D

c

D

Tần số góc trong dao động điều hoà của con lắc lò xo là: \(\omega=\sqrt{\dfrac{k}{m}}\)

Chọn đáp án D.

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) \(\Delta l=\dfrac{mg}{k}=0,04\left(m\right)\)

\(v=\dfrac{1}{2}v_{max}\Rightarrow x=\dfrac{A\sqrt{3}}{2}=5\sqrt{3}\left(cm\right)=0,05\sqrt{3}\left(m\right)\)

\(F_{đh}=k\left(\Delta l+x\right)\approx6,33\left(N\right)\)

1.Con lắc lò xo gồm một vật nhỏ có khối lượng m gắn vào đầu một lò xo có độ cứng k và khối lượng không đáng kể.

Từ \(\Delta\)\(l_{0}.k\)\(=mg\)

\(T=2\)\(\pi\)\(\sqrt{\dfrac{m}{k}}\)\(=​​\dfrac{t}{N}(s)\)

\(f=\dfrac{1}{2π} \)\(\sqrt{\dfrac{k}{m}}\)\(=\dfrac{N}{t}(Hz)\)

\(\omega\)\(=\sqrt{\dfrac{k}{m}}=\)\(\dfrac{2π}{T}=2πf\)

2.

- Động năng của con lắc lò xo:

     - Thế năng đàn hồi của con lắc lò:

     - Trong con lắc lò xo nằm ngang x = ∆l nên:

     - Cơ năng trong con lắc lò xo:

3.Ta có \(F=kx=1,92N\)

\(\omega\)=\(4\)\(\pi\) ;\(m=0,2(kg)\)

\(\Rightarrow\)\(k=m.\)\(\omega\).\(\omega\)=\(32(N/m)\)

\(\Rightarrow\)\(x=0,06\)

\(W_{t}=\dfrac{1}{2}.k.x^{2}=0,0576(J)\)

1.Con lắc lò xo là một hệ thống bao gồm 1 lò xo có độ cứng là k, tạm thời bỏ qua ảnh hưởng của khối lượng (điều kiện lý tưởng): một đầu cố định, một đầu gắn vật nặng có khối lượng m (bỏ qua sự ảnh hưởng của kích thước).

CT tính tần số góc:\(\omega=\sqrt{\dfrac{k}{m}}\)

CT tính chu kì:\(T=2\pi\sqrt{\dfrac{m}{k}}\)

CT tính tần số:\(f=\dfrac{1}{2\pi}\sqrt{\dfrac{k}{m}}\)

2.Biểu thức tính:

+ Động năng:\(W_đ=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}mA^2sin^2\left(\omega t+\varphi\right)\)

+ Thế năng: \(W_t=\dfrac{1}{2}kx^2=\dfrac{1}{2}kA^2cos^2\left(\omega t+\varphi\right)\)

+ Cơ năng: \(W=W_đ+W_t\)

Ok cần thì tui làm cho

Trước tiên cậu cần phải biết biểu thức của thế năng

\(W_t=\dfrac{1}{2}kx^2\)

Thay phương trình x đã cho vô:

\(W_t=\dfrac{1}{2}k.A^2.\cos^2\left(2\pi t+\dfrac{2\pi}{3}\right)\)

\(\cos^2\left(2\pi t+\dfrac{2\pi}{3}\right)=\dfrac{\cos4\left(\pi t+\dfrac{2\pi}{3}\right)+1}{2}\)

\(\Rightarrow W_t=\dfrac{1}{4}kA^2.\left[\cos4\left(\pi t+\dfrac{2\pi}{3}\right)+1\right]\)

Nhìn vào biểu thức ta kết luận được thế năng trong dao động của con lắc lò xo biến thiên tuần hoàn với chu kỳ là \(T=\dfrac{2\pi}{4\pi}=\dfrac{1}{2}\left(s\right)\)

Tương tự với động năng, ta sử dụng công thức không thời gian:

\(A^2=x^2+\dfrac{v^2}{\omega^2}\Rightarrow v^2=\omega^2\left(A^2-x^2\right)\)

\(\omega^2=\dfrac{k}{m}\Rightarrow m=\dfrac{k}{\omega^2}\)

\(\Rightarrow W_d=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}.\dfrac{k}{\omega^2}.\omega^2\left(A^2-x^2\right)=\dfrac{1}{2}kA^2\left(1-\cos^2\left(2\pi t+\dfrac{2\pi}{3}\right)\right)\)

\(=\dfrac{1}{2}kA^2\left(1-\dfrac{\cos4\left(\pi t+\dfrac{2\pi}{3}\right)+1}{2}\right)=\dfrac{1}{4}kA^2\left[1-\cos4\left(\pi t+\dfrac{2\pi}{3}\right)\right]\)

Vậy động năng biến thiên tuần hoàn với chu kỳ là: \(T=\dfrac{2\pi}{4\pi}=\dfrac{1}{2}\left(s\right)\)

Nếu như ko sử dụng công thức ko thời gian, cậu có thể đạo hàm phương trình x ra, sẽ ra phương trình vận tốc và biến đổi là xong

\(v=x'=-\omega A\sin\left(\omega t+\varphi\right)=-2\pi.A\sin\left(2\pi t+\dfrac{2\pi}{3}\right)\)

 Dạo này chả muốn làm Lý gì nên lười ghé box Lý lắm :( Cậu còn cần ko?