Một chất điểm có khối lượng 100g dao động điều hoà

Trang trước Trang sau

Câu 5.8 trang 10 Sách bài tập Vật Lí 11: Một chất điểm có khối lượng 100 g dao động điều hoà trên quỹ đạo là đoạn thẳng MN (dài hơn 8 cm). Tại điểm P cách M một khoảng 4 cm và tại điểm Q cách N một khoảng 2 cm, chất điểm có động năng tương ứng là 32.10^-3J và 18.10^-3J. Tính tốc độ trung bình khi vật đi từ P đến Q.

Lời giải:

Tốc độ tại P: $v_{P} = \sqrt{\frac{2 W_{d P}}{m}} = 80 cm/s$ ; tại Q: $v_{Q} = \sqrt{\frac{2 W_{d Q}}{m}} = 60 cm/s$ .

Do $v_{P} > v_{Q}$ nên li độ | $x_{P}$ |<|x_Q|: Một chất điểm có khối lượng 100g dao động điều hoà

Một chất điểm có khối lượng 100g dao động điều hoà

Giải hệ ta được: A = 10 cm và $ω$ = 10 rad/s.

Một chất điểm có khối lượng 100g dao động điều hoà

Quãng đường PQ = OP + OQ = (A-4) + (A-2) = 14 cm.

Thời gian vật đi từ P đến Q là $Δ t$ với: $Δ t = \frac{Δ φ}{ω}$ .

$Δ φ = π - (φ_{1} + φ_{2}) = \frac{π}{2}$ , với $cos φ_{1} = \frac{OP}{A}; cos φ_{2} = \frac{OQ}{A} \Rightarrow Δt = \frac{T}{4} = \frac{π}{20}$

$\Rightarrow$ Tốc độ trung bình khi vật đi từ P đến Q: $\bar{v} = \frac{P Q}{Δ t} = \frac{14}{\frac{π}{20}} \approx 89 cm/s$ .

Lời giải SBT Vật Lí 11 Bài 5: Động năng. Thế năng. Sự chuyển hoá năng lượng trong dao động điều hoà hay khác:

Xem thêm các bài giải sách bài tập Vật Lí lớp 11 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 11 Kết nối tri thức khác