Câu hỏi:

18/05/2020 554

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 t1=0,0215  s thì điểm chính giữa của lò xo đột ngột bị giữ lại cố định. Lấy g = 10 m/s2, π2 = 10. Bỏ qua ma sát, lực cản. Tốc độ của hòn bi tại thời điểm t2 = t1 + 0,07 s có độ lớn gần nhất với giá trị nào sau đây?

Đáp án chính xác

Sách mới 2k7: 30 đề đánh giá năng lực DHQG Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh, BKHN 2025 mới nhất (chỉ từ 110k).

Mua bộ đề Hà Nội Mua bộ đề Tp. Hồ Chí Minh Mua đề Bách Khoa

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

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 độngω=km=500,1=105 rad/s → T = 0,28 s.

→ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng mới Δl=mgk=0,1.1050=2 cm.

+ Vận tốc của con lắc tại thời điểm t1 là v0=gt1=10.0,0215=0,215 m/s.

→ Biên độ dao động của con lắc A=Δl2+v0ω2=22+20151052=4 cm.

+ Ta chú ý rằng tại thời điểm t1 vật ở vị trí có li độ x=A2=2 cm → sau khoảng thời gian Δt = t2  t1 = 0,25T = 0,07 s vật đi vị trí có li độ x=32A v=vmax2=ωA2=4.1052=205 cm/s ≈ 44,7 cm/s.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương x1=43cos10πt  và x2=4cos10πtπ2 , x đo bằng cm, t đo bằng giây. Vận tốc của vật tại thời điểm t = 2s là

Xem đáp án » 17/05/2020 24,893

Câu 2:

Một vật chịu tác dụng của một ngoại lực cưỡng bức điều hòa F = 5cos4πt (N). Biên độ dao động của vật đạt cực đại khi vật có tần số dao động riêng bằng

Xem đáp án » 18/05/2020 13,343

Câu 3:

Cho con lắc đơn dài ℓ =100 cm, vật nặng m có khối lượng 100g, dao động tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10m/s2. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc α0 = 600 rồi thả nhẹ. Bỏ qua ma sát. Chọn đáp án đúng

Xem đáp án » 18/05/2020 6,969

Câu 4:

Một vật có khối lượng 200g dao động điều hòa, tại thời điểm t1  vật có gia tốc a1=103m/s2  và vận tốc a1=103m/s2  ; tại thời điểm t2  vật có gia tốc a2=86m/s2  và vận tốc v2=0,2m/s  . Lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn cực đại là

Xem đáp án » 17/05/2020 6,031

Câu 5:

Treo một vật có khối lượng m vào một lò xo có độ cứng k thì vật dao động với chu kỳ 0,2s. Nếu gắn thêm vật m0=225g  vào vật m thì hệ hai vật dao động với chu kỳ 0,3s. Độ cứng của lò xo gần giá trị nào nhất sau?

Xem đáp án » 17/05/2020 3,832

Câu 6:

Một vật thực hiện đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương x1=A1cos5t+π3cmx2=4cos5t+2π3cm .Biết vận tốc cực đại của vật là80cm/s . Biên độ A1  và pha ban đầu của vật

Xem đáp án » 17/05/2020 3,664

Câu 7:

Một con lắc lò xo gồm vật nặng và lò xo có độ cứng k=50N/m  dao động theo phương thẳng đứng với biên độ 2 cm, tần số góc ω=105rad/s  . Cho g=10m/s2  . Trong mỗi chu kì dao động, thời gian lực đàn hồi cảu lò xo có độ lớn Fdh  không vượt quá 1,5 N bằng bao nhiêu?

Xem đáp án » 17/05/2020 2,359

Bình luận


Bình luận