Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa với biên độ 5,0cm và chu kì 0,5s trên mặt phẳng

Câu hỏi số 461976:

Vận dụng

Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa với biên độ 5,0cm và chu kì 0,5s trên mặt phẳng nằm ngang. Khi vật nhỏ của con lắc có tốc độ \(v\) thì người ta giữ chặt một điểm trên lò xo, vật tiếp tục dao động điều hòa với biên độ 2,35cm và chu kì 0,25s. Giá trị của \(v\) gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 50cm/s

B. 40cm/s

C. 70cm/s

D. 60cm/s

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:461976

Phương pháp giải

+ Vận dụng biểu thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo: \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{k}{m}} \)

+ Sử dụng hệ thức độc lập: \({x^2} + \dfrac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}} = {A^2}\)

Giải chi tiết

+ Ban đầu: \(T = 0,5{\rm{s}}\)

+ Lúc sau khi giữ lò xo: \(T' = 0,25{\rm{s}}\)

\(T' = \dfrac{T}{2} \Rightarrow k' = 4k\) và \(l' = \dfrac{l}{4}\)

Ban đầu \({x^2} + \dfrac{{{v^2}}}{{{{\left( {4\pi } \right)}^2}}} = {5^2}\,\,\,\left( 1 \right)\)

Khi giữ lò xo: \(\left( {\dfrac{{{x^2}}}{4}} \right) + \dfrac{{{v^2}}}{{{{\left( {8\pi } \right)}^2}}} = 2,{35^2}\,\,\,\left( 2 \right)\)

Từ (1) và (2) ta suy ra \(v = 57,75cm/s\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 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.