Con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có khối lượng không đáng kể. Vật nhỏ đang ở vị trí cân bằng thì được kéo xuống dưới theo phương thẳng đứng một đoạn \(2\,\,cm\) rồi thả cho vật dao động. Vật thực hiện \(50\) dao động mất \(20\,\,s\). Cho \(g = {\pi ^2} = 10\,\,m/{s^2}\). Tỉ số độ lớn lực đàn hồi cực đại và lực đàn hồi cực tiểu của lò xo khi dao động là

Câu 407070:

A. \(5\)

B. \(4\)

C. \(3\)

D. \(7\)

Câu hỏi : 407070

Quảng cáo

Phương pháp giải:

Chu kì của con lắc lò xo: \(T = \dfrac{t}{n} = 2\pi \sqrt {\dfrac{{\Delta {l_0}}}{g}} \) với \(\Delta {l_0}\) là độ giãn của lò xo khi vật ở VTCB

Độ biến dạng của lò xo: \(\Delta l = \Delta {l_0} + x\)

Độ lớn lực đàn hồi của lò xo: \({F_{dh}} = k\Delta l\)

Đáp án : C
(14) bình luận (0) lời giải
Giải chi tiết:
Chu kì của con lắc là: \(T = \dfrac{t}{n} = 2\pi \sqrt {\dfrac{{\Delta {l_0}}}{g}} \)

\( \Rightarrow \dfrac{{20}}{{50}} = 2\sqrt {10} .\sqrt {\dfrac{{\Delta {l_0}}}{{10}}} \Rightarrow \Delta {l_0} = 0,04\,\,\left( m \right) = 4\,\,\left( {cm} \right)\)

Biên độ của con lắc: \(A = 2\,\,\left( {cm} \right) < \Delta {l_0} \to \) trong quá trình dao động, lò xo luôn giãn

Độ biến dạng của lò xo:

\(\left\{ \begin{array}{l}\Delta {l_{\min }} = \Delta {l_0} - A = 0,04 - 0,02 = 0,02\,\,\left( m \right)\\\Delta {l_{\max }} = \Delta {l_0} + A = 0,04 + 0,02 = 0,06\,\,\left( m \right)\end{array} \right.\)

Tỉ số độ lớn lực đàn hồi cực đại và lực đàn hồi cực tiểu của lò xo khi dao động là:

\(\dfrac{{{F_{dh\max }}}}{{{F_{dh\min }}}} = \dfrac{{k\Delta {l_{\max }}}}{{k\Delta {l_{\min }}}} = \dfrac{{\Delta {l_{\max }}}}{{\Delta {l_{\min }}}} = \dfrac{{0,06}}{{0,02}} = 3\)

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.