Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Từ vị trí cân bằng, nâng vật nhỏ c...
0
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Từ vị trí cân bằng, nâng vật nhỏ của con lắc theo phương thẳng đứng lên đến vị trí lò xo không biến dạng rồi buông ra, đồng thời truyền cho vật vận tốc \[10\sqrt{3}\]cm/s hướng về vị trí cân bằng. Con lắc dao động điều hòa với tần số 5 Hz. Lấy \[g=10\] m/s2; \[{{\pi }^{2}}=10\]. Trong một chu kì dao động, khoảng thời gian mà lực kéo về và lực đàn hồi của lò xo tác dụng lên vật ngược hướng nhau là $\frac{1}{30}$s$\frac{1}{12}$s$\frac{1}{6}$s$\frac{1}{60}$s
Hướng dẫn giải câu này: + Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng \[f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{g}{\Delta {{l}_{0}}}}\]→ \[\Delta {{l}_{0}}=1\]cm.
→ Biên độ dao động của con lắc \[A=\sqrt{\Delta l_{0}^{2}+{{\left( \frac{{{v}_{0}}}{\omega } \right)}^{2}}}=\sqrt{{{1}^{2}}+{{\sqrt{3}}^{2}}}=2\]cm.
+ Trong một chu kì dao động, lực kéo về luôn hướng về vị trí cân bằng, lực đàn hồi lại luôn hướng về vị trí lò xo không biến dạng (có li độ \[x=-\Delta {{l}_{0}}\] như hình vẽ).
→ Thời gian hai lực này ngược chiều nhau là \[t=\frac{T}{6}=\frac{1}{6f}=\frac{1}{30}\]s → Đáp án A
+ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng \[f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{g}{\Delta {{l}_{0}}}}\]→ \[\Delta {{l}_{0}}=1\]cm. → Biên độ dao động của con lắc \[A=\sqrt{\Delta l_{0}^{2}+{{\left( \frac{{{v}_{0}}}{\omega } \right)}^{2}}}=\sqrt{{{1}^{2}}+{{\sqrt{3}}^{2}}}=2\]cm. + Trong một chu kì dao động, lực kéo về luôn hướng về vị trí cân bằng, lực đàn hồi lại luôn hướng về vị trí lò xo không biến dạng (có li độ \[x=-\Delta {{l}_{0}}\] như hình vẽ). → Thời gian hai lực này ngược chiều nhau là \[t=\frac{T}{6}=\frac{1}{6f}=\frac{1}{30}\]s → Đáp án A
Gửi 5 năm trước