Con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng m = 400 g được gắn vào lò xo có độ cứng k = 40
Con lắc lò xo gồm vật nặng có khối lượng m = 400 g được gắn vào lò xo có độ cứng k = 40 N/m. Từ vị trí cân bằng người ta kéo vật ra một đoạn 8 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động. Kể từ lúc thả, sau đúng \({{7\pi } \over {30}}s \) thì đột nhiên giữ điểm chính giữa của lò xo. Biên độ dao động mới của con lắc là:
Đáp án đúng là: D
Quảng cáo
Phương pháp: Định luật bảo toàn năng lượng
Chu kỳ dao động của con lắc \(T = 2\pi \sqrt {{m \over k}} = {\pi \over 5}s = > \omega = 10\,rad/s\)
Ban đầu vật ở vị trí biên dương ,sau khoảng thời gian Δt tương ứng với góc quét \(\Delta \varphi = \omega \Delta t = 2\pi + {\pi \over 3}\) vật đi đến vị trí được biểu diễn như hình vẽ
Tại vị trí này
\(\left\{ \matrix{ v = {{\sqrt 3 } \over 2}{v_{max}} \hfill \cr x = {1 \over 2}A \hfill \cr} \right. = > \left\{ \matrix{ {{\rm{W}}_d} = {3 \over 4}{\rm{W}} \hfill \cr {{\rm{W}}_t} = {1 \over 4}{\rm{W}} \hfill \cr} \right.\)
Ta giữ điểm chính giữa của lò xo thì tại động năng của vật không đổi, thế năng giảm một nửa đồng thời độ cứng của lò xo mới tăng gấp đôi:
Cơ năng lúc sau: \({\rm{W}}' = {1 \over 2}.2.kA{'^2} = {3 \over 4}{\rm{W}} + {1 \over 8}{\rm{W}} = {7 \over 8}.{1 \over 2}k{A^2} = > A' = 2\sqrt 7 \,cm\)
Đáp án cần chọn là: D
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, 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.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
