Giúp mik câu 5 vs, plss

Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a)Gọi \(l_0\left(cm\right)\) là chiều dài ban đầu của lò xo.
Độ lớn của lực nén tỉ lệ với độ dài của lò xo nên:
\(\dfrac{F_1}{F_2}=\dfrac{l_1}{l_2}\Rightarrow\dfrac{10}{20}=\dfrac{l_0-19}{l_0-23}\Rightarrow l_0=15cm\)
b)Độ cứng lò xo: \(k=\dfrac{F}{\Delta l}=\dfrac{10}{0,19-0,15}=250N/m\)
Khi kéo một lực 10N thì lò xo dài:
\(l=\dfrac{F}{k}=\dfrac{10}{250}=0,04m=4cm\)
Từ pt li độ, ta thấy \(A=4cm;\omega=20\left(rad/s\right);\varphi_0=\dfrac{2}{3}\pi\left(rad\right)\) \(\Rightarrow T=\dfrac{2\pi}{\omega}=\dfrac{\pi}{10}\left(s\right)\)
Đường tròn lượng giác:

Trong thời gian từ 0 đến 6 giây, góc quét của vật là \(\Delta\varphi=2\pi.\dfrac{\Delta t}{T}=2\pi.\dfrac{6}{\dfrac{\pi}{10}}=120\left(rad\right)\)
(Tới đây bạn chỉ cần đếm xem vật quét \(120rad\) thì qua VTCB bao nhiêu lần là được)
a) Li độ \(x=4cm=\dfrac{A}{2}\):
\(\omega=5rad/s\)
Động năng:
\(W_đ=\dfrac{1}{2}mv^2=\dfrac{1}{2}m\omega^2\left(A^2-x^2\right)=\dfrac{1}{2}\cdot2\cdot5^2\left(0,08^2-0,04^2\right)\approx0,03J\)
Cơ năng: \(W=\dfrac{1}{2}mv^2_{max}=\dfrac{1}{2}\cdot2\cdot5^2\cdot0,08^2=0,16J\)
Thế năng: \(W_t=W-W_đ=0,16-0,03=0,13J\)
b)Để thế năng bằng động năng: \(W_đ=W_t\)
\(\Rightarrow\dfrac{1}{2}m\omega^2\left(A^2-x^2\right)=\dfrac{1}{2}m\omega^2x^2\)
\(\Rightarrow A^2-x^2=x^2\Rightarrow A^2=2x^2\Rightarrow x=\pm\dfrac{A}{\sqrt{2}}\)
a) Động năng của vật được tính bằng công thức:
K = (1/2) * 2 * (5)^2 * (0.04)^2 ≈ 0.008 J
U = (1/2) * 2 * (5)^2 * (0.08)^2 - (1/2) * 2 * (5)^2 * (0.04)^2 ≈ 0.032 J. Vậy động năng của vật là khoảng 0.008 J và thế năng của vật là khoảng 0.032 J.
b) Để tìm li độ mà thế năng bằng động năng, ta giải phương trình U = K: (1/2) * 2 * (5)^2 * A^2 - (1/2) * 2 * (5)^2 * x^2 = (1/2) * 2 * (5)^2 * x^2 (1/2) * 2 * (5)^2 * A^2 = (1/2) * 2 * (5)^2 * x^2 + (1/2) * 2 * (5)^2 * x^2 (1/2) * 2 * (5)^2 * A^2 = 2 * (1/2) * 2 * (5)^2 * x^2 A^2 = 2 * x^2 A = √(2 * x^2) Vậy thế năng bằng động năng khi li độ x = A/√2.
a. Dựa vào đồ thị ta có:
Chu kì \(T = 2 s\), suy ra tần số góc \(\omega = \frac{2 \pi}{T} = \frac{2 \pi}{2} = \pi\) rad/s
Vận tốc cực đại của dao động: \(\text{v}_{m a x} = \omega A\)
\(\Rightarrow A = \frac{\text{v}_{m a x}}{\omega} = \frac{4}{\pi}\) cm
Thời điểm \(t = 0\), vật có \(\text{v} = \text{v}_{m a x}\), suy ra vật ở VTCB và \(\text{v} > 0\)
Khi đó: \(x = 0 \Rightarrow cos \varphi = 0 \Rightarrow \varphi = - \frac{\pi}{2}\)
Phương trình của vận tốc có dạng: \(\text{v} = \omega A cos \left(\right. \omega t + \varphi + \frac{\pi}{2} \left.\right)\)
\(\Rightarrow \text{v} = 4 cos \left(\right. \pi t - \frac{\pi}{2} + \frac{\pi}{2} \left.\right) = 4 cos \left(\right. \pi t \left.\right)\) (cm/s)
b. Phương trình dao động điều hòa có dạng: \(x = A cos \left(\right. \omega t + \varphi \left.\right)\)
\(\Rightarrow x = \frac{4}{\pi} cos \left(\right. \pi t - \frac{\pi}{2} \left.\right)\) (cm)
Phương trình của gia tốc có dạng: \(a = \omega^{2} A cos \left(\right. \omega t + \varphi + \pi \left.\right)\)
\(\Rightarrow a = \pi^{2} . \frac{4}{\pi} cos \left(\right. \pi t - \frac{\pi}{2} + \pi \left.\right) = 4 \pi cos \left(\right. \pi t + \frac{\pi}{2} \left.\right)\) (cm/s2)
Gọi nửa quãng đường là S
\(t_1\) là thời gian đi hết nửa quãng đường đầu
\(t_1=\dfrac{s}{12}\)
\(t_2\) là thời gian đi hết nửa quãng đường sau
\(t_2=\dfrac{S}{v_2}\)
\(v_{tb}=\dfrac{S+S}{t_1+t_2}=\dfrac{2S}{\dfrac{S}{12}+\dfrac{S}{v_2}}=8\)
\(\Leftrightarrow\dfrac{2S}{\dfrac{S\left(12+v_2\right)}{12v_2}}=8\Leftrightarrow\dfrac{24v_2}{12+v_2}=8\Rightarrow v_2=6\) km/h
Từ phương trình \(x = 5 sin \left(\right. 2 \pi t + \frac{\pi}{6} \left.\right)\) (cm)
\(\Rightarrow A = 5\) cm; \(\omega = 2 \pi\) rad/s
Ta có: \(\text{v} = x^{'} = \omega A cos \left(\right. \omega t + \varphi \left.\right) = 2 \pi . 5. cos \left(\right. 2 \pi t + \frac{\pi}{6} \left.\right) = 10 \pi cos \left(\right. 2 \pi t + \frac{\pi}{6} \left.\right)\) cm/s
a. Ở thời điểm \(t = 5\) s
Ta có: \(x = 5 sin \left(\right. 2 \pi . 5 + \frac{\pi}{6} \left.\right) = 2 , 5\) cm
\(\text{v} = 10 \pi cos \left(\right. 2 \pi . 5 + \frac{\pi}{6} \left.\right) = 5 \sqrt{30}\) cm/s
\(a = - \omega^{2} x = - \left(\left(\right. 2 \pi \left.\right)\right)^{2} . 2 , 5 = - 100\) cm/s2
b. Khi pha dao động là 120o.
\(x = 5 sin 12 0^{o} = 2 , 5 \sqrt{3}\) cm
\(v = 10 \pi cos 12 0^{o} = - 5 \pi\) cm/s
\(a = - \omega^{2} x = - 4 \pi^{2} . 2 , 5 \sqrt{3} = - \sqrt{3}\) cm/s2