Con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m = 1 kg và lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m được

Câu hỏi số 300813:

Vận dụng cao

Con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m = 1 kg và lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m được treo thẳng đứng vào một điểm cố định. Vật được đặt trên một giá đỡ D. Ban đầu giá đỡ D đứng yên và lò xo dãn 1 cm. Cho D chuyển động nhanh dần đều thẳng đứng xuống dưới với gia tốc a = 1 m/s² . Bỏ qua mọi ma sát và lực cản, lấy g = 10 m/s². Sau khi rời khỏi giá đỡ, vật m dao động điều hoà với biên độ xấp xỉ bằng

A. 11,49 cm.

B. 9,80 cm.

C. 4,12 cm.

D. 6,08 cm.

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:300813

Phương pháp giải

Áp dụng biểu thức của định luật II Newton và các công thức dao động điều hòa của CLLX thẳng đứng.

Giải chi tiết

Phân tích lực tác dụng lên vật lực đàn hồi F_đ hướng lên, phản lực N hướng lên, trọng lực P hướng xuống. ĐL II Newton cho vật: P-N-F_đ= ma

Khi vật rời giá đỡ thì \(N = {\rm{ }}0 \to P - ma = k{x_0} \to {x_0} = {{(g - a)m} \over k} = 0,09m\)

Tại vị trí cân bằng \({F_{dh}} = P \to \Delta l = {{mg} \over k} = 0,1m\)

Vật cách vị trí cân bằng 1 đoạn :\(x = \Delta l - {x_0} = 0,01m\)

Quãng đường vật đi được tới khi rời giá là s = 9 -1 = 8cm = 0,08m

Vận tốc của vật khi rời giá \(v = \sqrt {2as} = \sqrt {2.1.0,08} = 0,4m/s\)

Biên độ dao động của vật là :

\(A = \sqrt {{x^2} + {{{v^2}} \over {{\omega ^2}}}} = \sqrt {0,{{01}^2} + {{0,{4^2}} \over {100}}} = 0,041m = 4,12cm\)

Đáp án cần chọn là: C

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.