Bài 2.10, 2.11., 2.12 trang 7 SBT Vật Lí 12

Một chất điểm dao động điều hoà trên trục Ox. Trong các đại lượng sau của chất điểm: biên độ, vận tốc, gia tốc, động năng thì đại lượng nào không thay đổi theo thời gian?

A. Gia tốc.                        B. Vận tốc.           

C. Động năng.                  D. Biên độ.

Phương pháp giải:

Vận dụng lí thuyết về các đại lượng trong dao động điều hòa

Lời giải chi tiết:

Vận tốc, gia tốc biến thiên điều hòa theo thời gian

Động năng biến thiên tuần hoàn theo thời gian

Biên độ là đại lượng không thay đổi theo thời gian

Chọn D

con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng 50N/m và vật nhỏ có khối lượng 200g đang dao động điều hoà theo phương ngang. Lấy ${\mathrm{\pi }}^2$ = 10. Tần số dao động của con lắc là

A. 5,00Hz.                B. 2,50Hz.          

C. 0,32Hz.                D. 3,14Hz.

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức tính tần số dao động của con lắc lò xo: $\mathrm{f}=\frac{1}{2\mathrm{\pi }}\sqrt{\frac{\mathrm{k}}{\mathrm{m}}}$

Lời giải chi tiết:

Đổi: m = 200g = 0,2kg

Tần số dao động của con lắc lò xo: $\mathrm{f}=\frac{1}{2\mathrm{\pi }}\sqrt{\frac{\mathrm{k}}{\mathrm{m}}}$ = $\frac{1}{2\sqrt{10}}\sqrt{\frac{50}{0,2}}$ = 2,5 (Hz) (${\mathrm{\pi }}^2$ = 10)

Chọn B

Một vật nhỏ có khối lượng 500g dao động điều hoà dưới tác dụng của một lực kéo về có biểu thức F = −0,8cos4t (N). Biên độ dao động của vật là

A. 8cm.                       B. 6cm.          

C. 12cm.                     D. 10cm

Phương pháp giải:

Sử dụng biểu thức lực kéo về: F = −kx

Sử dụng công thức tính tần số góc: ω = $\sqrt{\frac{\mathrm{k}}{\mathrm{m}}}$

Lời giải chi tiết:

Ta có tần số góc ω = $\sqrt{\frac{\mathrm{k}}{\mathrm{m}}}$$\Rightarrow \mathrm{k}={\mathrm{m\omega }}^2$

= 0,5.$4^2$ = 8(N/m)

Lực kéo về: F = -kx$\iff -0,8\cos 4\mathrm{t}=-8\mathrm{x}$

$\iff \mathrm{x}=0,1\cos 4\mathrm{t} \left(\mathrm{m}\right)$

Suy ra A = 0,1m = 10cm

Chọn D