Một con lắc lò xo gồm lò xo và vật có khối lượng 80g dao động điều hòa trên mặt phẳng

Câu hỏi số 663204:

Vận dụng

Một con lắc lò xo gồm lò xo và vật có khối lượng 80g dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang. Mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng đàn hồi của con lắc W_t vào thời gian t. Lấy π² = 10. Biên độ dao động của con lắc là

A. \(4\sqrt 2 \)cm

B. 2cm

C. 4cm

D. \(2\sqrt 2 \)cm

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:663204

Phương pháp giải

Lý thuyết về dao động và năng lượng trong dao động.

Giải chi tiết

Dựa vào đồ thị, ta có: \({W_{t\max }} = W = 8mJ = {8.10^{ - 3}}J\)

Tại thời điểm ban đầu: t = 0 và \({W_t} = \dfrac{1}{2}W\)thì: \(x = \pm A\dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\)

Sau thời gian ngắn nhất 0,05s thì thế năng đạt cực đại, suy ra:

\(\begin{array}{l}\dfrac{T}{8} = 0,05s \to T = 0,4s \to \omega = \dfrac{{2\pi }}{T} = 5\pi (rad/s)\\W = \dfrac{1}{2}k{A^2} = \dfrac{1}{2}k{\omega ^2}{A^2} \Leftrightarrow {8.10^{ - 3}} = \dfrac{1}{2}.0,08{\left( {5\pi } \right)^2}{A^2}\\ \to A = 2\sqrt 2 {.10^{ - 2}}(m) = 2\sqrt 2 (cm)\end{array}\)

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.