Một lò xo nhẹ có độ cứng 100N/m, đầu trên gắn cố định, đầu dưới treo quả cầu
Một lò xo nhẹ có độ cứng 100N/m, đầu trên gắn cố định, đầu dưới treo quả cầu nhỏ có khối lượng m = 1kg sao cho vật có thể dao động không ma sát theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo. Lúc đầu dùng giá nằm ngang đỡ m để lò xo không biến dạng. Sau đó cho giá đỡ chuyển động thẳng đứng xuống dưới nhanh dần đều với gia tốc 2m/s2. Bỏ qua mọi ma sát. Lấy gia tốc trọng trường g = 10m/s2. Khi m rời khỏi giá đỡ nó dao động điều hòa. Biên độ dao động điều hòa là
Đáp án đúng là: C
Quảng cáo
Vẽ hình biểu diễn các lực tác dụng vào vật nặng khi vật năng di chuyển.
Áp dụng định luật II Niu- tơn:
\(\overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow F = m.\overrightarrow a \)
Khi vật rời khỏi tấm ván đỡ thì phản lực \(\overrightarrow N \) = 0.
Ta tìm được vị trí vật rời khỏi giá đỡ thì lò xo giãn ∆l, khi đó
Vị trí cân bằng là vị trí lò xo giãn ∆l0thỏa mãn: \(\Delta {l_0} = \frac{{mg}}{k}\)
Ta có hình vẽ:
Áp dụng định luật II Niu- tơn: \(\overrightarrow P + \overrightarrow N + \overrightarrow F = m.\overrightarrow a \)
Khi vật rời khỏi tấm ván đỡ thì phản lực \(\overrightarrow N \) = 0.
Ta có : \(\overrightarrow F + \overrightarrow P = m\overrightarrow a \)
Chiếu lên Ox ta được:
\(\begin{array}{l}
- F + P = ma \Rightarrow F = P - ma = mg - ma\\
\Rightarrow k.\Delta l = F \Rightarrow \Delta l = \frac{F}{k} = \frac{{mg - ma}}{k} = 0,08m = 8cm
\end{array}\)
Vị trí cân bằng là vị trí lò xo giãn ∆l0 thỏa mãn:
\(\Delta {l_0} = \frac{{mg}}{k} = \frac{{1.10}}{{100}} = 0,1m = 10cm\)
Vậy li độ của dao động là:
\(x = 8-10 = - 2cm\)
Vận tốc của vật khi đó là
\(v = \sqrt {2as} = \sqrt {2.2.8} = \sqrt {32} cm/s\)
Vậy biên độ dao động của vật là
\(A = \sqrt {{x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}} = 6cm\)
Đáp án cần chọn là: C
Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
