Con lắc lò xo treo thẳng đứng, gồm lo xo độ...

Câu hỏi: Con lắc lò xo treo thẳng đứng, gồm lo xo độ cứng $k = 100 (N / m)$ và vật nặng khối lượng $m = 100 (g)$ . Kéo vật theo phương thẳng đứng xuống dưới làm lò xo giãn 3 (cm), rồi truyền cho nó vận tốc $20 π \sqrt{3} (c m / s)$ hướng lên. Lấy $π^{2} = 10; g = 10 m / s^{2}$ . Trong khoảng thời gian $\frac{1}{4}$ chu kì quãng đường vật đi được kể từ lúc bắt đầu chuyển động là

A. 4,00 cm

B. 5,46 cm

C. 8,00 cm

D. 2,54 cm

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Chọn B

$ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{100}{0, 1}} = 10 π \Rightarrow T = \frac{1}{5} s$

Độ dãn của lò xo tại VTCB là $Δ l_{0} = \frac{m g}{k} = \frac{0, 1.10}{100} = 0, 01 m = 1 c m$

Khi kéo vật xuống một đoạn 3cm (Chiều dương hướng xuống) và truyền vận tốc ta có:

$\{\begin{cases} Δ l = Δ l_{0} + x \Rightarrow x = 2 c m = \frac{A}{2} \\ A = \sqrt{x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}}} = 4 c m \end{cases}$

Từ VTLG (Thời gian T/4 thì tương ứng góc quét được tô đậm) suy ra quãng đường cần tìm là: $S = \frac{A}{2} + \frac{A \sqrt{3}}{2} \overset{A = 4 c m}{\to} S = 5, 46 c m$

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Đề thi thử thpt quốc gia môn Vật Lí cực hay có lời giải chi tiết !!

↑