Câu hỏi: Vật khối lượng m= 1kg gắn vào đầu lò xo được kích thích dao động điều hòa theo phương ngang với tần số góc ω =10rad/s. Khi vận tốc vật bằng 60cm/s thì lực đàn hồi tác dụng lên vật bằng 8N. Biên độ dao động của vật là
A. 10cm.
B. 12cm.
C. 5cm.
D. 8cm.
A. 10cm.
B. 12cm.
C. 5cm.
D. 8cm.
Cách giải:
Độ cứng của lò xo: ω = $\sqrt{\dfrac{k}{m}}$ ⇒ k = m . ω2 = 1.102 = 100 ( N/ m )
Độ lớn lực đàn hồi tác dụng vào vật: F dh = $k.\left| x \right|\Rightarrow \left| x \right|=\dfrac{{{F}_{dh}}}{k}=\dfrac{8}{100}=0,08m=8cm$
Có: $\left\{ \begin{aligned}
& v=60cm/s \\
& \left| x \right|=8cm \\
& \omega =10rad/s \\
\end{aligned} \right.$
Biên độ dao động của vật là: $A=\sqrt{{{x}^{2}}+\dfrac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}=\sqrt{{{8}^{2}}+\dfrac{{{60}^{2}}}{{{10}^{2}}}}=10cm$
Độ cứng của lò xo: ω = $\sqrt{\dfrac{k}{m}}$ ⇒ k = m . ω2 = 1.102 = 100 ( N/ m )
Độ lớn lực đàn hồi tác dụng vào vật: F dh = $k.\left| x \right|\Rightarrow \left| x \right|=\dfrac{{{F}_{dh}}}{k}=\dfrac{8}{100}=0,08m=8cm$
Có: $\left\{ \begin{aligned}
& v=60cm/s \\
& \left| x \right|=8cm \\
& \omega =10rad/s \\
\end{aligned} \right.$
Biên độ dao động của vật là: $A=\sqrt{{{x}^{2}}+\dfrac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}=\sqrt{{{8}^{2}}+\dfrac{{{60}^{2}}}{{{10}^{2}}}}=10cm$
Đáp án A.