Một con lắc lò xo nằm ngang gồm khối lượng 500g và độ cứng 100N/m. Từ vị trí lò xo ko biến dạng ngta kéo vật ra một đọan 5cm và thả cho dao động.
a) Tính năng lượng truyền cho con lắc?
b) Tại vị trí động năng bằng thế năng thì vật có li độ bằng bao nhiêu?
c) tại vị trí động năng bằng3 lần thế năng thì vật có vận tốc bằng nhiêu?
a.Kéo vật ra 5cm thì biên độ của dao động cũng là 5cm.
Năng lượng truyền cho con lắc:
\(W=\frac{1}{2}k.A^2=\frac{1}{2}.100.0,05^2=0,125\left(J\right)\)
b.Tại vị trí động năng bằng thế năng ta có:
\(\frac{1}{2}mv^2+\frac{1}{2}kx^2=\frac{1}{2}k.A^2\)
\(\Leftrightarrow kx^2=\frac{1}{2}.k.A^2\rightarrow x=\frac{A}{\sqrt{2}}=\frac{5\sqrt{2}}{2}\left(cm\right)\)
c. Tại vị trí động năng bằng 3 lần thế năng thì:
\(\frac{1}{2}mv^2+\frac{1}{2}kx^2=\frac{1}{2}k.A^2\)
\(\rightarrow\frac{1}{2}mv^2+\frac{1}{3}.\frac{1}{2}mv^2=\frac{1}{2}k.A^2\)
\(\rightarrow mv^2=\frac{3}{4}k.A^2\)
\(\rightarrow v=\frac{\sqrt{3}}{2}A\sqrt{\frac{k}{m}}=25\sqrt{6}\left(\frac{cm}{s}\right)\)
