Một con lắc đơn gồm vật có khối lượng 200 (g) treo tại nơi có g = 9,86(m/s2 ) = π2 (m/s2 ) . Bỏ qua mọi ma sát. Con lắc dao động điều hòa theo phương trình α = 0,05cos(2πt - π/3)(rad). A) Tính chiều dài dây treo và năng lượng dao động của con lắc; B) Tại thời điểm t = 0 vật có vận tốc và li độ bằng bao nhiêu; C) Tính vận tốc và gia tốc vật khi dây treo có góc lệch α = α chia căn 3 (rad ). D) Tìm thời gian ngắn nhất để con lắc đi từ vị trí mà tại đó động năng cực đại đến vị trí mà tại đó động năng bằng 3 thế năng.
Một con lắc lò xo dao động điều hòa với vận tốc có độ lớn cực đại bằng 0,4 m/s. Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí x=2 cm theo chiều dương và tại đó động năng bằng ba lần thế năng. Phương tình dao động của vật là:
A. x = 4 2 cos 10 t + π 3 cm
B. x = 4 cos 10 t - π 3 cm
C. x = 4 cos 10 t + π 6 cm
D. x = 4 2 cos 10 t + π 6 cm
Đáp án B
Vận tốc có độ lớn cực đại là 0,4m/s nên 
Lúc vật đang ở vị trí x=2(cm) theo chiều dương thì tại đó động năng bằng ba lần thế năng nên:
W đ = 3 W t ⇒ 4 W t = W ⇒ 4 kx 2 2 = kA 2 2 ⇒ A = 2 x = 4 cm .
Gốc thời gian tại lúc này nên
Vậy phương trình dao động của vật là:
Một con lắc lò xo dao động điều hoà với vận tốc có độ lớn cực đại bằng 0,4m/s. Chọn gốc toạ độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí x = 2 c m theo chiều dương và tại đó động năng bằng ba lần thế năng. Phương trình dao động của vật là
A. x = 4 2 cos 10 t + π 3 c m
B. x = 4 cos 10 t − π 3 c m
C. x = 4 cos 10 t + π 6 c m
D. x = 4 2 cos 10 t + π 6 c m
Chọn đáp án B
Vận tốc có độ lớn cực đại là 0 , 4 m / s nên A ω = 0 , 4 m / s = 40 c m / s
Lúc vật đang ở vị trí x = 2 c m theo chiều dương thì tại đó động năng bằng ba lần thế năng nên:
W d = 3 W t ⇒ 4 W t = W ⇒ 4. k x 2 2 = k A 2 2
⇒ A = 2 x = 4 c m
Gốc thời gian tại lúc này nên φ 0 = − π 3 (rad/s) và ω = v max A = 40 4 = 10 r a d / s
Vậy phương trình dao động của vật là: x = 4 cos 10 t − π 3 c m
Một con lắc lò xo dao động điều hoà với vận tốc có độ lớn cực đại bằng 0,4m/s. Chọn gốc toạ độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí x = 2 c m theo chiều dương và tại đó động năng bằng ba lần thế năng. Phương trình dao động của vật là:
A. x = 4 2 cos 10 t + π 3 c m
B. x = 4 cos 10 t - π 3 c m
C. x = 4 cos 10 t + π 6 c m
D. x = 4 2 cos 10 t + π 6 c m
Đáp án B
Vận tốc có độ lớn cực đại là 0 , 4 m / s nên A ω = 0 , 4 m / s = 40 c m / s
Lúc vật đang ở vị trí x = 2 c m theo chiều dương thì tại đó động năng bằng ba lần thế năng nên:
Gốc thời gian tại lúc này nên φ 0 = - π 3 r a d / s và ω = v m a x A = 40 4 = 10 r a d / s
Vậy phương trình dao động của vật là: 
Một con lắc lò xo dao động điều hòa với vận tốc có độ lớn cực đại bằng 0 , 4 m / s . Chọn gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian là lúc vật đi qua vị trí x = 2 c m theo chiều dương và tại đó động năng bằng ba lần thế năng. Phương tình dao động của vật là:
A. x = 4 2 cos 10 t + π 3 c m
B. x = 4 cos 10 t − π 3 c m
C. x = 4 cos 10 t + π 6 c m
D. x = 4 2 cos 10 t + π 6 c m
Đáp án B
Vận tốc có độ lớn cực đại là 0,4m/s nên A ω = 0 , 4 m / s = 40 c m / s
Lúc vật đang ở vị trí x = 2 c m theo chiều dương thì tại đó động năng bằng ba lần thế năng nên: W d = 3 W t ⇒ 4 W t = W ⇒ 4 ⋅ k x 2 2 = k A 2 2 ⇒ A = 2 x = 4 c m
Gốc thời gian tại lúc này nên φ 0 = − π 3 r a d / s và ω = v max A = 40 4 = 10 r a d / s
Vậy phương trình dao động của vật là: x = 4 cos 10 t − π 3 c m
Con lắc đơn đang dao động điều hòa với chu kì 1 s tại nơi có gia tốc rơi tự do bằng 10 m / s 2 . Lấy . Vật nhỏ của con lắc có khối lượng 50 g. Lực kéo về cực đại tác dụng lên vật bằng 0,05 N. Lực căng dây khi vật nhỏ đi qua vị trí mà thế năng bằng một nửa động năng là
A. 0,5050 N.
B. 0,5025 N.
C. 0,4950 N.
D. 0,4975 N.
+ Ta có: F k m a x = m g a 0 = 0 , 05 → a 0 = 0 , 1 r a d
+ W t = 1 2 W d ® W = 3 W t = 3 m g l ( 1 - cos a )
+ Áp dụng bảo toàn cơ năng ta được: 3 m g l ( 1 - cos a ) = m g l ( 1 - cos a 0 )
® cos α = 2 + c os α 0 3
+ T = m g ( 3 cos a - 2 cos a 0 ) = 0 , 5025 N
Đáp án B
1/Hai nguồn sóng AB cách nhau 1,1m dao động chạm nhẹ trên mặt chất lỏng, cùng tần số 100Hz, cùng pha theo phương vuông góc với mặt chất lỏng vận tốc truyền sóng 20m/s. Số điểm không dao động trên đoạn AB là:
A.15 điểm
B.11 điểm
C.10 điểm
D.20 điểm
2/Một con lắc đơn dao động điều hòa tại địa điểm A.Nếu đem con lắc đến địa điểm B, biết rằng chiều dài con lắc ko đổi còn gia tốc trọng trường tại B bằng 81% gia tốc trọng trường tại A. So với tần số dao động của con lắc tại A, tần số dao động của con lắc tại B là:
A.tăng 10%
B. giảm 9%
C.tằng 9%
D. giảm 10%
3/ Chọn phát biểu đúng khi nói về năng lượng của vật dao động điều hòa:
A. khi đi từ vị trí cân bằng ra biên thì động năng của vật năng
B. khi đi từ vj trí biên về vị trí cân bằng thì thế năng của vật năng
C. khi đi từ vị trí cân bằng ra biên thì cơ năng của vật tăng dần
D.ở vị trí cân bằng thì động năng của vật đạt giá trị cực đại và bằng cơ năng
4/Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox(với O là VTCB) có vận tốc bằng nửa
giá trị cực đại tại hai thời điểm liên tiếp t 1 = 2,8s và t 2 = 3,6s; tốc độ trung bình trong khoảng
thời gian đó là (10 căn 3)/pi
. Tốc độ dao động cực đại của chất điểm là
A. 15cm/s B. 10 / cm s C. 8cm/s D. 20cm/s
1/ Bước sóng: \(\lambda=v/f=0,2m\)
Ta có: \(2.[\dfrac{AB}{\lambda}+0,5]=2.[\dfrac{1,1}{0,2}+0,5]=12\)
Do \(\dfrac{1,1}{0,2}+0,5=6\) là giá trị nguyên, mà ở 2 đầu A, B không có cực đại cực tiểu, nên số điểm không dao động trên đoạn AB là: \(12-2=10\)
Chọn C.
Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì 1s tại nơi có gia tốc trọng trường bằng 10m/s².lấy π²=10.Vật nhỏ của con lắc có khối lượng 100g.Lực hồi phục cực đại tác dụng lên con lắc bằng 0,1N.Tính lực căng dây treo khi vật nhỏ đi qua vị trí thế năng bằng một nửa động năng?
Với con lắc đơn, ta có hệ số hồi phục \(k=\frac{mg}{l}\)
Lực hồi phục: \(F_{hp}=-kx\)
Với x là li độ dài, \(x=\alpha l\)
Suy ra: \(F_{hp}=-\frac{mg}{l}.\alpha l=-mg\alpha\) \(\Rightarrow F_{hpmax}=mg\alpha_0\) \(\Rightarrow\alpha_0=\frac{F_{hpmax}}{mg}=\frac{0,1}{0,1.10}=0,1rad\)(1)
Lực căng dây: \(\tau=mg\left(3\cos\alpha-2\cos\alpha_0\right)=mg\left(3\left(1-2\sin^2\frac{\alpha}{2}\right)-2\left(1-2\sin^2\frac{\alpha_0}{2}\right)\right)=mg\left(1+\alpha_0^2-\frac{3}{2}\alpha^2\right)\)(do góc \(\alpha\) rất nhỏ nên ta lấy gần đúng)
Tại vị trí \(W_t=\frac{1}{2}W_đ\Leftrightarrow W=3W_t\Leftrightarrow\alpha_0^2=3\alpha^2\Leftrightarrow\alpha=\frac{\alpha_0}{\sqrt{3}}\)
Như vậy, lực căng dây tại vị trí này là: \(\tau=mg\left(1+\alpha_0^2-\frac{3}{2}\alpha^2\right)=mg\left(1+\alpha_0^2-\frac{3}{2}\frac{\alpha_0^2}{3}\right)=mg\left(1+\frac{\alpha_0^2}{2}\right)\)
Thay từ (1) vào ta đc: \(\tau=0,1.10\left(1+\frac{0,1^2}{2}\right)=1,005N\)
Con lắc đơn đang dao động điều hòa với chu kì 1 s tại nơi có gia tốc rơi tự do bằng 10 m / s 2 . Lấy π 2 = 10 . Vật nhỏ của con lắc có khối lượng 50 g. Lực kéo về cực đại tác dụng lên vật bằng 0,05 N. Lực căng dây khi vật nhỏ đi qua vị trí mà thế năng bằng một nửa động năng là
A. 0,5050 N.
B. 0,5025 N.
C. 0,4950 N.
D. 0,4975 N.
