Một vật nhỏ khối lượng 200 g có phương trình dao động là x = 8 cos ( 40 t - π ) c m . Động năng của chất điểm tại vị trí có li độ 5 cm là
A. 0,15 J
B. 0,624 J
C. 0,750 J
D. 0,556 J
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Cơ năng của con lắc là \(W = {{\rm{W}}_d} + {{\rm{W}}_t} \to {{\rm{W}}_d} = {\rm{W}} - {{\rm{W}}_t} = \dfrac{1}{2}k{A^2} - \dfrac{1}{2}k{x^2} = \dfrac{1}{2}.40\left( {0,{{05}^2} - 0,{{03}^2}} \right) = 0,032 J\).
ü Đáp án A
+ Phương trình của thế năng là:
+ Phương trình tương ứng:
Phương trình dao động là: x = 10 cos 2 πt + π 4 c m
\(\Delta\varphi=\varphi_2-\varphi_1=\dfrac{\pi}{2}\)
\(A=\sqrt{A_1^2+A_2^2}=6\sqrt{2}\left(cm\right)\)
Phương trình dao động tổng hợp: \(x=6\sqrt{2}cos\left(5\pi t+\dfrac{\pi}{2}\right)cm\)
Cơ năng dao động của vật là:
\(W=\dfrac{1}{2}m\omega^2A^2=\dfrac{1}{2}.0,2.\left(5\sqrt{10}\right)^2.\left(6\sqrt{2}.10^{-2}\right)^2=0,18\left(J\right)=180\left(mJ\right)\)
Chọn A.
Chọn đáp án C
Tại t = t 2 thì:
W đ 2 = W t 2 = 0,064 J => W = 0,128 J.
Tại t 1 = 0 thì:
W đ 1 = 0,096 J => W t 1 = 0,032 J.
W t W = x a 2 ⇒ x = ± A W t W .
Áp dụng vào hai thời điểm
=> x 1 = ± A 2 . và x 2 = ± A 2 .
Theo bài ra, từ t 1 đến t 2 thì động năng tăng đến giá trị cực đại rồi giảm, tức thế năng của con lắc giảm đến 0 rồi tăng, tương ứng với vật đi từ vị trí x 1 = A 2 . qua vị trí cân bằng, đến x 2 = - A 2 . hoặc ngược lại.
Ta xét 1 trường hợp như trên hình vẽ.
Từ hình vẽ suy ra góc quét:
Δ φ = 5 π 12 ⇒ t = 5 T 24 = π 48
⇒ T = π 10 ⇒ ω = 20 r a d / s
⇒ W = 1 2 m ω 2 A 2 ⇒ A = 8 c m .
Chọn đáp án B