Một con lắc lò xo m = 0,25 kg, k = 25 N/m đặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Kéo quả nặng đến vị trí lò xo giãn 5 cm và buông nhẹ. Nếu chọn gốc tọa độ O trùng vị trí cân bằng (VTCB) của quả nặng, chiều dương Ox hướng theo chiều nén của lò xo. Gốc thời gian t = 0 khi vật đi qua VTCB lần đầu tiên, thì phương trình dao động của quả nặng là gì?
K
Khách
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Những câu hỏi liên quan
8 tháng 9 2016
Kéo quả nặng đến vị trí lò xo giãn 5 cm → A = 5 cm.
Tần số góc ω = Căn (k/m) = Căn (25/0.25) = 10 rad/s.
Tại thời điểm t = 0 vật đi qua vị trí cân bằng lần đầu tiên → φ = -π/2 rad.
→ phương trình dao động của quả nặng là x = 5cos(10t – π/2) cm.
VT
8 tháng 9 2017
Chọn đáp án A
Để đơn giản, ta có thể xem dao động tắt dần của con lắc là chuỗi các dao động điều hòa mỗi nửa chu kì, với vị trí cân bằng nằm ở hai bên gốc tọa độ O và cách O một đoạn
VT
6 tháng 5 2019
Chọn đáp án B
+ Sau 10 dao động vật dừng lại như vậy có 20 lần qua VTCB
+ Độ giảm biên độ của vật sau một lần qua VTCB:
Mặt khác vật dao động tắt dần trên mặt phẳng nghiên nên ta có độ giảm biên độ sau một lần vật qua VTCB:
VT
9 tháng 5 2017
Chọn đáp án B
Sau 10 dao động vật dừng lại như vậy có 20 lần qua VTCB
Độ giảm biên độ của vật sau một lần qua VTCB: Δ N = A N = 0 , 05 20 = 2 , 5.10 − 3 m
Mặt khác vật dao động tắt dần trên mặt phẳng nghiên nên ta có độ giảm biên độ sau một lần vật qua VTCB: 2 μ m g cos α k = 2 , 5.10 − 3 ⇒ u = 2 , 5.10 − 2
VT
14 tháng 1 2019
Đáp án C.
Ta có:
Độ giảm biên độ trong một chu kì:
Số dao động từ lúc bắt đầu đến lúc dừng lại:
HT
8 tháng 8 2021
Gọi \(l\) là chiều dài lò xo lúc ko biến dạng \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}l_{max}=l+A=30\\l_{min}=l-A=20\end{matrix}\right.\)
\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}l=25cm\\A=5cm\end{matrix}\right.\)
Khi lò xo dài 30cm, tức là vật đang ở biên dương, độ lớn của gia tốc là 8m/s^2\(\Rightarrow\left|a\right|=\omega^2A=800\left(cm/s^2\right)\Leftrightarrow\omega=\sqrt{\dfrac{800}{A}}=\sqrt{\dfrac{800}{5}}=4\pi\left(rad/s\right)\)
Gốc thời gian là lúc vật qua O theo chiều âm, tức là pha ban đầu bằng pi/2
\(\Rightarrow x=5\cos\left(4\pi t+\dfrac{\pi}{2}\right)\left(cm\right)\)
b/ \(W_d=3W_t\Rightarrow x=\pm\dfrac{A}{\sqrt{3+1}}=\pm\dfrac{A}{2}\)
Nghĩa là khi vật qua vị trí có li độ là \(\left[{}\begin{matrix}x=-2,5cm\\x=2,5cm\end{matrix}\right.\)
c/ Góc vật quay được trong thời gian delta t là: \(\varphi=\omega.\Delta t=4\pi.\Delta t\left(rad\right)\)
Quãng đường lớn nhất đi được khi vật chuyển động xung quanh vtcb
\(S_{max}=2A.\sin\left(2\pi.\Delta t\right)\)
Quãng đường nhỏ nhất đi được khi vật chuyển động xung quang biên
\(S_{min}=2A-2.A\cos\left(2\pi.\Delta t\right)\)
\(\Rightarrow S_{max}-S_{min}=2A\left(\sin\left(2\pi.\Delta t\right)-1+\cos\left(2\pi.\Delta t\right)\right)\)
Xét \(M=\sin\left(2\pi.\Delta t\right)+\cos\left(2\pi.\Delta t\right)=\cos\left(2\pi\Delta t-\dfrac{\pi}{2}\right)+\cos\left(2\pi\Delta t\right)=2\cos\left(\dfrac{2\pi\Delta t-\dfrac{\pi}{2}+2\pi\Delta t}{2}\right)\cos\left(\dfrac{2\pi\Delta t-\dfrac{\pi}{2}-2\pi\Delta t}{2}\right)\)
\(M=2\cos\left(2\pi\Delta t-\dfrac{\pi}{4}\right)\cos\left(\dfrac{\pi}{4}\right)\)
Để \(\left(S_{max}-S_{min}\right)_{max}\Leftrightarrow M_{max}\Leftrightarrow\cos\left(2\pi\Delta t-\dfrac{\pi}{4}\right)=1\)
\(\Leftrightarrow2\pi\Delta t-\dfrac{\pi}{4}=0\Leftrightarrow\Delta t=\dfrac{\pi}{4.2\pi}=\dfrac{1}{8}\left(s\right)\)
d/ Ta thấy vật N luôn dao động vuông pha với vật M
\(\Rightarrow\left(\dfrac{x_M}{A_M}\right)^2+\left(\dfrac{x_N}{A_N}\right)^2=1\Leftrightarrow\left(\dfrac{2,5\sqrt{3}}{5}\right)^2+\left(\dfrac{x_N}{10}\right)^2=1\Leftrightarrow x_N=\pm2,5\left(cm\right)\)
Tính khoảng cách nên ko cần quan tâm xN dương hay âm
\(MN=\sqrt{ON^2+OM^2}=\sqrt{2,5^2+\left(2,5\sqrt{3}\right)^2}=5cm\)
VT
12 tháng 2 2017
Đáp án C
Hướng dẫn:
Hai vật sẽ tách khỏi nhau khi chúng cùng đi qau vị trí cân bằng. Tần số góc của hệ dao động ω = k 2 m .
→ Tốc độ của vật m tại vị trí hai vật tách nhau v = v m a x = ω A = 8 ω .
+ Biến cố xảy ra chỉ làm thay đổi tần số góc của hệ dao động mà không làm thay đổi vị trí cân bằng của hệ.
→ Tần số góc của hệ dao động lúc sau ω = k m = 2 ω .
→ Biên độ dao động mưới của vật m là A = v m a x ω ' = 8 ω ω ' = 4 2 cm.
+ Năng lượng của hệ E = 0 , 5 k A ' 2 = 16 m J .
Kéo quả nặng đến vị trí lò xo giãn 5 cm → A = 5 cm.
Tần số góc ω = Căn (k/m) = Căn (25/0.25) = 10 rad/s.
Tại thời điểm t = 0 vật đi qua vị trí cân bằng lần đầu tiên → φ = -π/2 rad.
→ phương trình dao động của quả nặng là x = 5cos(10t – π/2) cm.