Cho một con lắc lò xo dao động điều hòa với phư

Câu hỏi:

Cho một con lắc lò xo dao động điều hòa với phương trình \(x = 10\cos \left( {20t – \frac{\pi }{3}} \right)\left( {cm} \right)\). Biết vật nặng có khối lượng m = 100g. Động năng của vật tại li độ x = 8cm là:

A.
7,2J  

B.
0,072J

C.
0,72J    

D.
2,6J

Đáp án đúng: B

Bạn đang xem: Cho một con lắc lò xo dao động điều hòa với phư

Ta có:

+ Độ cứng của lò xo: 

\(k = m{\omega ^2} = {0,1.20^2} = 40\)

+ Cơ năng:

\({\rm{W}} = \frac{1}{2}k{A^2} = \frac{1}{2}{.40.0,1^2} = 0,2J\)

+ Thế năng tại li độ x = 8cm:

\({{\rm{W}}_t} = \frac{1}{2}k{{\rm{x}}^2} = \frac{1}{2}{.40.0,08^2} = 0,128J\)

+ Động năng của vật tại li độ x = 8cm là:

\({{\rm{W}}_d} = {\rm{W}} – {{\rm{W}}_t} = 0,2 – 0,128 = 0,072J\)