Một con lắc lò xo có k = 100 N/m treo thẳng đứng với giá treo, đầu dưới gắn với vật nặng m = 250g, kéo vật xuống dưới VTCB một đoạn 2 cm, rồi truyền cho nó một vận tốc bằng $40 \sqrt{3}$ cm/s hướng lên trên. Gốc thời gian là lúc truyền vận tốc. Lấy g = 10 m/s². Tìm công của lực đàn hồi con lắc lò xo trong khoảng thời gian từ t₁ = $\frac{π}{120}$ s đến t₂ = t₁ + $\frac{T}{4}$

A. -0,08 J

B. 0,08 J

C. 0,1 J

D. 0,02 J

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Đề thi THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 chọn lọc, có lời giải (30 đề) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Độ dãn lò xo VTCB: $△ l_{0} = \frac{m g}{k} = \frac{0, 25.10}{100} = 0, 025 (m) = 2, 5 (c m)$

Chu kì và tần số góc: $\{\begin{cases} T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}} = \frac{π}{10} (s) \\ ω = \sqrt{\frac{m}{k}} = 20 (r a d / s) \end{cases}$

Biên độ: $A = \sqrt{x_{0}^{2} + \frac{v_{0}^{2}}{ω^{2}}} = 4 (c m)$

Khi $t_{1} = \frac{π}{12} = \frac{T}{12}$ ( $x_{1}$ = 0 cm, lò xo dãn $△ l_{1}$ = 0,025 m) đến $t_{2} = t_{1} + \frac{T}{4}$ ( $x_{2}$ = -4 cm, lò xo nén $△ l_{2}$ = 0,015 m).

Công của lực đàn hồi: $A = \int_{(1)}^{(2)} F d x = - \int_{x_{1}}^{x_{2}} k (△ l_{0} + x) d x = - \int_{0}^{- 0, 04} 100 (0, 025 + x) d x = + 0, 02 (J) \Rightarrow$

Chọn D

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do. Biết điện tích cực đại của một bản tụ điện có độ lớn là 10^-8 C và cường độ dòng điện cực đại qua cuộn cảm thuần là 62,8 mA. Tần số dao động điện từ tự do của mạch là

A. $2, {5.10}^{3} k H z$

B. ${3.10}^{3} k H z$

C. ${2.10}^{3} k H z$

D. $10^{3} k H z$

Lời giải

Ta có: $I_{0} = ω Q_{0} \Rightarrow ω = \frac{I_{0}}{Q_{0}} = 62, {8.10}^{5} (r a d / s) \Rightarrow$ tần số dao động riêng là $f = \frac{ω}{2 π} = \frac{62, {8.10}^{5}}{2.3, 14} = 10^{3} k H z$

Chọn D

Câu 2

Cho đoạn mạch xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm $L = \frac{2}{π}$ H, tụ điện $C = \frac{10^{- 4}}{π} F$ và một điện trở thuần R. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện qua đoạn mạch có biểu thức là $u = U_{0} \cos 100 π t (V)$ và $i = I_{0} \cos (100 πt - \frac{π}{4})$ (A). Điện trở R có giá trị là:

A. $400 Ω$

B. $200 Ω$

C. $100 Ω$

D. $50 Ω$

Lời giải

$\begin{array}{l} Z_{L} = L ω = 200 Ω, Z_{C} = \frac{1}{C ω} = 100 Ω \\ φ_{u / i} = \frac{π}{4} \Rightarrow \tan \frac{π}{4} = \frac{Z_{L} - Z_{C}}{R} \Leftrightarrow \frac{100}{R} = 1 \Rightarrow R = 100 Ω \end{array}$