Một con lắc l...

Câu hỏi: Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 25 N/m một đầu được gắn với hòn bi nhỏ có khối lượng m = 100 g. Khi vật đang ở vị trí cân bằng, tại thời điểm t = 0 người ta thả cho con lắc rơi tự do sao cho trục lò xo luôn nằm theo phương thẳng đứng và vật nặng ở phía dưới lò xo. Đến thời điểm $t_{1} = 0, 02 \sqrt{15} s$ thì điểm chính giữa của lò xo đột ngột bị giữ lại cố định. Lấy $g = 10 m / s^{2}, π^{2} = 10$ . Bỏ qua ma sát, lực cản. Tốc độ của hòn bi tại thời điểm $t_{2} = t_{1} + 0, 07 s$ có độ lớn gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 45 cm/s.

B. 60 cm/s.

C. 90 cm/s.

D. 120 cm/s.

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Chọn đáp án A

@ Lời giải:

Ban đầu lò xo giãn một đoạn Δl₀, sau khoảng thời gian thả rơi lò xo và vật → lò xo co về trạng thái không biến dạng. Khi ta giữ cố định điểm chính giữa của lò xo, con lắc sẽ dao động quanh vị trí cân bằng mới.

+ Khi giữ cố định điểm chính giữa của lò xo, phần lò xo tham gia vào dao động có độ cứng k = 2k₀ = 50 N/m.

→ Tần số góc của dao động

→ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng mới

+ Ta chú ý rằng tại thời điểm t₁ vật ở vị trí có li độ $|x| = \frac{A}{2} = 2 c m$ → sau khoảng thời gian Δt = t₂ – t₁ = 0,25T = 0,07 s vật đi vị trí có li độ $|x| = \frac{\sqrt{3}}{2} A$

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

524 Bài trắc nghiệm Dao động cơ từ đề thi thử cực hay có lời giải chi tiết !!

↑