1 vật dao động điều hòa với A = 20cm khi li độ là 10cm thì vận tốc của vật là \(20\pi\sqrt{3}\) cm/s. Tính chu kì của vật dao động
Một vật dao động điều hòa với biên độ 20 cm. Khi li độ là 10 cm thì vật có vận tốc 20 π 3 c m / s . Chu kì dao động của vật là
A. 0,1s.
B. 0,5s.
C. 1s.
D. 5s.
Một vật dao động điều hòa có dạng hàm cos với biên độ bằng 6cm. Vận tốc vật khi pha dao động là \(\dfrac{\pi}{6}\) là -60 cm/s. Tính chu kì của dao động?
Tham khảo:
\(v=-\omega Acos\left(\omega t+\varphi\right)\)
\(\Rightarrow-60=-\omega\cdot6\cdot cos\left(\omega t+\dfrac{\pi}{6}\right)\)
\(\Leftrightarrow-60=-\dfrac{\varphi}{t}\cdot6\cdot cos\left(\dfrac{\varphi}{t}\cdot t+\dfrac{\pi}{6}\right)\)
\(\Leftrightarrow-60=-\dfrac{\pi}{6}\cdot\dfrac{1}{t}\cdot6\cdot cos\left(\dfrac{\pi}{6}\cdot\dfrac{1}{t}\cdot t+\dfrac{\pi}{6}\right)\)
\(\Leftrightarrow-60=-\dfrac{\pi}{6}\cdot\dfrac{1}{t}\cdot6\cdot cos\left(\dfrac{\pi}{6}+\dfrac{\pi}{6}\right)\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{1}{t}=\dfrac{120}{\pi}\Leftrightarrow t=\dfrac{\pi}{120}\left(s\right)\)
Mà: \(\omega=\dfrac{\varphi}{t}=\dfrac{\dfrac{\pi}{6}}{\dfrac{\pi}{120}}=\dfrac{120}{6}=20\left(rad/s\right)\)
Chu kì của dao động là:
\(T=\dfrac{2\pi}{\omega}=\dfrac{2\pi}{20}=\dfrac{\pi}{10}\left(s\right)\)
Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ và lò xo có độ cứng 20 N/m dao động điều hòa với chu kì 2s. Khi pha dao động là 0,5π thì vận tốc của vật là cm/s. Lấy Khi vật qua vị trí có li độ x=3π cm thì động năng của con lắc là:
A. 0,72 J.
B. 0,18 J.
C. 0,36 J.
D. 0,03 J.
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và lò xo có độ cứng 20 N/m dao động điều hòa với chu kì 2 s. Khi pha của dao động là 0,5π thì vận tốc của vật là - 20 3 cm/s. Lấy π2 = 10. Khi vật đi qua vị trí có li độ 3π cm thì động năng của con lắc là:
A. 0,36 J.
B. 0,72 J.
C. 0,03 J.
D. 0,18 J.
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và con lắc có độ cứng 20 N/m dao động điều hòa với chu kì 2 s. Khi pha dao động là 0,5π thì vận tốc của vật là − 20 3 cm/s. Lấy π 2 = 10 . Khi vật đi qua vị trí có li độ 3π cm thì động năng của con lắc là
A. 0,03 J
B. 0,36 J
C. 0,72 J
D. 0,18 J
Đáp án A
Khi dao động có pha là 0,5π → vật đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm
v = − ω A = − 20 3 c m → A = 2 3 π c m
Động năng của con lắc tại vị trí x = 3π cm
W d = W − W t = 1 2 k A 2 − x 2 = 1 2 20 2 3 π 2 − 3 π 2 .10 − 4 = 0 , 03 J
Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ và lò xo có độ cứng 20 N/m dao động điều hòa với chu kì 2 s. Khi pha dao động là π/2 thì vận tốc của vật là - 20 3 cm/s. Lấy π2 = 10. Khi vật qua vị trí có li độ 3π (cm) thì động năng của con lắc là
A. 0,03 J
B. 0,18 J
C. 0,72 J
D. 0,36 J
Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ và lò xo có độ cứng 20 N/m dao động điều hòa với chu kì 2 s. Khi pha dao động là π/2 thì vận tốc của vật là - 20 3 cm/s. Lấy π 2 = 10. Khi vật qua vị trí có li độ 3π (cm) thì động năng của con lắc là
A. 0,03 J
B. 0,18 J
C. 0,72 J
D. 0,36 J
Đáp án A
Khi pha dao động của vật là 0 , 5 π
→ vật đi qua vị trí cân bằng
→ Động năng của vật tại vị trí có li độ x:
= 0,03J
Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ và lò xo có độ cứng 20 N/m dao động điều hòa với chu kì 2 s. Khi pha dao động là 0,5π thì vận tốc của vật là - 20 3 cm/s. Lấy π 2 = 10. Khi vật qua vị trí có li độ 3π cm thì động năng của con lắc là:
A. 0,36 J.
B. 0,18 J.
C. 0,72 J.
D. 0,03 J.
Đáp án D
+ Tần số góc của dao động ω = 2 π T = 2 π 2 = π r a d / s
+ Vận tốc của vật v = - ω A sin φ ⇔ - 20 3 = - π A . sin 0 , 5 π ⇒ A = 20 3 π c m .
+ Động năng của vật ở li độ x: E d = 1 2 k A 2 - x 2 = 0 , 03 J .
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ và con lắc có độ cứng 20 N/m dao động điều hòa với chu kì 2 s. Khi pha dao động là π 2 thì vận tốc của vật là - 20 3 c m / s Lấy π 2 = 10 Khi vật đi qua vị trí có li độ 3 π cm thì động năng của con lắc là
A. 0,03 J
B. 0,36 J
C. 0,72 J
D. 0,18 J
Đáp án A
Trong dao động điều hòa thì vận tốc và li độ vuông pha nhau => khi dao động có pha là π 2 thì vận tốc có pha là π , vậy
, động năng của con lắc là