Câu hỏi:

10/09/2019 62,567 Lưu

(Câu 41 Đề thi THPT QG 2016 – Mã đề 536):Một con lắc lò xo treo vào một điểm cố định, dao động điều hòa theo phuơng thẳng đứng. Tại thời điểm lò xo dãn 2 cm, tốc độ của vật là 45v  (cm/s); tại thời điểm lò xo dãn 4 cm, tốc độ của vật là  (cm/s); tại thời điểm  lò xo dãn 6 cm, tốc độ của vật là 36v(cm/s). Lấy g = 9,8 m/s2. Trong một chu kì, tốc độ trung bình của vật trong khoảng thời gian lò xo bị dãn có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây ?

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Chọn chiều dương hướng xuống, gốc O tại VTCB. Gọi a là độ dãn của lò xo khi vật cân bằng, li độ của vật khi lò xo dãn l  là l-a (cm);ω  là tần số góc và A là biên độ của vật.

Ta có hệ: 

Giải hệ (1) và (2) ta tìm được

Từ đó tính được A = 8,022 cm.

 

Thời gian lò xo dãn trong một chu kì ứng với vật chuyển động giữa hai li độ -1,4 cm và 8,022cm. Ta chỉ cần tính tốc độ trung bình khi vật đi từ điểm có li độ -1,4 cm đến biên có li độ 8,022 cm với thời gian chuyển động t=T4 + T2π.arcsin(aA)=0,066(s)

và quãng đường s = A + a = 9,422 (cm).

Trần Đức

Trần Đức

Tại sao lại là delta l trừ a vậy ạ

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án D

Tại thời điểm t = 0,95 s, vận tốc của vật: 

Trong một chu kì vật đi qua vị trí có v=-ωx hai lần. Lần thứ 5 vật  đi qua vị trí thỏa mãn hệ thức đó là

Độ cứng của lò xo: k = 25 N/m

Lời giải

Hai con lắc lò xo giống hệt nhau nên chúng có cùng khối lượng m và độ cứng k

Cơ năng của hai con lắc lần lượt là 

Thế năng của hai con lắc lần lượt là: 

Do hai dao động cùng chu kì và cùng pha nên 

Khi Wđ1 = 0,72 J thì Wt2 = 0,24 J

Từ (1) tính được  E2=E19=0,32J