Một con lắc lò xo dao động điều hoà. Tại li độ nào (tính theo biên độ) thì động năng bằng thế năng ?
Một con lắc lò xo dao động điều hoà. Tại li độ x bằng một nửa biên độ thì bao nhiêu phần của cơ năng là thế năng ? là động năng ?
Tại li độ x bằng một nửa biên độ ta có
W = 1/2 . k A 2
W đ = W - W t = 3/4 .W
Một con lắc lò xo dao động điều hoà với biên độ 12 cm, khi động năng bằng thế năng thì li độ của vật:
A. 0
B. ± 6 2
C. ± 6
D. ± 12
Đáp án B
Phương pháp: Sử dụng công thức tính cơ năng, thế năng và định luật bảo toàn cơ năng của con lắc lò xo dao động điều hoà
Cách giải:
Khi động năng bằng thế năng thì:
Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương trùng với trục của lò xo với biên độ A và cơ năng W. Tại li độ x = A/2 thì thế năng là xW và động năng là yW. Tại li độ x 1 thì thế năng bằng động năng. Chọn phương án đúng
A. x = 0 , 75
B. y = 0 , 25
C. x 1 = A
D. x 1 = ± A / 2
Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương ngang với biên độ 10 cm. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là 200 mJ. Lò xo của con lắc có độ cứng là
A. 40 N/m
B. 50 N/m
C. 4 N/m
D. 5 N/m
Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương ngang với biên độ 10 cm. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là 200 mJ. Lò xo của con lắc có độ cứng là
A. 50 N/m.
B. 5 N/m.
C. 40 N/m.
D. 4 N/m.
Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương ngang với biên độ 10 cm. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là 200 mJ. Lò xo của con lắc có độ cứng là
A. 50 N/m
B. 5 N/m
C. 40 N/m
D. 4 N/m
Một con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương ngang với biên độ 10 cm. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là 200 mJ. Lò xo của con lắc có độ cứng là
A. 40 N/m
B. 50 N/m
C. 4 N/m
D. 5 N/m
Chọn đáp án A
W = 1 2 k . A 2 ⇒ k = 2 W A 2 = 2. ( 200.10 − 3 ) 0 , 1 2 = 40 ( N / m ) .
Một con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ A, cơ năng bằng W. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng. Động năng của con lắc tại li độ bằng A 2 là
A. W 4
B. W 2
C. 3 W 4
D. W 3
13. Một con lắc lò xo dao động với biên độ 5cm. Xác định li độ của vật để thế năng của vật bằng động năng của nó. 12. Một con lắc lò xo dao động với biên độ 10cm. Xác định li độ của vật để thế năng của vật bằng 3 động năng của nó. 11. Một con lắc lò xo dao động với biên độ 6cm. Xác định li độ của vật để thế năng của vật bằng 1/3 động năng của nó.
13. Một con lắc lò xo dao động với biên độ 5cm. Xác định li độ của vật để thế năng của vật bằng động năng của nó.
Li độ của vật để thế năng của vật bằng động năng của nó
\(\left\{{}\begin{matrix}W_d=W_t\\W_d+W_t=W\end{matrix}\right.\)=> \(W_t=\dfrac{W}{2}\)
\(\dfrac{1}{2}kx^2=\dfrac{1}{2}.\dfrac{1}{2}kA^2\)
\(\Rightarrow x=\pm\dfrac{A}{\sqrt{2}}\)
12. Một con lắc lò xo dao động với biên độ 10cm. Xác định li độ của vật để thế năng của vật bằng 3 động năng của nó.
\(W=W_d+W_t\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}kA^2=3W_t+W_t\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{2}kA^2=4W_t=4\dfrac{1}{2}kx^2\)
\(\Rightarrow x=\pm\dfrac{A}{2}\)
11. Một con lắc lò xo dao động với biên độ 6cm. Xác định li độ của vật để thế năng của vật bằng 1/3 động năng của nó.
Wđ =3Wt => W = Wt + 3Wt = 4Wt <=> 4.
<=> x = = ± 3 cm