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

Câu hỏi số 3178:

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

A. $\frac{1}{15}$ s.

B. $\frac{1}{5}$ s.

C. $\frac{1}{20}$ s.

D. $\frac{1}{10}$ s.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:3178

Giải chi tiết

Tần số góc: $\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}=\sqrt{\frac{100}{0,1}}=10\pi$ rad/s

Chu kì dao động của vật: $T=\frac{2\pi }{\omega }=0,2$ s

Độ dãn lò xo ở vị trí cân bằng: $\Delta l=\frac{mg}{k}=\frac{0,1\times 10}{100}=0,01$ m = 1 cm

kéo vật xuống dưới theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn 4 cm ứng với li độ của vật x = 3 cm

Biên độ dao động của vật: $A^{2}=x^{2}+\frac{v^{2}}{\omega ^{2}}=3^{2}+\left ( \frac{40\pi }{10\pi } \right )^{2}=5^{2}\Rightarrow$ A = 5 cm.

Ở vị trí lò xo nén 1,5 cm ứng với li độ x = 2,5 cm.

Thời gian vật đi từ vị trí thấp nhât đến vị trí lò xo nén 1,5 cm là:

$t=\frac{T}{4}+\frac{T}{12}=\frac{T}{3}=\frac{1}{15}$ s.

Đáp án cần chọn là: A

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.