Một con lắc lò xo treo thẳng đứng đang dao động điều hòa. Hình bên là đồ thị mô tả sự
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng đang dao động điều hòa. Hình bên là đồ thị mô tả sự phụ thuộc giữa độ lớn lực đàn hồi của lò xo \(\left| {{F_d}} \right|\)theo thời gian t. Lây g = 10m/s2 và π2 ≈ 10. Chọn mốc thế năng khi lò xo không biến dạng, thế năng đàn hồi cực đại của con lắc là
Đáp án đúng là: D
Quảng cáo
Công thức của con lắc lò xo treo thẳng đứng.
Từ đồ thị, ta có:
Lực lò xo giãn cực đại: \({F_{gian\max }} = 6N \to k(\Delta {l_0} + A) = 6\)
Lực lò xo nén cực đại: \({F_{nen\max }} = 2N \to k(A - \Delta {l_0}) = 2\)
\( \to \dfrac{{\Delta {l_0} + A}}{{A - \Delta {l_0}}} = \dfrac{6}{2} = 3 \to \Delta {l_0} = \dfrac{A}{2}\).
\({F_{dh\max }} = k\left( {\Delta {l_0} + A} \right) = 6 \to \left\{ \begin{array}{l}kA = 4\\k\Delta {l_0} = 2\end{array} \right.\)
Tại
\(\begin{array}{l}t = 0 \to F = k\left| {\Delta {l_0} + x} \right| = 4 \to k\Delta {l_0} + k\left| x \right| = 4\\ \to k\left| x \right| = 2N \to \left| x \right| = \dfrac{A}{2}\end{array}\)
Kể từ t = 0 lực đàn hồi tăng lên cực đại sau đó giảm về 0 nên \(x = \dfrac{A}{2}\)
Từ đồ thị, suy ra:
\(\begin{array}{l}\dfrac{T}{2} = 0,2(s) \to T = 0,4\left( s \right) \to \omega = 5\pi (rad/s)\\\omega = \sqrt {\dfrac{g}{{\Delta {l_0}}}} \to \Delta {l_0} = 0,04(m) \to A = 0,08(m)\\ \to k = 50(N/m)\end{array}\)
Cơ năng của vật: \(W = \dfrac{1}{2}k{A^2} = 0,16(J) = 160mJ\)
Đáp án cần chọn là: D
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
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
