Một con lắc lò xo thẳng đứng, đầu dưới treo vật m...

Câu hỏi: Một con lắc lò xo thẳng đứng, đầu dưới treo vật m dao động theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo với phương trình x = 2cosωt (cm) (gốc tọa độ tại vị trí cân bằng). Biết tại vị trí cân bằng lò xo dãn một đoạn lớn hơn 2 cm. Tỉ số giữa lực cực đại và cực tiểu tác dụng vào điểm treo trong quá trình dao động là 3. Lấy gia tốc trọng trường g = π² m/s². Tần số góc dao động của vật là:

A. 5π rad/s.

B. 10π rad/s.

C. 2,5π rad/s.

D. 5 rad/s.

Đáp án

- Hướng dẫn giải

- Lực đạt cực đại khi ở vị trí biên dưới:

\({F_{\max }} = k(\Delta l + A)\)

- Vì Δl > A nên lực đạt cực tiểu khi vật ở vị trí biên âm:

\({F_{\min }} = k(\Delta l - A)\)

- Suy ra:

\(\begin{array}{l}\frac{{{F_{\max }}}}{{{F_{\min }}}} = 3 = \frac{{(\Delta l + A)}}{{(\Delta l - A)}}\\ \Rightarrow \Delta l = 4cm\\\omega = \sqrt {\frac{g}{\Delta }} = \sqrt {\frac{{{\pi ^2}}}{{0,04}}} = 5\pi \,\,(rad/s)\end{array}\)

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Đề thi giữa HK1 môn Vật Lý 12 năm 2020 trường THPT Hồng Hà

↑