Một lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, đầu trên gắn cố định

Câu hỏi :

Một lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, đầu trên gắn cố định, đầu dưới treo quả cầu nhỏ có khối lượng m = 1 kg sao cho vật có thể dao động không ma sát theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Lúc đầu dung giá nằm ngang đỡ m để lò xo không biến dạng. Sau đó cho giá đỡ chuyển động thẳng đứng xuống dưới nhanh dần đều với gia tốc 2 m/s2. Bỏ qua mọi ma sát. Lấy gia tốc trọng trường g = 10 m/s2. Khi m rời khỏi giá đỡ nó dao động điều hòa. Biên độ dao động điều hòa là

A. 1,5 cm. 

B. 2 cm. 

C. 6 cm. 

D. 1,2 cm.

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Đáp án C

− Mấu chốt của bài toán ta phải tìm được vị trí vật rời khỏi giá đỡ

→ sau đó vật sẽ dao động điều hòa.

Một lò xo nhẹ có độ cứng 100 N/m, đầu trên gắn cố định (ảnh 1)

− Chọn trục Ox theo phương thẳng đứng, gốc O trùng với vị trí cân bằng của con lắc lò xo, có chiều dương hướng xuống.

− Các lực tác dụng lên vật trong quá trình chuyển động cùng giá đỡ là: P, N, Fdh (như hình vẽ)

− Áp dụng định luật II Niuton cho vật: P+N+Fdh=ma (1)

Chiếu (1) Ox: PNFdh=ma

− Khi vật m rời khỏi giá đỡ thì N=0PFdh=maFdh=mgma=8N

→ Độ dãn của lò xo khi đó là Δl=Fdhk=0,08m=8  cm

− Sau khi rời lò xo bắt đầu dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng O

Δl0=mgk=0,1m=10cm → Li độ của vật tại vị trí rời giá đỡ: x=108=2cm

− Vận tốc của vật tại vị trí rời:

v2v02=2asv20=2.2.0,08v=0,32 m/s=402 cm/s

− Tần số góc dao động con lắc: ω=km=10 rad/s

→ Biên độ dao động của con lắc là: A=v2ω2+x2=6cm

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !

Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 !!

Số câu hỏi: 1200

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

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