Một con lắc lò xo gồm một lò xo mảnh, nhẹ, độ cứng \(k = 50N/m\) và vật nhỏ có khối lượng

Câu hỏi số 560526:

Vận dụng

Một con lắc lò xo gồm một lò xo mảnh, nhẹ, độ cứng \(k = 50N/m\) và vật nhỏ có khối lượng m được treo theo phương thẳng đứng. Kích thích cho vật dao động điều hòa dọc theo trục của lò xo với chiều dài quỹ đạo \(s = 12cm\). Chọn trục tọa độ Ox hướng thẳng đứng xuống, gốc O tại vị trí cân bằng của vật. Lấy \(g = {\pi ^2} = 10m/{s^2}\). Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của giá trị đại số của lực đàn hồi của lò xo theo thời gian được cho như hình vẽ. Công suất tức thời cực đại của trọng lực tác dụng lên vật trong quá trình dao động là

A. 0,86W

B. 0,79W

C. 0,92W

D. 0,95W

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:560526

Phương pháp giải

Đọc và khai thác thông tin từ đồ thị.

Chiều dài quỹ đạo: \(L = 2A\) với A là biên độ dao động.

Công suất tức thời: \(P = F.v\)

Giải chi tiết

Từ đồ thị ta có:

Khoảng thời gian từ đỉnh thứ nhất đến đinh thứ 2:

\(T = \dfrac{4}{{15}} - \dfrac{{\dfrac{2}{{15}}}}{2} = 0,2s \Rightarrow \omega = \dfrac{{2\pi }}{T} = 10\pi \left( {rad/s} \right)\)

Chiều dài quỹ đạo: \(L = 2A = 12cm \Rightarrow A = 6cm\)

Công suất tức thời của trọng lực cực đại:

\({\left[ {P.v} \right]_{\max }} = P.{v_{\max }} = mg.\omega A = \dfrac{k}{{{\omega ^2}}}.g.\omega A\)

\( \Rightarrow {\left[ {P.v} \right]_{\max }} = \dfrac{k}{\omega }gA = \dfrac{{50}}{{10\pi }}.10.0,06 = 0,95W\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 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.