Bài 2.16 trang 8 SBT Vật Lí 12

Giải bài 2.16 trang 8 sách bài tập vật lí 12. Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng 200 g gắn với một lò xo nhẹ, dao động điều hòa theo trục Ox nằm ngang với tần số 2,5 Hz.

Quảng cáo

Đề bài

Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ khối lượng 200g200g gắn với một lò xo nhẹ, dao động điều hòa theo trục OxOx nằm ngang với tần số 2,5Hz2,5Hz. Trong khi dao động, chiều dài lò xo biến thiên từ l1=20cml1=20cm đến l2=24cml2=24cm.

a) Tính biên độ dao động của vật và chiều dài của lò xo khi chưa biến dạng.

b) Viết phương trình dao động của vật, biết khi t=0t=0 vật ở vị trí biên x=+Ax=+A.

c) Tính vận tốc và gia tốc của vật khi vật đi qua vị trí cân bằng.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

a) Sử dụng biểu thức độ dài quỹ đạo chuyển động của vật bằng khoảng biến thiên chiều dài của lò xo: L=2A=l2l1L=2A=l2l1

b) Vận dụng các bước viết phương trình dao động điều hòa: tìm ωω, tìm AA, tìm pha ban đầu φφ

c) Sử dụng công thức tính vận tốc và gia tốc của vật dao động điều hòa

Lời giải chi tiết

a) Độ dài quỹ đạo chuyển động của vật bằng khoảng biến thiên chiều dài của lò xo:

L=2A=l2l1=2420=4cmA=2cm

Chiều dài tự nhiên l0=l1+A=20+2=22cm

b) Viết phương trình dao động của vật

+ Tần số góc: ω=2πf=2π.2,5=5π(rad/s)

+ Biên độ: A=2cm

+ Tìm φ: t=0:x0=Acosφ=A

cosφ=1φ=0(rad)

Vậy phương trình dao động: x=2cos(5πt)(cm)

c) Khi vật đi qua vị trí cân bằng:

Vật tốc: v=±Aω=±2.5π=±10π(cm/s)

Gia tốc: a=0

Chú ý:

Vận tốc có thể âm có thể dương, khi đi qua vị trí cân bằng theo chiều dương v=Aω còn khi đi qua vị trí cân bằng theo chiều âm v=Aω

Loigiaihay.com

  • Bài 2.17 trang 8 SBT Vật Lí 12

    Giải bài 2.17 trang 8 sách bài tập vật lí 12. Một con lắc lò xo dao động điều hoà.

  • Bài 2.18 trang 8 SBT Vật Lí 12

    Giải bài 2.18 trang 8 sách bài tập vật lí 12. Một con lắc lò xo gồm một vật khối lượng 0,5 kg gắn vào đầu tự do của một lò xo nhẹ có độ cứng 20 N/m. Con lắc dao động theo trục Ox nằm ngang với biên độ dao động là 3 cm. Tính :

  • Bài 2.15 trang 8 SBT Vật Lí 12

    Giải bài 2.15 trang 8 sách bài tập vật lí 12. Một vật có khối lượng 10 g dao động điều hoà với biên độ 24 cm và chu kì 4,0 s. Tại thời điểm t = 0, vật ở vị trí biên x = -A.

  • Bài 2.14 trang 8 SBT Vật Lí 12

    Giải bài 2.14 trang 8 sách bài tập vật lí 12. Một con lắc lò xo có biên độ A = 10,0 cm, có tốc độ cực đại 1,2 m/s và có cơ năng 1 J.Hãy tính

  • Bài 2.13 trang 7 SBT Vật Lí 12

    Giải bài 2.13 trang 7 sách bài tập vật lí 12. Một con lắc lò xo có khối lượng m = 50 g, dao động điều hoà trên trục x với chu kì T = 0,2 s và biên độ A = 0,2 m. Chọn gốc toạ độ O tại vị trí cân bằng, chọn gốc thời gian là lúc con lắc qua vị trí cân bằng theo chiều âm.

Quảng cáo

Group Ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

close