Hình 5.4 là đồ thị động năng và thế năng của một vật dao động điều hòa theo thời gian. a) Động năng và thế năng của vật thay đổi như thế nào trong các khoảng thời gian: từ 0 đến T/4, từ T/4 ...

Hoạt động 2: Hình 5.4 là đồ thị động năng và thế năng của một vật dao động điều hòa theo thời gian.

a) Động năng và thế năng của vật thay đổi như thế nào trong các khoảng thời gian: từ 0 đến $\frac{T}{4}$, từ $\frac{T}{4}$ đến $\frac{T}{2}$, từ $\frac{T}{2}$ đến $\frac{3T}{4}$, từ $\frac{3T}{4}$ đến T

b) Tại các thời điểm: t = 0; t = $\frac{T}{8}$; t=$\frac{T}{4}$; t = $\frac{3T}{8}$, động năng và thế năng của vật có giá trị như thế nào (tính theo W). Nghiệm lại để thấy ở mỗi thời điểm đó Wđ + Wt = W.

Hình 5.4 là đồ thị động năng và thế năng của một vật dao động điều hòa theo thời gian

Bài Làm:

a) Từ 0 đến $\frac{T}{4}$: Wđ tăng từ 0 đến giá trị lớn nhất W tại $\frac{T}{4}$, Wt giảm từ giá trị lớn nhất W về 0 tại $\frac{T}{4}$

Từ $\frac{T}{4}$ đến $\frac{T}{2}$: Wđ giảm từ giá trị lớn nhất W về 0 tại $\frac{T}{2}$, Wt tăng từ 0 đến giá trị lớn nhất W tại $\frac{T}{2}$

Từ $\frac{T}{2}$ đến $\frac{3T}{4}$: Wđ tăng từ 0 đạt giá trị lớn nhất W tại $\frac{3T}{4}$, Wt giảm từ giá trị lớn nhất W về 0 tại $\frac{3T}{4}$

Từ $\frac{3T}{4}$ đến T: Wđ giảm từ giá trị lớn nhất W về 0 tại T, Wt tăng từ 0 đến giá trị lớn nhất W tại T

b) Tại thời điểm t = 0: Wđ = 0, Wt = W

Tại thời điểm t = $\frac{T}{8}$: Wđ = Wt = $\frac{W}{2}$

Tại thời điểm t = $\frac{T}{4}$: Wđ = W, Wt = 0

Tại thời điểm t = $\frac{3T}{8}$: Wđ = Wt = $\frac{W}{2}$

$\rightarrow$ ở mỗi thời điểm trên ta đều có: Wđ + Wt = W.

Xem thêm Bài tập & Lời giải

Trong: Giải Vật lí 11 Kết nối Bài 5 Động năng. Thế năng. Sự chuyển hóa năng lượng trong dao động điều hòa

MỞ ĐẦU

Câu hỏi: Ở lớp 10, khi học về chuyển động của vật, ta đã biết có sự chuyển hoá giữa động năng và thế năng của vật. Vậy trong dao động điều hoà có sự chuyển hoá tương tự không?

Xem lời giải

I. ĐỘNG NĂNG

II.THẾ NĂNG

III. CƠ NĂNG

Hoạt động 1: Hình 5.3 là đồ thị động năng và thế năng của một vật dao động điều hòa li độ. Hãy phân tích sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng bằng đồ thị.

Hình 5.3 là đồ thị động năng và thế năng của một vật dao động điều hòa li độ

Xem lời giải

IV. CƠ NĂNG CỦA CON LẮC ĐƠN VÀ CON LẮC LÒ XO

Hoạt động 1:  Làm thí nghiệm để xác nhận rằng khi góc lệch $\alpha _{0} \leq 10^{\circ}$ thì chu kì của con lắc đơn gần như không phụ thuộc vào biên độ dao động.

Xem lời giải

Hoạt động 2: Một con lắc lò xo có độ cứng k và vật nặng có khối lượng m.

1. Tính chu kì

2. Đo chu kì T bằng đồng hồ. So sánh kết quả tính ở câu 1

Xem lời giải

Câu hỏi 1: Một con lắc lò xo có vật nặng khối lượng 0,4 kg, dao động điều hòa. Đồ thị vận tốc v theo thời gian t như hình 5.7. Tính:

a) Vận tốc cực đại của vật.

b) Động năng cực đại của vật.

c) Thế năng cực đại của con lắc.

d) Độ cứng k của lò xo

Một con lắc lò xo có vật nặng khối lượng 0,4 kg, dao động điều hòa. Đồ thị vận tốc v theo thời gian t

Xem lời giải

Câu hỏi 2: Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật nặng có khối lượng m = 200 g, dao động điều hòa với biên độ A = 5 cm.

a) Xác định li độ của vật tại thời điểm động năng của vật bằng 3 lần thế năng của con lắc.

b) Xác định tốc độ của vật khi qua vị trí cân bằng.

c) Xác định thế năng của con lắc khi vật có li độ x = -2,5 cm.

Xem lời giải

Câu hỏi: Hãy chứng minh rằng, khi góc lệch $\alpha$ nhỏ ($sin \alpha \approx \alpha$ rad) thì công thức(5.6) trở thành (5.7).

Xem lời giải

Xem thêm các bài Giải vật lí 11 kết nối tri thức, hay khác:

Xem thêm các bài Giải vật lí 11 kết nối tri thức được biên soạn cho Học kì 1 & Học kì 2 theo mẫu chuẩn của Bộ Giáo dục theo sát chương trình Lớp 11 giúp bạn học tốt hơn.

Lớp 11 | Để học tốt Lớp 11 | Giải bài tập Lớp 11

Giải bài tập SGK, SBT, VBT và Trắc nghiệm các môn học Lớp 11, dưới đây là mục lục các bài giải bài tập sách giáo khoa và Đề thi chi tiết với câu hỏi bài tập, đề kiểm tra 15 phút, 45 phút (1 tiết), đề thi học kì 1 và 2 (đề kiểm tra học kì 1 và 2) các môn trong chương trình Lớp 11 giúp bạn học tốt hơn.