Một lò xo treo thẳng đứng vào điểm cố định, đầu dưới gắn vật khối lượng 100g. Vật dao động điều hòa với tần số 5Hz và cơ năng bằng 0,08 J. Lấy \({{\pi }^{2}}\) =10. Tỉ số giữa động năng và thế năng khi vật ở li độ 2cm là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTần số góc: \(\omega =2\pi f=2\pi .5=10\pi \left( rad/s \right)\)
Cơ năng của vật:
\(\text{W}=\frac{1}{2}m{{\omega }^{2}}{{A}^{2}}\Rightarrow {{A}^{2}}=\frac{2W}{m{{\omega }^{2}}}=\frac{2.0,08}{0,1.{{\left( 10\pi \right)}^{2}}}=1,{{6.10}^{-3}}\left( {{m}^{2}} \right)\)
Tỉ số động năng và thế năng :
\(\frac{{{\text{W}}_{d}}}{{{\text{W}}_{t}}}=\frac{\text{W}-{{\text{W}}_{t}}}{{{\text{W}}_{d}}}=\frac{{{\text{W}}_{t}}}{{{\text{W}}_{t}}}-1=\frac{\frac{k{{A}^{2}}}{2}}{\frac{k{{x}^{2}}}{2}}-1=\frac{{{A}^{2}}}{{{x}^{2}}}-1\)
Khi \(x=2cm=0,02m\Rightarrow \frac{{{\text{W}}_{d}}}{{{\text{W}}_{t}}}=\frac{1,{{6.10}^{-3}}}{0,{{02}^{2}}}-1=3\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Nho Quan
