Con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa \...

Câu hỏi: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa \(x = 2.\cos 20t\,\,\left( {cm} \right)\). Chiều dài tự nhiên của lò xo là \({l_0} = 30\,\,cm\), lấy \(g = 10\,\,m/{s^2}\). Chiều dài nhỏ nhất và lớn nhất của lò xo trong quá trình dao động lần lượt là

A 30,5 cm và 34,5 cm

B 28,5 cm và 33 cm

C 31 cm và 36 cm

D 32 cm và 34 cm

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức tần số góc: \(\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{g}{{\Delta l}}} \)

Giải chi tiết:

Ở vị trí cân bằng, lò xo giãn một đoạn: \(\Delta l = \frac{g}{{{\omega ^2}}} = \frac{{10}}{{{{20}^2}}} = 0,025\,\,\left( m \right) = 2,5\,\,\left( {cm} \right)\)

Ở vị trí thấp nhất, lò xo giãn: 2,5 + 2 = 4,5 (cm).

Chiều dài cực đại của lò xo: 30 + 4,5 = 34,5 (cm).

Ở vị trí cao nhất, lò xo giãn: 2,5 – 2 = 0,5 (cm).

Chiều dài cực tiểu của lò xo: 30 + 0,5 = 30,5 (cm).

Chọn A.

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

- Chiều dài lò xo Lực đàn hồi, phục hồi - Đề 1

↑