Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, có k = 50 N/m, m = 200 g, \(g = 10\,\,m/{s^2}\). Vật đang ở vị trí cân bằng, kéo xuống để lò xo dãn 8 cm rồi thả nhẹ thì vật dao động điều hòa. Thời gian lực đàn hồi tác dụng lên giá treo cùng chiều với lực kéo về tác dụng lên vật trong một chu kỳ dao động

Câu 367447: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, có k = 50 N/m, m = 200 g, \(g = 10\,\,m/{s^2}\). Vật đang ở vị trí cân bằng, kéo xuống để lò xo dãn 8 cm rồi thả nhẹ thì vật dao động điều hòa. Thời gian lực đàn hồi tác dụng lên giá treo cùng chiều với lực kéo về tác dụng lên vật trong một chu kỳ dao động

A. 0,2 s

B. \(\frac{{\rm{1}}}{{\rm{3}}}{\rm{s}}\)

C. \(\frac{2}{{15}}{\rm{s}}\)

D. \(\frac{1}{{30}}{\rm{s}}\)

Câu hỏi : 367447

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tính độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng: \(\Delta l = \frac{{mg}}{k}\)

Sử dụng đường tròn lượng giác và công thức chu kỳ con lắc: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} \)

Đáp án : A
(165) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Ở vị trí cân bằng, lò xo giãn một đoạn: \(\Delta l = \frac{{mg}}{k} = \frac{{0,2.10}}{{50}} = 0,04\,\,\left( m \right) = 4\,\,\left( {cm} \right)\)

Kéo vật xuống để lò xo giãn 8 cm, biên độ dao động của con lắc:

A = 8 – 4 = 4 (cm)

Vậy trong quá trình dao động, lò xo luôn giãn, lực đàn hồi tác dụng lên giá treo luôn hướng xuống.

Mà lực kéo về luôn hướng về VTCB.

Vậy để lực kéo về hướng xuống, con lắc dao động từ VTCB, đến vị trí cao nhất rồi về VTCB.

Thời gian con lắc dao động giữa hai lần liên tiếp qua VTCB là:

\(\frac{T}{2} = \frac{{2\pi }}{2}.\sqrt {\frac{m}{k}} = \pi .\sqrt {\frac{{0,2}}{{50}}} \approx 0,2\,\,\left( s \right)\)

Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
- Mẹo : Viết lời giải với bộ công thức đầy đủ tại đây

Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.