Khi vật có vận tốc bằng 25 cm/s thì thế năng của nó bằng

minhanhmia

New Member
Bài toán
Một vật có khối lượng bằng 40g, dao động điều hòa chu kì 0,4\pi (s) và có biên độ 13cm. Khi vật có vận tốc bằng 25 cm/s thì thế năng của nó bằng:
A. 3,45.10$^{-3}$
B. 5,4.10$^{-3}$
C. 4,8.10$^{-3}$
D. 6,9.10$^{-3}$
Mình ra đáp án là 7,2.10$^{-3}$
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
Một vật có khối lượng bằng 40g, dao động điều hòa chu kì 0,4\pi (s) và có biên độ 13cm. Khi vật có vận tốc bằng 25 cm/s thì thế năng của nó bằng:
A. 3,45.10$^{-3}$
B. 5,4.10$^{-3}$
C. 4,8.10$^{-3}$
D. 6,9.10$^{-3}$
Mình ra đáp án là 7,2.10$^{-3}$

Ra đáp án thì sao không đưa lời giả coi giải sao đặng biết đúng biết sai chỗ nào mà sửa!
 
$k=m\omega ^{2}=0,04.50^{2}=100 \ \text{N}/\text{m}$

$x^{2}=A^{2}-\dfrac{v^{2}}{\omega ^{2}}\approx 169cm$

$W_{t}=\dfrac{1}{2}kx^{2}=8,45.10^{3}$
Mình làm vậy không bít có đúng k ^_^
 
Ra đáp án thì sao không đưa lời giả coi giải sao đặng biết đúng biết sai chỗ nào mà sửa!
Gỉai \omega = 5
dùng công thức : v= \omega $\sqrt{{A.A}-x^{2}}$
\Rightarrow giá trị tuyệt đối của x là 12(cm) = $\dfrac{12}{13}$A
\Rightarrow động năng = $\dfrac{25}{144}$ thế năng mà năng lượng không đổi từ đó tính ra thế năng là 7,2.10$^{-3}$
 
Bài toán
Một vật có khối lượng bằng 40g, dao động điều hòa chu kì 0,4\pi (s) và có biên độ 13cm. Khi vật có vận tốc bằng 25 cm/s thì thế năng của nó bằng:
A. 3,45.10$^{-3}$
B. 5,4.10$^{-3}$
C. 4,8.10$^{-3}$
D. 6,9.10$^{-3}$
Mình ra đáp án là 7,2.10$^{-3}$

Các em tính phức tạp vậy!
Tần số góc $$\omega =\dfrac{2\pi }{T}=5 \left(rad\right)$$ Động năng tại vị trí có vận tốc $v=25 \ \left(\text{cm}/\text{s}\right)$ là $$E_{\text{đ}}=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}.0,04.0,25^2=1,25.10^{-3} \left(J\right)$$ Cơ năng của hệ $$E=\dfrac{1}{2}m\omega ^2A^2=\dfrac{1}{2}.0,04.5^2.0,13^2=8,45.10^{-3} \left(J\right)$$ Thế năng của vật tại thời điểm đó là $$E_t=E-E_{\text{đ}}=8,45.10^{-3}-1,25.10^{-3}=7,2.10^{-3} \left(J\right)$$
............................
Lưu ý: Trong một dao động điều hòa tổng quát thì
  1. Động năng của vật $$E_{\text{đ}}=\dfrac{1}{2}mv^2$$
  2. Thế năng của vật $$E_t=\dfrac{1}{2}m\omega ^2x^2\qquad \left(1\right)$$
  3. Cơ năng $$E=E_{\text{đmax}}=E_{tmax}=\dfrac{1}{2}m\omega ^2A^2$$
Đối với con lắc lò xo thì $\omega ^2=\dfrac{k}{m}$ với $k$ là độ cứng của lò xo nên biểu thứ thế năng trở thành $$E_t=\dfrac{1}{2}kx^2\qquad \left(2\right)$$ Đối với con lắc đơn thì $\omega ^2=\dfrac{g}{l}$ và quan hệ giữa li độ dài và li độ góc là $x=l\alpha$ nên biểu thưc thế năng trở thành $$E_t=mgl\alpha^2 \qquad \left(3\right)$$ Thiết nghĩ các em học sinh cần phân biệt để sử dụng cho đúng, không có đánh tráo các khái niệm với nhau.

Khi là con lắc đơn ta dùng công thức $\left(3\right)$, khi là con lắc lò xo ta dùng công thức $\left(2\right)$, khi nói chung chung là "chất điểm dao động điều hòa" ta dùng công thức $\left(1\right)$.
 
Last edited:
Gỉai \omega = 5
dùng công thức : v= \omega $\sqrt{{A.A}-x^{2}}$
\Rightarrow giá trị tuyệt đối của x là 12(cm) = $\dfrac{12}{13}$A
\Rightarrow động năng = $\dfrac{25}{144}$ thế năng mà năng lượng không đổi từ đó tính ra thế năng là 7,2.10$^{-3}$

$\omega =\dfrac{2\pi }{T}=5$
$ \Rightarrow $ Cơ năng: $W=\dfrac{1}{2}m.\omega ^2A^2=...$
$ \Rightarrow W_{t}=W-W_{đ}$
 
Last edited:

Quảng cáo

Back
Top