LH Quảng cáo: lazijsc@gmail.com

Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Một chất điểm đang dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Khi vừa đi khỏi vị trí cân bằng một đoạn s động năng của chất điểm 1,8 J. Đi tiếp một đoạn s nữa thì động năng còn 1,5 J. Nếu đi thêm một đoạn s nữa thì động năng bây giờ là bao nhiêu? Biết rằng trong quá trình khảo sát chất điểm chưa đổi chiều chuyển động

Câu 4: Một chất điểm đang dao động điều hòa dọc theo trục Ox. Khi vừa đi khỏi vị trí cân bằng một đoạn s động năng của chất điểm 1,8 J. Đi tiếp một đoạn s nữa thì động năng còn 1,5 J. Nếu đi thêm một đoạn s nữa thì động năng bây giờ là bao nhiêu? Biết rằng trong quá trình khảo sát chất điểm chưa đổi chiều chuyển động.

A. 0,9 J.

B. 1 J.

C. 0,8 J.

D. 1,2 J

giải thích

1 trả lời
Hỏi chi tiết
8
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Chất điểm dao động điều hòa có động năng (ĐK) và thế năng (TK) thay đổi trong quá trình chuyển động. Động năng trong dao động điều hòa được tính bằng công thức:

\[ E_k = \frac{1}{2} m \omega^2 A^2 \sin^2(\phi) \]

trong đó:
- \( E_k \) là động năng,
- \( m \) là khối lượng,
- \( \omega \) là tần số góc,
- \( A \) là biên độ,
- \( \phi \) là pha.

Vì trong dao động điều hòa, tổng cơ năng là không đổi và có thể được coi như:

\[ E = E_k + E_p \]

trong đó \( E_p \) là thế năng. Khi chất điểm di chuyển từ vị trí cân bằng ra xa, động năng giảm trong khi thế năng tăng.

Từ bài toán, ta có các thông tin:
- Khi chất điểm đi ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn \( s \), động năng là \( E_k = 1,8 \, J \).
- Sau khi đi thêm một đoạn \( s \), động năng là \( E_k = 1,5 \, J \).

Sự thay đổi động năng là:

\[ \Delta E_k = E_k (bước 1) - E_k (bước 2) = 1,8 \, J - 1,5 \, J = 0,3 \, J \]

Như vậy, khi chất điểm di chuyển thêm một đoạn \( s \), động năng giảm đi \( 0,3 \, J \).

Tiếp theo, chúng ta thực hiện thêm một bước di chuyển \( s \) nữa:

Giả sử động năng lúc này là \( E_k (bước 3) \). Tương tự với mối quan hệ, ta có thể tiếp tục giảm động năng thêm một lượng \( \Delta E_k = 0,3 \, J \):

\[ E_k (bước 3) = E_k (bước 2) - 0,3 \, J = 1,5 \, J - 0,3 \, J = 1,2 \, J \]

Vì vậy, động năng của chất điểm sau khi đi thêm một đoạn s nữa là:

\[ \boxed{1,2 \, J} \]

Do đó đáp án đúng là D: 1,2 J.
1
0
+5đ tặng
Đáp án
: Phân tích bài toán
 
 Chất điểm dao động điều hòa, nghĩa là năng lượng của nó được bảo toàn.
Động năng của chất điểm thay đổi theo vị trí, nhưng tổng động năng và thế năng luôn không đổi.
 
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng
 
Gọi W là cơ năng của chất điểm.
Khi chất điểm đi khỏi vị trí cân bằng một đoạn s, động năng là 1,8 J, thế năng là W - 1,8 J.
 Khi chất điểm đi tiếp một đoạn s nữa, động năng là 1,5 J, thế năng là W - 1,5 J.
 Do chất điểm chưa đổi chiều chuyển động, nên khi đi thêm một đoạn s nữa, động năng sẽ giảm đi một lượng bằng hiệu động năng giữa hai lần đo trước đó.
 
Tính động năng
 
 Hiệu động năng giữa hai lần đo trước đó là: 1,8 J - 1,5 J = 0,3 J.
 Do đó, động năng của chất điểm khi đi thêm một đoạn s nữa là: 1,5 J - 0,3 J = 1,2 J.
 Kết luận:
 
Động năng của chất điểm bây giờ là 1,2 J
 
Chọn đáp án D.*
 

Mở khóa để xem toàn bộ nội dung trả lời

(?)
Bạn đã đạt đến giới hạn của mình. Bằng cách Đăng ký tài khoản, bạn có thể xem toàn bộ nội dung trả lời
Cải thiện điểm số của bạn bằng cách đăng ký tài khoản Lazi.
Xem toàn bộ các câu trả lời, chat trực tiếp 1:1 với đội ngũ Gia sư Lazi bằng cách Đăng nhập tài khoản ngay bây giờ
Tôi đã có tài khoản? Đăng nhập

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan
Bài tập Vật lý Lớp 11 mới nhất
Trắc nghiệm Vật lý Lớp 11 mới nhất

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Gia sư Lazi Gia sư