Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ khối lượng 100g đang dao động điều hòa theo phương ngang, mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng. Từ thời điểm đến , động năng của con lắc tăng từ

Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ khối lượng 100g đang dao động điều hòa theo phương ngang, mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng. Từ thời điểm t1= 0 đến t2= π48 s, động năng của con lắc tăng từ 0,096 J đến giá trị cực đại rồi giảm về 0,064 J. Ở thời điểm t2, thế năng của con lắc bằng 0,064 J. Biên độ dao động của con lắc là

A. 6 cm.

B. 7 cm.
C. 8 cm.
D. 9 cm.

Trả lời

Tại thời điểm t2 động năng bằng thế năng: {x2=A2W=Wt(t2)+Wđ(t2)=0,128(J) 

Tại thời điểm t1 = 0 thì Wđ=0,096=3W4;Wt=W4 nên lúc này x0=±A2 

Ta có thể biểu diễn quá trình chuyển động như trên hình vẽ sau:

Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nhỏ khối lượng 100g đang dao động điều hòa theo phương ngang, mốc tính thế năng tại vị trí cân bằng. Từ thời điểm   đến  , động năng của con lắc tăng từ 0,096 J đến giá trị cực đại rồi giảm về 0,064 J. Ở thời điểm t2, thế năng của con lắc bằng 0,064 J. Biên độ dao động của con lắc là (ảnh 1)

Ta có: t1=T12+T8=π48(s)T=0,1π(s)ω=2πT=20(rad/s)

Biên độ tính từ công thức: W=mω2A22

A=2Wmω2=2.0,1280,1.202=0,08(m)=8(cm)

Đáp án đúng là C.

Câu hỏi cùng chủ đề

Xem tất cả