Một con lắc lò xo, độ cứng của lò xo $9 N / m,$ khối lượng của vật...

The Collectors · 20/5/21

Câu hỏi: Một con lắc lò xo, độ cứng của lò xo

9 N / m,

khối lượng của vật

1

kg dao động điều hoà. Tại thời điểm vật có toạ độ

2 \sqrt{3}

cm thì vật có vận tốc

6

cm /s. Tính cơ năng dao động.
A.

7, 2 m J .

B.

72 m J .

C.

10 m J .

D.

20 m J .

Phương pháp:
Tần số góc:

ω = \sqrt{\frac{k}{m}}

Công thức độc lập với thời gian:

x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}} = A^{2}

Cơ năng:

W = \frac{1}{2} k A^{2}

Cách giải:
Tần số góc của con lắc là:

ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{9}{1}} = 3 (rad / s)

Áp dụng công thức độc lập với thời gian tại thời điểm

t

, ta có:

x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}} = A^{2} \Rightarrow {(2 \sqrt{3})}^{2} + \frac{6^{2}}{3^{2}} = A^{2} \Rightarrow A = 4 (cm)

Cơ năng của con lắc là:

W = \frac{1}{2} k A^{2} = \frac{1}{2} . 9.0, 04^{2} = 7, {2.10}^{- 3} (J) = 7, 2 (mJ)

Đáp án A.

Một con lắc lò xo, độ cứng của lò xo 9N/m, khối lượng của vật...