Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng m = 100g, lò xo có độ cứng k = 40N/m. Từ

Câu hỏi số 692569:

Vận dụng cao

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng m = 100g, lò xo có độ cứng k = 40N/m. Từ vị trí cân bằng kéo vật xuống theo phương thẳng đứng sao cho lò xo dãn một đoạn 5 cm rồi truyền cho vật vận tốc tức thời \(50\sqrt 3 \)cm/s theo phương thẳng đứng hướng xuống. Lấy g = 10m/s2. Trong thời gian 1 chu kì, khoảng thời gian lực đàn hồi tác dụng vào điểm treo ngược chiều với lực kéo về là

A. \(\dfrac{{5\pi }}{{12}}s.\)

B. \(\dfrac{\pi }{{20}}s.\)

C. \(\dfrac{\pi }{{12}}s.\)

D. \(\dfrac{\pi }{{60}}s.\)

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:692569

Phương pháp giải

Lực đàn hồi tác dụng vào điểm treo ngược chiều lực kéo về là từ dãn cực đại đến vị trí cân bằng và từ vị trí lò xo không biến dạng đến nén cực đại.

Giải chi tiết

Tần số góc: \(\omega = \sqrt {\dfrac{k}{m}} = \sqrt {\dfrac{{40}}{{0,01}}} = 20\left( {rad/s} \right)\)

\(\Delta {\ell _0} = \dfrac{{mg}}{k} = \dfrac{{0,1.10}}{{40}} = 0,025\left( m \right) = 2,5\left( {cm} \right)\)

\( \Rightarrow \left| x \right| = \Delta \ell - \Delta {\ell _0} = 5 - 2,5 = 2,5\left( {cm} \right)\)

Biên độ dao động của vật là:

\(A = \sqrt {{x^2} + {{\left( {\dfrac{v}{\omega }} \right)}^2}} = \sqrt {2,{5^2} + {{\left( {\dfrac{{50\sqrt 3 }}{{20}}} \right)}^2}} = 5\left( {cm} \right)\)

\( \Rightarrow t = \dfrac{\alpha }{\omega } = \dfrac{{\pi + \dfrac{{2\pi }}{3}}}{{20}} = \dfrac{\pi }{{12}}\left( s \right).\)

Đáp án cần chọn là: C

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.