Một con lắc lò xo thẳng đứng có phương trình: \(x=8cos\left(5\pi t-\frac{\pi}{3}\right),cm\). Cho \(g=\pi^2=10\). Tính \(\Delta t\) kể từ t=0 đến khi lục đàn hồi nhỏ nhất lần thứ 2020
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 con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa theo trục thẳng đứng, chiều dương hướng lên. Phương trình dao động của con lắc là x = 8cos(5πt - 3π/4) cm. Lấy g = 10 m/s2, π2 = 10 Lực đàn hồi của lò xo triệt tiêu lần thứ nhất vào thời điểm:x
A. 13/60 s.
B. 1/12 s.
C. 1/60 s.
D. 7/60 s.
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa theo trục thẳng đứng, chiều dương hướng lên. Phương trình dao động của con lắc là x = 8 cos ( 5 πt - 3 π 4 ) cm. Lấy g=10 m/s2, π 2 = 10 Lực đàn hồi của lò xo triệt tiêu lần thứ nhất vào thời điểm:
A. 13 60 s
B. 1 12 s
C. 1 60 s
D. 7 60 s
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa theo trục thẳng đứng, chiều dương hướng lên. Phương trình dao động của con lắc là x = 8 cos ( 5 π t – 0 , 75 π ) cm. Lấy g = 10 m / s 2 , π 2 = 10. Lực đàn hồi của lò xo triệt tiêu lần thứ nhất vào thời điểm:
A. 13 60 s
B. 1 12 s
C. 1 60 s
D. 7 60 s
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa theo trục thẳng đứng, chiều dương hướng lên. Phương trình dao động của con lắc là x = 8cos(5πt - 3π/4) cm. Lấy g = 10 m/ s 2 , π 2 = 10 Lực đàn hồi của lò xo triệt tiêu lần thứ nhất vào thời điểm:x
A. 13/60 s
B. 1/12 s
C. 1/60 s
D. 7/60 s
Đáp án B
Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng
Lực đàn hồi của lò xo sẽ triệt tiêu tại vị trí lò xo không biến dạng, ứng với vị trí có li độ x = ± 4 c m
Từ hình vẽ ta có:
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa theo trục thẳng đứng, chiều dương hướng lên. Phương trình dao động của con lắc là x = 8 cos ( 5 π t - 3 π 4 ) cm. Lấy g = 10 m / s 2 , π 2 = 10 . Lực đàn hồi của lò xo triệt tiêu lần thứ nhất vào thời điểm:
A. 13 60 s.
B. 1 12 s.
C. 1 60 s.
D. 7 60 s.
1 con lắc lò xo đang dao động điều hòa với phương trình: \(x=8cos\left(4\pi t+\pi\right)cm\). Hãy xác định biên độ, tần số góc, chu kì và pha ban đầu của dao động
Biên độ: A=8
Pha ban đầu: pi
Chu kì: \(T=\dfrac{2pi}{4pi}=\dfrac{1}{2}\)
Tần số góc là 4pi
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kì và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4 s và 8 cm. Chọn trục x’x thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0 khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm. Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m / s 2 và π 2 = 10 . Thời gian ngắn nhất kể từ khi t=0 đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu là
A. 7 30 s
B. 3 10 s
C. 4 15 s
D. 1 30 s
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kì và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4 s và 8 cm. Chọn trục xx' thẳng đứng chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian t = 0 khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy gia tốc rơi tự do g = 10 m / s 2 và π 2 = 10 . Thời gian ngắn nhất kể từ khi t = 0 đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu là
A. 4/15 s
B. 7/30 s
C. 3/10 s
D. 1/30 s