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
Bài Làm:
Từ đồ thị ta có T = 1,2s $\rightarrow \omega = \frac{2\pi}{T}=\frac{5}{3} $ (rad/s)
a) Vận tốc cực đại của vật vmax = 0,3 cm/s
b) Động năng cực đại của vật là
Wđmax = $\frac{1}{2}mv^{2} \approx \frac{1}{2}.0,4(0,3.10^{-2})^{2}\approx 1,8.10^{-6}$ (J)
c) Theo định luật bảo toàn cơ năng ta có Wtmax = Wđmax = $1,8.10^{-6}$ (J)
d) Độ cứng k của lò xo tính theo công thức: $T=2\pi\sqrt{\frac{m}{k}} \rightarrow k \approx 11$ (N/m)