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