1. Bí quyết tính cơ năng của con lắc lò xo
Định nghĩa : Tổng những dạng năng lượng mà lò xo giành được .Cơ năng có mức giá trị xác định (không đổi thay thiên theo t) với bảo toàn khi bỏ qua ma sát.
Bạn đang xem: Cơ năng con lắc lò xo
Cơ năng của nhỏ lắc lò xo ko đổi và tỉ lệ với bình phương biên độ dao động. Nếu bỏ qua mất mọi ma tiếp giáp cơ năng của bé lắc xoắn ốc là đại lượng bảo toàn. Cơ năng bé lắc lò xo không phụ thuộc vào vào khối lượng của vật.
Cùng top lời giải tìm hiểu thêm về bài xích tập cơ năng bé lắc xoắn ốc nhé:
2. Ví dụ bài tập
Ví dụ 1: Một nhỏ lắc lò xo đặt nằm ngang bao gồm vật m cùng lò xo có độ cứng k=100N/m. Kích mê thích để vật giao động điều hoà với hễ năng cực đại 0,5J. Biên độ xấp xỉ của đồ là
A. 50 cm B. 1cm C. 10 cm D. 5cm
Hướng dẫn:
Ta có:
Ví dụ 2: Khoảng thời hạn ngắn độc nhất vô nhị giữa hai lần Ed = Et khi một vật dao động điều hoà là 0,05s. Tần số xê dịch của đồ dùng là:
A. 2,5Hz B. 3,75Hz C. 5Hz D. 5,5Hz
Hướng dẫn:
Ta có: Khoảng thời hạn hai lần liên tiếp để động năng bởi thế năng là t = T/4 = 0,05 s
⇒ T = 0,2 s ⇒ f = 1/T = 5 Hz
Ví dụ 3: Vật giao động điều hoà theo phương trình x = 10sin(4πt + π/2) cm. Cầm năng của vật biến chuyển thiên tuần trả với chu kì là?
A. 0,25 s B. 0,5 s C. Không trở nên thiên D. 1 s
Hướng dẫn:
Ta có: ráng năng đổi mới thiên với chu kỳ luân hồi T’ = T/2 cùng với T= 2π/ω = 1/2 s ⇒ T’ = 0,25 s
Ví dụ 4: Vật xấp xỉ điều hoà theo phương trình x = 10sin(4πt + π/2) cm. Cơ năng của vật đổi thay thiên tuần trả với chu kì là?
A. 0,25 s.
B. 0,50 s.
C. 1,00 s.
D. 1,50 s.
Hướng dẫn:
Đáp án A
+ Động năng của vật dao động điều hòa biến đổi thiên với tần số bằng 1212 tần số của dao động
Ví dụ 5: Một nhỏ lắc lò xo đặt nằm ngang tất cả vật nặng khối lượng 1 kg và lò xo khối lượng không xứng đáng kể bao gồm độ cứng 100 N/m, xê dịch điều hòa. Trong quá trình dao rượu cồn chiều nhiều năm của lò xo thay đổi thiên từ đôi mươi cm đến 32 cm. Cơ năng của thứ là
A. 3 J.
B. 0,18 J.
C. 1,5 J.
D. 0,36 J.
Hướng dẫn:
Ví dụ 6:
Con lắc lò xo xấp xỉ điều hòa với biên độ A. Li độ của đồ vật khi rượu cồn năng bằng gấp đôi thế năng của xoắn ốc là
Hướng dẫn:
Ta bao gồm : W = Wt + Wđ
Khi động năng gấp gấp đôi thế năng ta được:
W = Wt + 2Wt = 3Wt
=> Đáp án C.
3. Bài xích tập kim chỉ nan về nhỏ lắc lò xo
Câu 1: Chọn tuyên bố đúng khi nói đến con lắc lò xo nằm ngang
A. Vận động của thiết bị là đưa động chuyển đổi đều
B. Chuyển động của đồ là vận động thẳng
C. Hoạt động của đồ dùng là chuyển động tuần hoàn
D. Hoạt động của vật là 1 trong những vật xấp xỉ điều hòa
Hướng dẫn:
Đáp án: A. Chuyển động của vật dụng là gửi động đổi khác đều
Câu 2: Đối với con lắc lò xo giao động điều hòa, lựa chọn phát biểu ko đúng trong số những phát biểu sau:
A. Sức lực kéo về nhờ vào vào độ cứng của lò xo
B. Sức lực kéo về nhờ vào vào trọng lượng của thiết bị nặng
C. Gia tốc của vật phụ thuộc vào khối lượng vật năng
D. Tần số góc của vật phụ thuộc vào vào trọng lượng của vật
Hướng dẫn:
Đáp án: B. Lực kéo về nhờ vào vào khối lượng của vật nặng. Vì lực kéo về có biểu thức F=-kx
Câu 3. Con lắc lò xo tất cả vật nặng nề có cân nặng m, lò xo gồm độ cứng k. Kích ham mê vật giao động điều hòa với chu kì T. Cắt bớt lò xo một nửa, rồi kích mê say vật m giao động điều hòa thi chu kỳ giao động khi đó bằng:
Hướng dẫn:
Đáp án D
Theo bài ra ta có:
Câu 4. Chu kỳ của bé lắc xoắn ốc tăng gấp đôi khi:
A. Khối lượng vật nặng trĩu tăng gấp đôi
B. Trọng lượng vật nặng giảm 4 lần
C. Độ cứng lò xo giảm 4 lần
D. Biên độ tăng 2 lần
Hướng dẫn:
Đáp án: C
Câu 5. Đối với con lắc lốc xoáy nằm ngang xấp xỉ điều hòa thì:
A. Trọng tải của trái đất tác dụng lên vật ảnh hưởng đến chu kỳ dao động
B. Biên độ dao động phụ thuộc vào độ giãn lò xo tại vị trí cân bằng
C. Lực lũ hồi tính năng lên đồ dùng cũng chính là lực tạo cho vật dao động điều hòa
D. Lò xo có chiều dài rất tiểu thì lực bọn hồi tính năng vào vật nhỏ dại nhất
Hướng dẫn:
Vì là con lắc lốc xoáy nằm ngang nên:
Ta lựa chọn đáp án: C
Câu 6. Con nhấp lên xuống lò xo tất cả vật khối lượng 1 kg, lốc xoáy độ cứng 100 N/m bỏ trên mặt phẳng nghiêng góc 30°. Kéo vật mang đến vị trí xoắn ốc dãn 8 centimet rồi buông tay nhẹ nhằm vật dao động điều hoà. Tính rượu cồn năng cực to của vật. Rước g = 10 m/s2
A. 0,45 J B. 0,32 J C. 0,05 J D. 0,045 J
Hướng dẫn:
Đáp án D
Câu 7. Một đồ dùng có cân nặng m = 100 g xê dịch điều hòa cùng với chu kì T = π/10 (s), biên độ 5 cm. Tại địa điểm vật có vận tốc a = 1200 cm/s2 thì động năng của đồ vật bằng
A. 320 J B. 160 J C. 32 mJ D. 16 mJ.
Hướng dẫn:
Đáp án C
Câu 8. Một vật dao động đều hòa dọc từ trục Ox. Mốc vậy năng ở vị trí cân bằng. Ở thời gian độ lớn vận tốc của đồ dùng bằng 1/2 vận tốc cực đại thì tỉ số giữa rượu cồn năng với cơ năng của thứ là
A. 3/4 B. 1/4 C. 4/3 D. ½
Hướng dẫn:
Đáp án B
Câu 9. Một vật xê dịch điều hòa với biên độ 6cm. Mốc vậy năng tại vị trí cân bằng. Lúc vật bao gồm động năng bằng 3 phần tư lần cơ năng thì vật biện pháp vị trí cân bằng một đoạn
A. 6 centimet B. 4,5 centimet C. 4 centimet D. 3 cm.
Xem thêm: Phản Ứng Của Cu Oh 2 H2So4 Loãng, Cu(Oh)2 + H2So4 → Cuso4 + H2O
Hướng dẫn:
Đáp án D
Câu 10. Một con lắc lò xo có lò xo nhẹ và vật nhỏ dao động ổn định theo phương ngang cùng với tần số góc 10 rad/s. Biết rằng khi hễ năng và nỗ lực năng (mốc ở đoạn cân bằng của vật) bằng nhau thì tốc độ của vật có độ lớn bằng 0,6 m/s. Biên độ giao động của bé lắc là