Con lắc lò xo gồm một lò xo có đầu trên cố định, đầu dưới treo một vật nhỏ khối lượng 100 g. Khi vật ở trạng thái cân bằng, lò xo bị biến dạng một đoạn 2,5 cm. Từ vị trí cân bằng kéo vật thẳng đứng, hướng xuống sao cho lò xo bị biến dạng 6,5 cm rồi buông nhẹ vật. Năng lượng và động năng của vật khi nó cách vị trí cân bằng 2 cm là:

E = 22.10^-3 J; W_đ = 12.10^–3 J.

E = 32.10^–3 J; W_đ = 24.10^–3 J.

E = 32.10^–3 J; W_đ = 12.10^-3 J.

E = 32.10^–3 J; W_đ = 8.10^-3 J.

Đáp án và lời giải

Đáp án:B

Lời giải:

E = 32.10^–3 J; W_đ = 24.10^–3J.

- Độ biến dạng của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng: Δ = 2,5 cm.

- Biên độ dao động của vật được xác định: A = 6,5 − 2,5 = 4 cm.

- Khi vật ở trạng thái cân bằng thì:

F_dh = P kΔ = mg k = = = 40 N/m.

Cơ năng của vật dao động là: E = kA² = .40.16.10^-4 = 32.10^–3 J.

Thế năng của vật dao động tại vị trí li độ x = 2 cm là:

Wt = kx² = .40.4.10^-4 =8.10^–3 J.

Động năng của vật dao động tại vị trí li độ x = 2 cm là:

w_đ = E – W_t = 32.10^–3 – 8.10^–3 = 24.10^–3 J.

Câu hỏi thuộc đề thi sau. Bạn có muốn thi thử?

Làm bài

Câu hỏi Vật lý