Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với năng lượng dao động 100 mJ và lực

Câu hỏi số 85705:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương ngang với năng lượng dao động 100 mJ và lực đàn hồi cực đại là 2 N. Gọi M là đầu cố định của lò xo. Khoảng thời gian ngắn nhất để điểm M chịu tác dụng của lực kéo $\sqrt{3}$ N và lực nén 1 N là 0,1 s. Quãng đường nhỏ nhất mà vật đi được trong 0,3 s xấp xỉ là

A. 30cm.

B. 25,86cm

C. 5,86cm

D. 60cm

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:85705

Giải chi tiết

Chọn chiều dương hướng cùng chiều với lực kéo.

Theo bài ra ta có:

$F_{dhmax}=kA=2N$

$W=\frac{kA^{2}}{2}=100mJ\Rightarrow A=10cm\Rightarrow k=20N/m$

Vị trí lực đàn hồi có lực kéo độ lớn $\sqrt{3}N$ là:

$x=\frac{\sqrt{3}}{20}.100=5\sqrt{3}cm$

Vị trí lực đàn hồi có lực nén độ lớn 1N là:

${x}'=-\frac{1}{20}.100=-5cm$

=> thời gian ngắn nhất để vật đi từ x đến x' là: t = T/4 => T = 0,4s.

Quãng đường nhỏ nhất mà vật đi được trong 0,3 s = 3T/4 là:

$S=2A+2(A-\frac{A\sqrt{2}}{2})=2.10+2.(10-\frac{10\sqrt{2}}{2})=25,86cm$

=> Đáp án B.

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.