Một con lắc lò xo treo thẳng đứng vào điểm cố định. Biết độ cứng của lò xo

Câu hỏi số 246180:

Vận dụng

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng vào điểm cố định. Biết độ cứng của lò xo và khối lượng của quả cầu lần lượt là k = 80N/m, m = 200g. Kéo quả cầu thẳng đứng xuống dưới sao cho lò xo dãn 7,5cm rồi thả nhẹ cho con lắc dao động điều hoà. Lấy mốc thế năng ở vị trí cân bằng của quả cầu, gia tốc trọng trường g = 10m/s². Khi lực đàn hồi có độ lớn nhỏ nhất, thế năng đàn hồi của lò xo có giá trị là

A. 0,10J

B. 0,075J

C. 0,025J

D. 0

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:246180

Phương pháp giải

Thế năng đàn hồi : \({{\rm{W}}_t} = {1 \over 2}k\Delta {l^2}\)

Giải chi tiết

Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: \(\Delta {l_0} = {{mg} \over k} = {{0,2.10} \over {80}} = 0,025m = 2,5cm\)

Biên độ dao động của con lắc: A = 7,5 - ∆l₀ = 7,5 - 2,5 = 5cm

Ta có: ∆l₀< A

Chọn chiều dương hướng xuống

=> Vị trí lực đàn hồi có độ lớn nhỏ nhất là vị trí lò xo không giãn cũng không nén: ∆l = 0

Thế năng đàn hồi tại vị trí đó: \({{\rm{W}}_t} = {1 \over 2}k\Delta {l^2} = {1 \over 2}80.{(0)^2} = 0J\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 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.