Bộ 3 đề thi giữa kì 1 Vật lí 11 Chân trời sáng tạo cấu trúc mới (có tự luận) có đáp án - Đề 3

Một con lắc lò xo gồm lò xo có khối lượng không đáng kể, có độ cứng k = 100 N/m, khối lượng của vật nặng m = 1 kg. Kéo vật khỏi vị trí cân bằng x = 3 cm và truyền cho vật vận tốc v = 30 cm/s

21/21

Một con lắc lò xo gồm lò xo có khối lượng không đáng kể, có độ cứng k = 100 N/m, khối lượng của vật nặng m = 1 kg. Kéo vật khỏi vị trí cân bằng x = 3 cm và truyền cho vật vận tốc v = 30 cm/s theo chiều dương. Chọn t = 0 là lúc vật bắt đầu chuyển động. Phương trình dao động của vật có dạng như thế nào?

0/3000 ký tự
Giải thích

+ Tần số góc của dao động \(\omega  = \sqrt {\frac{k}{m}}  = 10\,\,rad/s\)

\( \to \) Biên độ dao động của vật \(A = \sqrt {x_0^2 + {{\left( {\frac{{{v_0}}}{\omega }} \right)}^2}}  = \sqrt {{3^2} + {{\left( {\frac{{30}}{{10}}} \right)}^2}}  = 3\sqrt 2 cm\)

+ Ban đầu vật ở li độ \(x = \frac{{\sqrt 2 }}{2}A = 3cm\) và chuyển động theo chiều dương \( \to {\varphi _0} =  - \frac{\pi }{4}\)

\( \to \) Phương trình dao động \(x = 3\sqrt 2 cos\left( {10t - \frac{\pi }{4}} \right)cm\)