Tìm khối lượng của vật nhỏ khi biết chu kì và vận tốc

hokiuthui200

Active Member
Bài toán : Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng $100N/m$ và vật nhỏ có khối lượng $m$. Con lắc dao động điều hòa theo phương ngang với chu kì T. Biết ở thời điểm $t$ vật có li độ $5cm$, ở thời điểm $t+\dfrac{T}{4}$ vật có tốc độ $50cm/s$. Giá trị của m bằng:
A. $0,5kg$
B. $1,2kg$
C. $0,8kg$
D. $1,0kg$
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
hokiuthui200 đã viết:
Bạn giải khó hiểu quá, bạn có thế giải chi tiết hơn được không. Thân


Thực ra cũng không có gì to tát;
Bạn thay trực tiếp vào cho nhanh $V=-Asin(\omega (t+\dfrac{T}{4})+\phi )= -Asin(\dfrac{2\pi }{T}.(t+\dfrac{T}{4})+\phi )=-Asin(\omega t+\phi +\dfrac{\pi }{2})$
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
Passion đã viết:
hokiuthui200 đã viết:
Bạn giải khó hiểu quá, bạn có thế giải chi tiết hơn được không. Thân


Thực ra cũng không có gì to tát;
Bạn thay trực tiếp vào cho nhanh $V=-Asin(\omega (t+\dfrac{T}{4})+\phi )= -Asin(\dfrac{2\pi }{T}.(t+\dfrac{T}{4})+\phi )=-Asin(\omega t+\phi +\dfrac{\pi }{2})$

Hiểu rồi hi. Bài này thầy mình còn có cách giải khác là dựa vào dao động vuông pha nhưng mình không hiểu lắm. Ai có thể giải bài này theo cách đó được không.
Thân.
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
Ta có: Nếu ${x}_{1}={A}_{1}\cos(\omega t+{\varphi }_{1})$
${x}_{2}={A}_{2}\cos(\omega t+{\varphi }_{2})$
Với $\Delta \varphi =(2k+1)\dfrac{\pi }{2}$ $\Rightarrow $ vuông pha.
$\Delta t={t}_{2}-{t}_{1}=\dfrac{T}{4}$ $\Rightarrow $góc lệch pha $\Delta \varphi=\dfrac{\pi }{2}$
Sử dụng ${{x}_{1}}^{2}+{{x}_{2}}^{2}={A}^{2}$ (1)
${v}_{2}=\omega \sqrt{{A}^{2}-{{x}_{2}}^{2}}$
$$\Rightarrow {v}_{2}=\omega {x}_{1} \Leftrightarrow \omega =10$$
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
hokiuthui200 đã viết:
Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng $100N/m$ và vật nhỏ có khối lượng $m$. Con lắc dao động điều hòa theo phương ngang với chu kì T. Biết ở thời điểm $t$ vật có li độ $5cm$, ở thời điểm $t+\dfrac{T}{4}$ vật có tốc độ $50cm/s$. Giá trị của m bằng:
A.$0,5kg$
B.$1,2kg$
C.$0,8kg$
D.$1,0kg$

\[ x_1=A\cos{wt}\]
\[ v_2=-Aw\cos{wt}\]
Chia cho nhau được $w=10$
Suy ra $m=1kg$
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:
hokiuthui200 đã viết:
Bài toán :Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng $100N/m$ và vật nhỏ có khối lượng $m$. Con lắc dao động điều hòa theo phương ngang với chu kì T. Biết ở thời điểm $t$ vật có li độ $5cm$, ở thời điểm $t+\dfrac{T}{4}$ vật có tốc độ $50cm/s$. Giá trị của m bằng:
A.$0,5kg$
B.$1,2kg$
C.$0,8kg$
D.$1,0kg$
Bạn đừng có cứng nhắc quá trong cách làm tư duy.
Dễ thấy cái $t=\dfrac{T}{4}$ nó sẽ tương ứng với góc quét là $\dfrac{\pi}{2}$ đúng bằng thời gian và góc quét biểu trên trên vòng tròn lượng giác tính từ thời điểm vận tốc cực đại đến biên độ cực đại hoặc ngược lại.
Không mất tính tổng quát g/s :$v_{max}=\omega .A =50cm/s$ và $A=5cm$$ \to \omega =10rad/s \to m=1kg$
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:

Quảng cáo

Back
Top