-
Câu hỏi:
Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa với biên độ A. Khi vật nặng vừa đi khỏi vị trí cân bằng một đoạn S thì động năng của chất điểm là 0,091 J. Đi tiếp một đoạn 2S thì động năng chỉ còn 0,019J và nếu đi thêm một đoạn S nữa (A > 3S) thì động năng của vật là
- A. 96 mJ
- B. 48 mJ
- C. 36 m
- D. 32 mJ
Đáp án đúng: C
Bảo toàn cơ năng ta có:
WđS + WtS = W ⇒ 0,5kS2+ 0,091 = 0,5kA2(1)
Wđ3S + Wt3S= W ⇒ 0,5k.(3S)2+ 0,019 = 0,5kA2 (2)
(1) (2) suy ra kS2= 0,018; kA2= 0,2
Giả sử A bằng n lần quãng đường
\(S \Rightarrow A = nS \Rightarrow n = A/S =\sqrt{\frac{kA^2}{kS^2}}=\sqrt{0,2/0,018}=10/3\)
⇒ vật đi được 3S + 1/3S thì đến biên, sau đó vật quay lại đi về vị trí cân bằng.
Theo bài, vật đi thêm quãng đường S sau khi đã đi được quãng đường 3S ⇒ vật đi đến biên sau đó quay lại đi thêm 2/3S nữa ⇒ khoảng cách từ vị trí cân bằng đến vị trí của vật lúc này là: A – 2/3S = 10/3S -2/3S = 8/3S.
Bảo toàn cơ năng ta có:
Wt + Wđ= W ⇒ 0,5k.(8/3S)2+ Wđ = 0,5kA2 ⇒ 0,5.64/9.0,018 + Wđ = 0,5.0,2 ⇒ Wđ= 0,036 JYOMEDIA
Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng
CÂU HỎI KHÁC VỀ CON LẮC LÒ XO
- Hai vật nhỏ A và B có cùng khối lượng 1 kg, được nối với nhau bằng sợi dây mảnh, nhẹ, không dẫn điện dài 10 cm
- Con lắc lò xo gồm vật có khối lượng m, lò xo có độ cứng k được kích thích dao động với biên độ A.
- Một con lắc lò xo dao động điều hoà tự do theo phương nằm ngang với chiều dài quỹ đạo là 14cm
- Một lò xo có khối lượng không đáng kể, độ cứng k = 20N / m nằm ngang, một đầu A được giữ cố định
- Một con lắc lò xo gồm vật m treo vào lò xo thì tại vị trí cân bằng lò xo dãn một đoạn 4cm.
- Khi thay đổi khối lượng vật nặng của con lắc lò xo thì đại lượng nào sau đây không thay đổi?
- Con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng 200 g và lò xo nhẹ có độ cứng 80 N/m
- Con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng 200 g gắn với một lò xo nhẹ
- Con lắc lò xo gồm một vật có khối lượng 250 g và lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/ m dao động điều hòa dọc theo trục tọa độ Ox với biên độ 4 cm
- Con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo nhẹ. Từ vị trí cân bằng, kéo vật xuống một đoạn 3 cm rồi thả ra cho vật dao động