Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng 100g và một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100N/m. Kéo vật hướng xuống theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn 4cm rồi tr...

Câu hỏi :

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng 100g và một lò xo nhẹ  có độ cứng k = 100N/m. Kéo vật hướng xuống theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn 4cm rồi truyền  cho nó một vận tốc 40πcm/s theo phương thẳng đứng từ dưới lên. Coi vật dao động điều hòa theo phương  thẳng đứng. Lấy g=10 m/s2,π2=10. Thời gian ngắn nhất để vật chuyển động từ vị trí thấp nhất đến vị trí  mà lò xo bị nén 1,5cm là 

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Phương pháp: 

+ Sử dụng công thức tính tần số góc:  ω=km

+ Sử dụng biểu thức tính độ dãn của lò xo khi treo thẳng đứng:  Δl=mgk

+ Sử dụng công thức độc lập:  A2=x2+v2ω2

Cách giải: 

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng 100g và một lò xo nhẹ  có độ cứng k = 100N/m. Kéo vật hướng xuống theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn 4cm rồi truyền  cho nó một vận tốc   theo phương thẳng đứng từ dưới lên. Coi vật dao động điều hòa theo phương  thẳng đứng. Lấy   Thời gian ngắn nhất để vật chuyển động từ vị trí thấp nhất đến vị trí  mà lò xo bị nén 1,5cm là  A.   	 B. 0,2s	 C.   	 D.    (ảnh 1)

+ Tần số góc của dao động:  ω=km=1000,1=10πrad/s

+ Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng:  Δl=mgk=0,1.10100=0,01 m=1 cm

Chọn chiều dương hướng xuống. 

Kéo vật đến vị trí lò xo dãn 4cm tại đó có:  x=3cmv=40πcm/s

Áp dụng CT độc lập ta có:   A2=x2+v2ω2A=32+40π10π2=5 cm

Vị trí thấp nhất là biên dưới:  x=A

Vị trí lò xo bị nén 1,5cm ứng với li độ:  x=2,5cm

Vẽ trên vòng tròn lượng giác ta được: 

Từ vòng tròn lượng giác ta suy ra, thời gian ngắn nhất để vật chuyển  động từ vị trí thấp nhất đến vị trí lò xo nén 1,5cm là: 

t=T4+T12=T3=2π10π3=115s 

Chọn D. 

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