Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 2: Con lắc lò xo

Giải bài tập SGK Vật lý 12

Vật lý 12 bài 2: Con lắc lò xo

Bài 1 trang 13 SGK Vật Lý 12
Bài 2 trang 13 SGK Vật Lý 12
Bài 3 trang 13 SGK Vật Lý 12
Bài 4 trang 13 SGK Vật Lý 12
Bài 5 trang 13 SGK Vật Lý 12
Bài 6 trang 13 SGK Vật Lý 12

VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 2: Con lắc lò xo, nội dung tài liệu chắc chắn sẽ là nguồn thông tin hữu ích để giúp các bạn học sinh có kết quả cao hơn trong học tập. Mời các bạn học sinh và thầy cô cùng tham khảo.

Bài 1 trang 13 SGK Vật Lý 12

Khảo sát dao động của con lắc lò xo nằm ngang. Tìm công thức của lực kéo về.

Lời giải:

Xét con lắc lò xo như hình vẽ:

Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 2: Con lắc lò xo

Bài 2 trang 13 SGK Vật Lý 12

Nêu công thức tính chu kì của con lắc lò xo.

Lời giải:

Công thức chu kì con lắc lò xo

T = 2 $\pi$ $\pi$ $\sqrt{\frac{m}{k}}$ $\sqrt{\frac{m}{k}}$

Với: m : khối lượng quả nặng (kg)

k: là độ cứng của lò xo, có đơn vị là Niuton trên mét (N/m)

T: là chu kì, có đơn vị là giây (s)

Bài 3 trang 13 SGK Vật Lý 12

Viết công thức của động năng, thế năng và cơ năng của con lắc lò xo.

Khi con lắc lò xo dao động điều hòa thì động năng và thế năng của con lắc biến đổi qua lại như thế nào?

Lời giải:

Động năng:

Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 2: Con lắc lò xo

Wđ : Động năng của con lắc lò xo (J)

m: khối lượng của vật (kg)

v: vận tốc của vật (m/s)

Thế năng (Chọn gốc thế năng đàn hồi tại vị trí cân bằng của vật)

Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 2: Con lắc lò xo

Wt: thế năng đàn hồi (J)

k: độ cứng lò xo (N/m)

x: li độ (m)

Cơ năng: Bằng tổng động năng và thế năng

Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 2: Con lắc lò xo 5

Khi con lắc dao động điều hòa, động năng tăng thì thế năng giảm và ngược lại, động năng giảm thì thế năng tăng.

Bài 4 trang 13 SGK Vật Lý 12

Chọn đáp án đúng. Công thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo là:

Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 2: Con lắc lò xo

Lời giải:

Chọn đáp án D.

Bài 5 trang 13 SGK Vật Lý 12

Một con lắc lò xo dao động điều hòa. Lò xo có độ cứng k = 40 N/m. Khi vật m của con lắc đi qua vị trí có li độ x = - 2cm thì thế năng của con lắc là bao nhiêu?

A. – 0,016 J

B. – 0,008 J

C. 0,016 J

D. 0,008 J

Lời giải:

Thế năng

Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 2: Con lắc lò xo

Chọn đáp án D.

Bài 6 trang 13 SGK Vật Lý 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

D. 3,4 m/s

Lời giải:

Tốc độ của con lắc qua vị trí cân bằng là cực đại

Ta có vmax = ωA với

Giải bài tập SGK Vật lý 12 bài 2: Con lắc lò xo