Giải bài 6 trang 13 – Bài 2 - SGK môn Vật lý lớp 12
Một con lắc lò xo gồm một khối lượng \(m = 0,4 kg\) và một lò xo có độ cứng \(k = 80 N/m.\) Con lắc dao động điều hòa với biên độ bằng \(0,1 m\). Hỏi tốc độ của con lắc khi qua vị trí cân bằng?
| A. 0 \(m/s\). | B. 1,4 \(m/s\). |
| C. 2,0 \(m/s\). | B. 3,4 \(m/s\). |
\(\Rightarrow\) Đáp án B
Ghi nhớ:
- Con lắc lò xo là một hệ dao động điều hòa.
- Công thức của lực kéo về tác dụng vào con lắc lò xo là:
\(f=-kx\)
trong đó x là li độ của vật m; k là độ cứng của lò xo; dấu trừ chỉ rằng lực \( \overrightarrow{F} \) luôn luôn hướng về vị trí cân bằng.
- Chu kì dao động của con lắc lò xo là: \( T=2\pi \sqrt{\dfrac{m}{k}} \)
- Động năng của con lắc lò xo là:
\( {{W}_{\text{đ}}}=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}} \) (m là khối lượng của vật)
- Thế năng của con lắc lò xo (mốc thế năng ở vị trí cân bằng):
\( {{W}_{t}}=\dfrac{1}{2}k{{x}^{2}} \) (x là li độ của vật m)
- Cơ năng của con lặc lò xo:
\( W=\dfrac{1}{2}m{{v}^{2}}+\dfrac{1}{2}k{{x}^{2}}\text{ hay: W = }\dfrac{1}{2}k{{A}^{2}}=\dfrac{1}{2}m{{\omega }^{2}}{{A}^{2}}=\text{ hằng số} \)
- Cơ năng của con lắc tỉ lệ với bình phương của biên độ dao động.
- Cơ năng của con lắc được bảo toàn nếu bỏ qua mọi ma sát.