Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì \(0,2 s.\) Biết trong

Câu hỏi số 435417:
Vận dụng

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì \(0,2 s.\) Biết trong mỗi chu kì dao động, thời gian lò xo bị giãn lớn gấp \(3\) lần thời gian lò xo bị nén. Lấy \(g = 10 m/s^2.\) Biết khối lượng vật nặng là \(200g,\) cơ năng của con lắc là

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Câu hỏi:435417
Phương pháp giải

Chu kì của con lắc lò xo treo thẳng đứng: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{\Delta {l_0}}}{g}} \)

Sử dụng VTLG để tính biên độ con lắc.

Giải chi tiết

Chu kì của con lắc là: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{{\Delta {l_0}}}{g}}  = 0,2 \Rightarrow \Delta {l_0} = 0,01m = 1cm\)

Trong một chu kì, thời gian giãn lớn gấp \(3\) lần thời gian lò xo bị nén.

Ta có VTLG :

Thời gian lò xo nén trong một chu kì là:

\(t = \dfrac{\alpha }{{2\pi }}.T = \dfrac{{2\arccos \dfrac{{\Delta {l_0}}}{A}}}{{2\pi }}.T\)

Thời gian lò xo dãn bằng ba lần thời gian nén nên ta có:

\(\begin{array}{l}t = \dfrac{\alpha }{{2\pi }}.T = \dfrac{{2\arccos \dfrac{{\Delta {l_0}}}{A}}}{{2\pi }}.T = \dfrac{1}{4}.T\\ \Rightarrow \arccos \dfrac{{\Delta {l_0}}}{A} = \dfrac{\pi }{4} \Rightarrow \dfrac{{\Delta {l_0}}}{A} = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\\ \Rightarrow \Delta {l_0} = \dfrac{1}{{\sqrt 2 }}A \Rightarrow A = \sqrt 2 cm\end{array}\)

Cơ năng của con lắc là:

\({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}.k.{A^2} = \dfrac{1}{2}.m.{\omega ^2}.{A^2} = \dfrac{1}{2}.m.{\left( {\dfrac{{2\pi }}{T}} \right)^2}{A^2} = 0,02J\)

Đáp án cần chọn là: C

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  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.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com