Một vật nhỏ khối lượng m dao động điều hòa với phương trình li độ x = 2 A cos ( ω t + φ ) . Cơ năng của vật dao động này là
A. 0,5 m ω 2 A 2
B. m ω 2 A 2
C. 4 m ω 2 A 2
D. 8 m ω 2 A 2
Một vật nhỏ khối lượng m, dao động điều hoà với phương trình li độ x = Acos( ω t + φ ) (A, ω, φ là các hằng số). Cơ năng của vật là
A. 1 2 m ω A 2
B. m ω A 2
C. 1 2 m ω 2 A 2
D. m ω 2 A 2
Chọn đáp án C
+ Cơ năng của vật: 1 2 m ω 2 A 2
Một vật nhỏ khối lượng m, dao động điều hoà với phương trình li độ x = Acos(ωt + φ) (A, ω, φ là các hằng số). Cơ năng của vật là
A. 1 2 mωA 2
B. mωA 2
C. 1 2 mω 2 A 2
D. mω 2 A 2
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m gắn với lò xo nhẹ dao động điều hòa với biên độ A và tần số góc ω. Khi vật ở vị trí có li độ x = A 2 2 thì động năng của vật bằng
A. m ω 2 A 2 4
B. m ω 2 A 2 2
C. 2 m ω 2 A 2 3
D. 3 m ω 2 A 2 4
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng k = 50N/m và vật có khối lượng m (g) dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với li độ \(x=10\cos\left(5\pi t+\dfrac{\pi}{2}\right)\left(cm\right)\) biết g = 10 m/s2.
a) Tính khối lượng của vật và chu kỳ của con lắc
b) Tính thế năng, động năng và cơ năng của con lắc khi vật ở li độ x = 2 cm
c) Tính lực đàn hội của lò xo khi vật nặng có \(v=\dfrac{1}{2}v_{max}\)
Giả sử: \(\pi^2\approx10\)
a) Khối lượng của vật: \(m=\dfrac{k}{\omega^2}=\dfrac{50}{\left(5\pi\right)^2}=0,2kg=200g\)
Chu kì của con lắc: \(T=\dfrac{2\pi}{\omega}=\dfrac{2}{5}\left(s\right)\)
b)Thế năng: \(W_t=\dfrac{1}{2}kx^2=\dfrac{1}{2}\cdot50\cdot0,02^2=0,01J\)
Tại li độ \(x=2cm\) thì \(v=-\omega Asin\left(\pi t+\varphi\right)=-50\pi sin\left(5\pi t+\dfrac{\pi}{2}\right)\Rightarrow t\)
Động năng: \(W_đ=\dfrac{1}{2}mv^2\)
Cơ năng con lắc: \(W=W_đ+W_t=0,24J\)
a) \(k=m\omega^2=50\Rightarrow m=0,2\left(kg\right)\)
\(T=\dfrac{2\pi}{\omega}=0,4\left(s\right)\)
b) \(W_t=\dfrac{1}{2}kx^2=0,01\left(J\right)\)
\(W=\dfrac{1}{2}kA^2=0,25\left(J\right)\)
\(W_đ=W-W_t=0,24\left(J\right)\)
c) \(\Delta l=\dfrac{mg}{k}=0,04\left(m\right)\)
\(v=\dfrac{1}{2}v_{max}\Rightarrow x=\dfrac{A\sqrt{3}}{2}=5\sqrt{3}\left(cm\right)=0,05\sqrt{3}\left(m\right)\)
\(F_{đh}=k\left(\Delta l+x\right)\approx6,33\left(N\right)\)
Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa có phương trình dao động lần lượt là x 1 = A 1 cos ( 10 π t + π 6 ) c m và x 2 = A 2 cos ( 10 π t - π 2 ) c m Dao động tổng hợp có phương trình x: A = cos(10 π t+ φ ) cm. Biết rằng trong cả quá trình dao động luôn có A 1 A 2 = 400 c m 2 Tìm li độ x vào thời điểm t = 160 s ứng với dao động tổng hợp có biên độ nhỏ nhất.
A. 10cm.
B. 20cm.
C. -10cm.
D. 10 3 cm.
Một chất điểm có khối lượng m = 0,1kg dao động điều hòa với phương trình x = 5 c o s 2 t c m . Động năng của vật khi chuyển động qua vị trí có li độ x = 3cm là
A. 0,18J.
B. 0,32mJ.
C. 0,19mJ.
D. 0,32J.
Chọn đáp án B
Động năng: W d = W − W t = 1 2 k A 2 − 1 2 k x 2 = 1 2 k A 2 − x 2 = 1 2 m ω 2 ⏟ k A 2 − x 2
Thay số: W d = 1 2 0 , 1 .2 2 0 , 05 2 − 0 , 03 2 = 3 , 2 .10 − 4 J = 0 , 32 m J
Một vật khối lượng 200g dao động điều hòa với phương trình li độ x = 2cos(2πt + 0,5π) (x tính bằng cm, t tính bằng s). Động năng cực đại của vật có giá trị là
A. 1,6.10-3J.
B. 1,2.10-3J.
C. 2,5.10-3J.
D. 2,0.10-3J.
Một vật khối lượng 200g dao động điều hòa với phương trình li độ x = 2 cos ( 2 π t + 0 , 5 π ) (x tính bằng cm, t tính bằng s). Động năng cực đại của vật có giá trị là
A. 1 , 2 . 10 - 3 J
B. 1 , 6 . 10 - 3 J
C. 2 , 0 . 10 - 3 J
D. 2 , 5 . 10 - 3 J
Chọn đáp án B
W d max = 1 2 m v max 2 = 1 2 m ω A 2 = 1 2 .0 , 2. ( 2 π .0 , 02 ) 2 = 1 , 6.10 − 3 J .
Một vật khối lượng 200g dao động điều hòa với phương trình li độ x = 2 cos ( 2 πt + 0 , 5 π ) (x tính bằng cm, t tính bằng s). Động năng cực đại của vật có giá trị là
A. 1 , 6 . 10 - 3 J
B. 1 , 2 . 10 - 3 J
C. 2 , 5 . 10 - 3 J
D. 2 , 0 . 10 - 3 J