Con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang với cơ năng là 0,2 J. Mốc tính thế

Câu hỏi số 341517:

Vận dụng

Con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang với cơ năng là 0,2 J. Mốc tính thế năng ở vị trí cân bằng. Lấy \({{\pi }^{2}}=10.\) Khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn là \(\sqrt{2}\)N thì động năng bằng thế năng. Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì là 0,5 s. Khi động lượng của vật là 0,157 kg.m/s thì tốc độ của vật bằng

A. 156,5 cm/s

B. 83,6 cm/s

C. 125,7 cm/s

D. 62,8 cm/s

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:341517

Phương pháp giải

Ta có công thức tính động lượng: \(p=mv\)

\(\Rightarrow \)Cần tính khối lượng của vật

Giải chi tiết

Ta có: \(E=\frac{1}{2}k{{A}^{2}}=0,2(\text{J)}\) (1)

Theo đề bài: \(\left| {{F}_{dh}} \right|=\left| kx \right|=\sqrt{2}\) thì \({{\text{W}}_{d}}={{\text{W}}_{t}}\Leftrightarrow \left| x \right|=\frac{A}{\sqrt{2}}\)

\(\Rightarrow \) F_đhmax = kA = 2 (N) (2)

Từ (1), (2) \(\Rightarrow A=20\) (cm) hay \(k=10\)

Thời gian lò xo bị nén là: \({{t}_{n}}=\frac{T}{2}=0,\text{5 (s)}\Rightarrow \text{T}=\text{1 (s})\Rightarrow \omega =2\pi \)

\(\Rightarrow m=\frac{k}{{{\omega }^{2}}}=0,25(kg)\)

\(\Rightarrow v=\frac{p}{m}=0,628(m/s)=62,8(m/s)\)

Đáp án cần chọn là: D

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.