Một con lắc lò xo treo thẳng đứng được kích thích cho dao động điều hòa. Thời gian quả cầu đi từ vị trí cao nhất đến vị trí thấp nhất là 0,15 s và tỉ số giữa độ lớn lực đàn hồi lò...

Câu hỏi :

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng được kích thích cho dao động điều hòa. Thời gian quả cầu đi từ vị trí cao nhất đến vị trí thấp nhất là 0,15 s và tỉ số giữa độ lớn lực đàn hồi lò xo và trọng lượng quả cầu gắn ở đầu con lắc khi nó ở vị trí thấp nhất là 1,8. Lấy \(g={{\pi }^{2}}\,m/{{s}^{2}}\). Biên độ dao động của con lắc là

A. 1,25 cm.          

B. 2,8 cm.            

C. 1,8 cm.            

D. 2,25 cm.

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Đáp án C

Chọn chiều dương hướng xuống

Thời gian quả cầu đi từ vị trí cao nhất đến vị trí thấp nhất tương ứng với thời gian đi từ –A đến A và bằng \(\Delta t=\frac{T}{2}=0,15\,s\to T=0,3\,s\)

Độ giãn của lò xo tại vị trí cân bằng: \(\Delta l=\frac{mg}{k}\)

Vị trí lò xo ở vị trí thấp nhất: \(x=+A\)

Theo đề bài:

\(\frac{{{F}_{dh\left( x=+A \right)}}}{mg}=1,8=\frac{k\left( \Delta l+A \right)}{mg}=\frac{k\left( \frac{mg}{k}+A \right)}{mg}=1+\frac{kA}{mg}=1+\frac{m{{\omega }^{2}}A}{mg}=1+\frac{{{\omega }^{2}}A}{g}\)

\(\to \frac{{{\omega }^{2}}A}{g}=0,8\to A=\frac{0,8g}{{{\omega }^{2}}}=\frac{0,8.10}{{{\left( \frac{20\pi }{3} \right)}^{2}}}=0,018\,m=1,8\,cm\)

Sử dụng trục thời gian suy ra từ vòng tròn lượng giác tìm thời gian

Áp dụng công thức tính độ dãn của lò xo thẳng đứng tại vị trí cân bằng: \(\Delta l=\frac{mg}{k}\)

Áp dụng công thức tính lực đàn hồi: \({{F}_{dh}}=-k\Delta x\) (\(\Delta x\): độ biến dạng của lò xo).

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

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