Trang chủ Vật Lý Lớp 12 Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật...

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nhỏ khối lượng m = 250g và một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m. Kéo vật m xuống dưới theo phương thẳng đứng đến vị t

Câu hỏi :

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nhỏ khối lượng m = 250g và một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m. Kéo vật m xuống dưới theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo giãn 7,5 cm rồi thả nhẹ. Chọn gốc tọa độ ở vị trí cân bằng của vật, trục tọa độ thẳng đứng, chiều dương hướng lên trên, gốc thời gian là lúc thả vật. Cho g = 10m/s2. Coi vật dao động điều hòa a. Viết phương trình dao động b. Tính thời gian từ lúc thả vật đến thời điểm vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng lần thứ nhất. c. Thực tế trong quá trình dao động vật luôn chịu tác dụng của lực cản có độ lớn bằng trọng lực tác dụng lên vật, coi biên độ dao động của vật giảm đều trong từng chu kì. Tính số lần vật đi qua vị trí cân bằng kể từ khi thả.

Lời giải 1 :

Đáp án:

 a> x=5cos(20t)

b> t=pi/30(s)

c> n=1 lần

Giải thích các bước giải:

a> 
\(m = 0,25kg;k = 100N/m;A = 7,5cm;\)

Tần số góc: 
\(\omega  = \sqrt {\dfrac{k}{m}}  = \sqrt {\dfrac{{100}}{{0,25}}}  = 20rad/s\)

b> vị trí lò xo không biến dạng: 
\(\Delta l = \dfrac{{mg}}{k} = \dfrac{{0,25.10}}{{100}} = 0,025m = 2,5cm\)

Vị trí thả vật lò xo dãn 7,5 cm => vị trí đó cách vị trí cân bằng: 
\(A = 7,5 - 2,5 = 5cm\)

Phương trình dao động: 
\(x = 5.cos(20t)\)

b> Vị trí lò xo không biến dạng : -A/2 

Chu kì: 
\(T = \dfrac{{2\pi }}{\omega } = \dfrac{{2\pi }}{{20}} = \dfrac{\pi }{{10}}s\)

Thời gian: 
\(t = \dfrac{T}{4} + \dfrac{T}{{12}} = \dfrac{T}{3} = \dfrac{\pi }{{30}}(s)\)

c> Độ giảm biên độ khi qua vị trí cân bằng mỗi lần: 
\(\Delta A = \dfrac{{2{F_c}}}{k} = \dfrac{{2.P}}{k} = \dfrac{{2.0,25.10}}{{100}} = 0,05m\)

Số lần qua vị trí cân bằng: 
\(n = \dfrac{{{A_0}}}{{\Delta A}} = \dfrac{5}{5} = 1\)

Thảo luận

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự 12

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK