Một con lắc lò xo gồm quả cầu nhỏ khối lượng 500 g và lò xo có độ cứng 50 N/m. Cho con lắc

Câu hỏi số 369062:

Vận dụng

Một con lắc lò xo gồm quả cầu nhỏ khối lượng 500 g và lò xo có độ cứng 50 N/m. Cho con lắc dao động điều hòa trên phương nằm ngang. Tại thời điểm vận tốc của quả cầu là 0,1 m/s thì gia tốc của nó là \(\sqrt{3}\,\,m/{{s}^{2}}\). Cơ năng của con lắc là

A. 0,04 J

B. 0,05 J

C. 0,02 J

D. 0,01 J

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:369062

Phương pháp giải

Tần số dao động: \(\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}\)

Công thức độc lập với thời gian: \(\frac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}+\frac{{{a}^{2}}}{{{\omega }^{4}}}={{A}^{2}}\)

Cơ năng của vật: \(\text{W}=\frac{1}{2}k{{A}^{2}}\)

Giải chi tiết

Tần số của con lắc: \(\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}=\sqrt{\frac{50}{0,5}}=10\,\,\left( rad/s \right)\)

Ta có công thức độc lập với thời gian:

\(\frac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}+\frac{{{a}^{2}}}{{{\omega }^{4}}}={{A}^{2}}\Rightarrow \frac{{{10}^{2}}}{{{10}^{2}}}+\frac{{{\left( 100\sqrt{3} \right)}^{2}}}{{{10}^{4}}}={{A}^{2}}\Rightarrow A=2\,\,\left( cm \right)\)

Cơ năng của con lắc là: \(\text{W}=\frac{1}{2}k{{A}^{2}}=\frac{1}{2}.50.0,{{02}^{2}}=0,01\,\,\left( J \right)\)

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.