dung câu hỏi:

Tốc độ của vật tại vị trí mà động năng bằng 5/11 thế năng.

2. Phương pháp giải:

Công thức tính cơ năng của vật.

3. Lời giải chi tiết:

Ta có:

$ \frac{W_{d}}{W_{t}} = \frac{W_{d}}{W - W_{d}} = \frac{5}{11} \Rightarrow W_{d} = \frac{5}{16} W \Leftrightarrow \frac{1}{2} m v^{2} = \frac{5}{16} \cdot \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2} . $

Tốc độ của vật tại vị trí mà động năng bằng 5/11 thế năng là:
$ v = \frac{\sqrt{5} ω A}{4} = \frac{\sqrt{5} \cdot 4 \cdot 0, 27}{4} \approx 0, 6 m / s $

Fqa.vn

Báo cáo nội dung câu hỏi

Khác

Bình luận (0)

Bạn cần đăng nhập để bình luận

Xác nhận

Bạn chắc chắn muốn xóa nội dung này ?

Chương bài liên quan

Bài 4. Dao động tắt dần và hiện tượng cộng hưởng

Gợi ý sách

Xem thêm

Bạn có câu hỏi cần được giải đáp?

Bộ sách liên quan

FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)

Điện thoại: 1900636019 Email: info@fqa.vn

Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.

Liên kết · Hỏi đáp bài tập · Giải bài tập SGK · Cẩm nang · Đề ôn luyện

hỗ trợ · Điều khoản & chính sách · Sitemap · Liên hệ · Hướng dẫn sử dụng · Đánh giá và góp ý · Dịch vụ FQA media

Tải ứng dụng FQA

Người chịu trách nhiệm quản lý nội dung: Nguyễn Tuấn Quang Giấy phép thiết lập MXH số 07/GP-BTTTT do Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 05/01/2024