Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại một nơi có gia tốc rơi tự do \(g = 10m/{s^2}\), có độ

Câu hỏi số 605524:

Vận dụng

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng tại một nơi có gia tốc rơi tự do \(g = 10m/{s^2}\), có độ cứng của lò xo k = 50 N/m. Khi vật dao động thì lực kéo cực đại và lực nén cực đại của lò xo lên giá treo lần lượt là 4N và 2N. Vận tốc cực đại của vật là

A. \(40\sqrt 5 cm/s\).

B. \(60\sqrt 5 cm/s\).

C. \(30\sqrt 5 cm/s\).

D. \(50\sqrt 5 cm/s\).

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:605524

Phương pháp giải

Lực nén cực đại: \({F_{n\max }} = k.\left( {A - \Delta {l_0}} \right)\)

Lực kéo cực đại: \({F_{k\max }} = k.\left( {A + \Delta {l_0}} \right)\)

Vận tốc cực đại: \({v_{\max }} = \omega A\)

Giải chi tiết

Lực kéo cực đại và lực nén cực đại của lò xo lên giá treo lần lượt là:

\(\left\{ \begin{array}{l}{F_{k\max }} = k.\left( {A + \Delta {l_0}} \right)\\{F_{n\max }} = k.\left( {A - \Delta {l_0}} \right)\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}4 = 50.\left( {A + \Delta {l_0}} \right)\\2 = 50.\left( {A - \Delta {l_0}} \right)\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}A = 0,06m\\\Delta {l_0} = 0,02m\end{array} \right.\)

Tần số góc của con lắc là:

\(\omega = \sqrt {\dfrac{g}{{\Delta {l_0}}}} = \sqrt {\dfrac{{10}}{{0,02}}} = 10\sqrt 5 rad/s\)

Vận tốc cực đại của vật là:

\({v_{\max }} = \omega A = 10\sqrt 5 .0,06 = 0,6\sqrt 5 m/s = 60\sqrt 5 cm/s\)

Đáp án cần chọn là: B

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.