Một con lắc lò xo (m = 0,2 kg) treo thẳng đứng dao động điều hòa. Chiều dài tự nhiên của lò xo bằng 30 cm. Lấy g = 10 m/s2. Khi lò xo có chiều dài 28 cm thì vận tốc bằng 0 và lúc đó lực đàn hồi có độ lớn F = 2 N. Khi lò xo có chiều dài 36 cm, thế năng của vật nặng bằng:

Câu hỏi số 1725:

Một con lắc lò xo (m = 0,2 kg) treo thẳng đứng dao động điều hòa. Chiều dài tự nhiên của lò xo bằng 30 cm. Lấy g = 10 m/s². Khi lò xo có chiều dài 28 cm thì vận tốc bằng 0 và lúc đó lực đàn hồi có độ lớn F = 2 N. Khi lò xo có chiều dài 36 cm, thế năng của vật nặng bằng:

A. 1,5 J.

B. 0,08 J.

C. 0,02 J.

D. 0,1 J.

Đáp án đúng là: B

Xem lời giải

Câu hỏi:1725

Giải chi tiết

Chiều dài tự nhiên của lò xo l₀= 30 cm

Khi chiều dài lò xo l = 28 cm $\Rightarrow$ lò xo bị nén một đoạn X = 2 cm

Lực nén của lò xo: F_dh= k.X $\Rightarrow$ k = $\frac{F}{X}=\frac{2}{0,02}=$ 100 N/m

Độ dãn lò xo ở vị trí cân bằng: ∆l = $\frac{mg}{k}=\frac{0.2.10}{100}$ = 0,02 m = 2 cm

Biên độ dao động của vật: A = ∆l + X = 4 cm

Chiều dài lò xo khi vật ở vị trí cân bằng: l_cb= l₀+ ∆l = 30 + 2 = 32 cm

Khi chiều dài lò xo là 36 cm $\Rightarrow$ x = 36 - 32 = 4 cm $\Rightarrow$ vật đang ở biên $\Rightarrow$ Thế năng của vật E_t

= $\frac{kA^{2}}{2}=\frac{100\times 0,04^{2}}{2}=$ 0,08 J.

Tham Gia Group Dành Cho 2K7 luyện thi Tn THPT - ĐGNL - ĐGTD

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.