Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa có động năng cực đại là 80 mJ. Khi vật nặng của

Câu hỏi số 689492:

Vận dụng

Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa có động năng cực đại là 80 mJ. Khi vật nặng của con lắc cách vị trí biên gần nó nhất 4 cm thì lực kéo về tác dụng lên con lắc có độ lớn là 1,0 N. Độ lớn lực kéo về cực đại tác dụng lên con lắc là:

A. 3,75 N.

B. 2 N.

C. 4,25 N.

D. 3,60 N.

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:689492

Phương pháp giải

Sử dụng công thức tính năng lượng cực đại và lực kéo về.

Giải chi tiết

Ta có: \({{\rm{W}}_{dmax}} = {\rm{W}} = \dfrac{1}{2}k{A^2} = 0,08\left( J \right)\) (1)

Khi vật nặng cách biên 4 cm thì li độ của nó là: \(x = \pm \left( {A - 4} \right)\)

Lực kéo về có độ lớn bằng 1,0 N nên có:

\({F_{kv}} = k\left| x \right| = k.\left( {A - 0,04} \right) = 1 \Rightarrow k = \dfrac{1}{{A - 0,04}}\) (2)

Thế (2) vào (1) giải được:

\(\dfrac{1}{2}.\dfrac{1}{{A - 0,04}}.{A^2} = 0,08\)

\( \Rightarrow A = 0,08\left( m \right)\) và k = 25 N/m.

Độ lớn lực kéo về cực đại tác dụng lên con lắc là:

\({F_{kv\max }} = kA = 25.0,08 = 2\left( N \right)\)

Đáp án cần chọn là: B

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.