Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật nặng có khối lượng

đoàn việt cường Ngày: 27-06-2023 Lớp 11

369

Với giải Câu hỏi 2 trang 23 Vật Lí 11 Kết nối tri thức chi tiết trong Bài 5: Động năng. Thế năng. Sự chuyển hoá năng lượng trong dao động điều hoà giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải, từ đó biết cách làm bài tập Vật lí 11. Mời các bạn đón xem:

Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật nặng có khối lượng

Câu hỏi 2 trang 23 Vật Lí 11: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật nặng có khối lượng m = 200 g, dao động điều hoà với biên độ A = 5 cm.

a) Xác định li độ của vật tại thời điểm động năng của vật bằng 3 lần thế năng của con lắc.

b) Xác định tốc độ của vật khi vật qua vị trí cân bằng.

c) Xác định thế năng của con lắc khi vật có li độ x = -2,5 cm.

Lời giải:

a) Tại thời điểm động năng của vật bằng 3 lần thế năng của con lắc:

$\{\begin{cases} W_{d} = 3 W_{t} \\ W_{d} + W_{t} = W \end{cases} \Rightarrow W_{t} = \frac{1}{4} W \Rightarrow \frac{1}{2} k x^{2} = \frac{1}{4} . \frac{1}{2} k A^{2} \Rightarrow x = \pm \frac{A}{2} = \pm 2,5 c m$

b) Khi qua VTCB: $v_{\max} = A ω = A . \sqrt{\frac{k}{m}} = 0,05. \sqrt{\frac{100}{0,2}} = \frac{\sqrt{5}}{2} m / s$

c) Thế năng của con lắc khi vật có li độ x = -2,5 cm:

$W_{t} = \frac{1}{2} k x^{2} = \frac{1}{2} .100. {(- {2,5.10}^{- 2})}^{2} = 0,03 J$

Xem thêm các bài giải Vật lí 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Khởi động trang 20 Vật Lí 11: Ở lớp 10, khi học về chuyển động của vật, ta đã biết có sự...

Hoạt động 1 trang 21 Vật Lí 11: Hình 5.3 là đồ thị động năng và thế năng của một vật...

Hoạt động 2 trang 21 Vật Lí 11: Hình 5.4 là đồ thị động năng và thế năng của một vật dao động điều hoà theo thời gian.

Hoạt động trang 22 Vật Lí 11: Làm thí nghiệm để xác nhận rằng khi góc lệch...

Hoạt động trang 22 Vật Lí 11: Một con lắc lò xo có độ cứng k và vật nặng có khối lượng m....

Câu hỏi 1 trang 23 Vật Lí 11: Một con lắc lò xo có vật nặng khối lượng 0,4 kg, dao động điều hoà....

Câu hỏi 2 trang 23 Vật Lí 11: Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật nặng có khối lượng....

Em có thể trang 23 Vật Lí 11: Phân tích sự chuyển hoá giữa động năng và thế năng trong...