Một con lắc lò xo treo thẳng đứng vật nhỏ có khối lượng m = 1 kg. Từ vị trí cân bằng kéo

Câu hỏi số 369066:

Vận dụng

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng vật nhỏ có khối lượng m = 1 kg. Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống dưới đến vị trí lò xo giãn 6 cm rồi buông ra không vận tốc đầu cho vật dao động điều hòa. Biết cơ năng dao động của vật là 0,05 J. Lấy \(g=10\,\,m/{{s}^{2}}\) và \({{\pi }^{2}}=10\). Biên độ dao động của vật

A. 2 cm

B. 4 cm

C. 6 cm

D. 5 cm

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:369066

Phương pháp giải

Độ giãn của lò xo khi ở VTCB: \(\Delta l=\frac{mg}{k}\)

Cơ năng của vật: \(\text{W}=\frac{1}{2}k{{A}^{2}}\)

Giải chi tiết

Ở VTCB, lò xo giãn một đoạn: \(\Delta {{l}_{0}}=\frac{mg}{k}=\frac{1.10}{k}=\frac{10}{k}\)

Ở vị trí biên dương, lò xo giãn: \(\Delta l=\Delta {{l}_{0}}+A\Rightarrow \frac{10}{k}+A=0,06\,\,\left( m \right)\Rightarrow A=0,06-\frac{10}{k}\)

Cơ năng của vật: \(\text{W}=\frac{1}{2}k{{A}^{2}}\Rightarrow \frac{1}{2}k.{{\left( 0,06-\frac{10}{k} \right)}^{2}}=0,05\Rightarrow \left[ \begin{align}& k=250\,\,\left( N/m \right) \\& k=111\,\,\left( N/m \right) \\\end{align} \right.\)

Với k = 250 N/m \(\Rightarrow \frac{1}{2}.250.{{A}^{2}}=0,05\Rightarrow A=0,02\,\,\left( m \right)=2\,\,\left( cm \right)\)

Với k = 111 N/m \(\Rightarrow \frac{1}{2}.111.{{A}^{2}}=0,05\Rightarrow A=0,03\,\,\left( m \right)=3\,\,\left( cm \right)\)

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.