Một con lắc lò xo dao động điều hòa gồm vật nặng có khối lượng \(m = 100g\) , đồ thị thế

Câu hỏi số 324614:

Vận dụng

Một con lắc lò xo dao động điều hòa gồm vật nặng có khối lượng \(m = 100g\) , đồ thị thế năng theo thời gian của con lắc như hình vẽ. Biết \({t_2} - {t_1} = 0,05s\), lấy \({\pi ^2} = 10\) . Biên độ và chu kì dao động của con lắc là:

A. A= 0,8 cm, T = 0,1s

B. A = 0,4 cm, T = 0,1s

C. A = 0,8 cm, T = 0,2s

D. A = 1,6 cm, T = 0,2s

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:324614

Phương pháp giải

+ Đọc đồ thị \({W_t} - {\rm{ }}t\)

+ Thế năng dao động tuần hoàn với chu kì: \(T' = \frac{T}{2}\)

+ Áp dụng biểu thức tính thế năng cực đại: \({{\rm{W}}_{{t_{{\rm{max}}}}}}{\rm{ = }}\frac{1}{2}m{\omega ^2}{A^2}\)

Giải chi tiết

Gọi \(T'\): chu kì tuần hoàn của thế năng

Ta có: \(T' = \frac{T}{2}\)

Từ đồ thị W_t - t, ta có:

\(\eqalign{
& {t_2} - {t_1} = {\rm{ }}0,05s = T' = {T \over 2} \to T = 0,1s \cr
& \to \omega = {{2\pi } \over T} = 20\pi \left( {rad/s} \right) \cr} \)

\(\eqalign{
& {{\rm{W}}_{{t_{{\rm{max}}}}}}{\rm{ = }}{1 \over 2}m{\omega ^2}{A^2} = {3,2.10^{ - 3}} \cr
& \to A = \sqrt {{{2{{\rm{W}}_{{t_{{\rm{max}}}}}}} \over {m{\omega ^2}}}} = \sqrt {{{{{2.3,2.10}^{ - 3}}} \over {0,1{{(20\pi )}^2}}}} = {4.10^{ - 3}}m = 0,4cm \cr} \)

Đáp án cần chọn là: B

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.