Một con lắc lò xo có độ cứng 36 N/m và khối lượng m. Biết thế năng của con lắc biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số 6 Hz. Lấy π 2 = 10, khối lượng của vật là
A. 50 g. B. 75 g. C.100 g. D. 200 g.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(x=A\cos\left(\omega t+\varphi\right)\Rightarrow x'=v=\omega A\sin\left(\omega t+\varphi\right)\)
\(W_d=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}.m.\omega^2A^2\sin^2\left(\omega t+\varphi\right)\)
\(=\dfrac{1}{2}kA^2.\dfrac{1}{2}\left[1-\cos2\left(\omega t+\varphi\right)\right]\)
\(=\dfrac{1}{4}kA^2\left[1-\cos\left(2\omega t+2\varphi\right)\right]\)
\(\Rightarrow f_{W_d}=2f_x=2.\dfrac{\omega}{2\pi}=\sqrt{\dfrac{k}{m.\pi^2}}=10\left(Hz\right)\)
Đáp án A
+ Tần số góc của dao động f = 1 2 π k m = 3 Hz, vậy động năng của con lắc sẽ biến thiên với tần số 6 Hz
Đáp án A
Tần số góc của dao động Hz → động năng biến thiên với tần số 6 Hz
Đáp án D
Phương pháp: Động năng của con lắc biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số bằng hai lần tần số của vật dao động điều hoà
Cách giải :
Động năng của con lắc biến thiên tuần hoàn theo thời gian với tần số
f = 2 . 1 2 π = k m = 6 Hz
Đáp án A
Phương pháp: Động năng của con lắc biến thiên theo thời gian với tần số bằng 2 lần tần số của dao động điều hoà
Cách giải:
Gọi f là tần số dao động của con lắc thì động năng của con lắc biến thiên theo thời gian với tần số 2f
Tần số dao động: f = 1 2 π k m = 1 2 π 36 0 , 1 = 3 Hz
Vậy động năng của con lắc biến thiên theo thời gian với tần số f’ = 2.3 = 6Hz
Đáp án C