Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chu kì và biên độ dao động của con lắc lần lượt là 0,4s và 8cm. Chọn trục x’x thẳng đứng, chiều dương hướng xuống, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, gốc thời gian \(t = 0\) khi vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương. Lấy \(g = 10m/{s^2}\) và \({\pi ^2} = 10\). Thời gian ngắn nhất kể từ khi \(t = 0\) đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu là
Đáp án đúng là: C
Quảng cáo
+ Sử dụng biểu thức xác định độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: \(\Delta l = \dfrac{{mg}}{k}\)
+ Sử dụng vòng tròn lượng giác và công thức góc quét: \(\Delta \varphi = \omega \Delta t\)
Ta có:
+ Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: \(\Delta l = \dfrac{{mg}}{k} = \dfrac{{{T^2}g}}{{4{\pi ^2}}} = \dfrac{{0,{4^2}.10}}{{4.10}} = 0,04m = 4cm\)
+ Biên độ \(A = 8cm\)
Thấy \(\Delta l < A\) \( \Rightarrow \) Lực đàn hồi có độ lớn cực tiểu tại vị trí \(x = - \Delta l = - \dfrac{A}{2}\) (vị trí lò xo không bị biến dạng \({F_{dh}} = 0\) )
Thời gian ngắn nhất kể từ \(t = 0\) đến khi lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực tiểu: \(\Delta t = \dfrac{{\Delta \varphi }}{\omega }\)
Từ vòng tròn lượng giác, ta có: \(\Delta \varphi = \dfrac{{7\pi }}{6}\)
\( \Rightarrow \Delta t = \dfrac{{\dfrac{{7\pi }}{6}}}{{\dfrac{{2\pi }}{{0,4}}}} = \dfrac{7}{{30}}s\)
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
