Một con lắc lò xo gồm quả cầu khối lượng m =100 g treo vào lò xo có độ cứng k = 40 N/m (lấy \(g=10m/{{s}^{2}}\), bỏ qua mọi ma sát). Kéo quả cầu xuống dưới vị trí cân bằng một đoạn 2 cm rồi buông nhẹ cho dao động điều hoà. Chọn gốc toạ độ tại VTCB, chiều dương hướng lên trên. Phương trình dao động của vật là:

Câu 362757: Một con lắc lò xo gồm quả cầu khối lượng m =100 g treo vào lò xo có độ cứng k = 40 N/m (lấy \(g=10m/{{s}^{2}}\), bỏ qua mọi ma sát). Kéo quả cầu xuống dưới vị trí cân bằng một đoạn 2 cm rồi buông nhẹ cho dao động điều hoà. Chọn gốc toạ độ tại VTCB, chiều dương hướng lên trên. Phương trình dao động của vật là:

A. \(x=2\cos \left( 20t+\frac{\pi }{2} \right)\,\,\left( cm \right)\).

B. \(x = 2\cos \left( {20\pi t + \frac{\pi }{2}} \right)\,\,\left( {cm} \right)\).

C. \(x = 2\cos 20t\,\,\left( {cm} \right)\).

D. \(x=2\cos \left( 20t+\pi \right)\).

Câu hỏi : 362757

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Áp dụng các công thức: \(\omega =\sqrt{\frac{k}{m}};\,\,{{x}^{2}}+\frac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}={{A}^{2}}\).

Sử dụng VTLG xác định pha ban đầu.

Đáp án : D
(18) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Tần số góc: \(\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}=\sqrt{\frac{40}{0,1}}=20\,\,\left( rad/s \right)\).

Kéo quả cầu xuống dưới vị trí cân bằng một đoạn 2 cm rồi buông nhẹ cho dao động điều hoà.

→ x = -2 cm; v = 0 cm/s.

Áp dụng công thức: \({{x}^{2}}+\frac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}={{A}^{2}}\Rightarrow {{2}^{2}}+\frac{{{0}^{2}}}{{{20}^{2}}}={{A}^{2}}\Rightarrow A=2\,\,\left( cm \right)\).

Tại thời điểm t = 0, vật đang ở vị trí biên âm → \(\varphi = \pi \,\,\left( {rad} \right)\).

Phương trình dao động: \(x = 2\cos \left( {20t + \pi } \right)\,\,\left( {cm} \right)\).

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.