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

Câu hỏi số 367447:

Vận dụng

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

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:367447

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: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} \)

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:

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

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.