Câu hỏi:

28/04/2022 3,086

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng 100g và một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100N/m. Kéo vật hướng xuống theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn 4cm rồi truyền cho nó một vận tốc $40 π cm / s$ theo phương thẳng đứng từ dưới lên. Coi vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Lấy $g = 10 m / s^{2}, π^{2} = 10.$ Thời gian ngắn nhất để vật chuyển động từ vị trí thấp nhất đến vị trí mà lò xo bị nén 1,5cm là

A.

\frac{1}{20} s

B. 0,2s

C.

\frac{1}{10} s

D.

\frac{1}{15} s

Đáp án chính xác

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải !!

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

+ Sử dụng công thức tính tần số góc: $ω = \sqrt{\frac{k}{m}}$

+ Sử dụng biểu thức tính độ dãn của lò xo khi treo thẳng đứng: $Δ l = \frac{m g}{k}$

+ Sử dụng công thức độc lập: $A^{2} = x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}}$

Cách giải:

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng 100g và một lò xo nhẹ có độ cứng k = 100N/m. Kéo vật hướng xuống theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo dãn 4cm rồi truyền cho nó một vận tốc theo phương thẳng đứng từ dưới lên. Coi vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Lấy Thời gian ngắn nhất để vật chuyển động từ vị trí thấp nhất đến vị trí mà lò xo bị nén 1,5cm là A. B. 0,2s C. D. (ảnh 1)

+ Tần số góc của dao động: $ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{100}{0, 1}} = 10 π rad / s$

+ Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: $Δ l = \frac{m g}{k} = \frac{0, 1.10}{100} = 0, 01 m = 1 cm$

Chọn chiều dương hướng xuống.

Kéo vật đến vị trí lò xo dãn 4cm ⇒ tại đó có: $\{\begin{cases} x = 3 c m \\ v = 40 π c m / s \end{cases}$

Áp dụng CT độc lập ta có: $A^{2} = x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}} \Rightarrow A = \sqrt{3^{2} + {(\frac{40 π}{10 π})}^{2}} = 5 cm$

Vị trí thấp nhất là biên dưới: $x = A$

Vị trí lò xo bị nén 1,5cm ứng với li độ: $x = - 2, 5 c m$

Vẽ trên vòng tròn lượng giác ta được:

Từ vòng tròn lượng giác ta suy ra, thời gian ngắn nhất để vật chuyển động từ vị trí thấp nhất đến vị trí lò xo nén 1,5cm là:

$t = \frac{T}{4} + \frac{T}{12} = \frac{T}{3} = \frac{\frac{2 π}{10 π}}{3} = \frac{1}{15} s$

Chọn D.

Bình luận hoặc Báo cáo
về câu hỏi!

Câu 1:

Trong sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản không có bộ phận nào sau đây?

A. mạch biến điệu.

B. mạch tách sóng.

C. mạch phát sóng điện từ cao tần.

D. mạch khuếch đại.

Xem đáp án » 07/04/2022 6,506

Câu 2:

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa với phương trình $x = A \cos (ω t + φ) .1$ . Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là

A. $\frac{1}{2} m ω A^{2}$

B.

\frac{1}{2} m ω x^{2}

C.

\frac{1}{2} k x^{2}

D.

\frac{1}{2} k A^{2}

Xem đáp án » 28/04/2022 4,517

Câu 3:

Cho mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC có tần số dòng điện thay đổi được. Gọi $f_{0}, f_{1}, f_{2}$ lần lượt là các giá trị của tần số dòng điện làm cho $U_{R_{max}}, U_{L_{max}}, U_{C_{max}}$ Khi đó, ta có:

A.

\frac{f_{1}}{f_{0}} = \frac{f_{0}}{f_{2}}

f_{0} = f_{1} + f_{2}

B. $f_{0} = f_{1} + f_{2}$

C.

f_{0} = \frac{f_{1}^{2}}{f_{2}}

D.

f_{0} = \frac{f_{2}^{2}}{f_{1}}

Xem đáp án » 28/04/2022 2,681

Câu 4:

Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lượng nào có dùng giá trị hiệu dụng?

A. tần số.

B. chu kì.

C. điện áp.

D. công suất.

Xem đáp án » 07/04/2022 2,290

Câu 5:

Cho một sóng ngang có phương trình sóng là $u = 8 \cos (20 π t - \frac{π}{25} x) m m$ . Trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Bước sóng là

A. λ =1m

B. λ = 0,1m

C. λ = 0,5m

D. λ = 8mm

Xem đáp án » 28/04/2022 2,109

Câu 6:

Một đoạn mạch gồm tụ điện có điện dung C, điện trở thuần R, cuộn dây có điện trở trong r và hệ số tự cảm L mắc nối tiếp. Khi đặt vào hai đầu đoạn mạch hiệu điện thế $u = U \sqrt{2} \cos ω t (V)$ thì dòng điện trong mạch có giá trị hiệu dụng là I. Biết cảm kháng và dung kháng trong mạch là khác nhau. Công suất tiêu thụ trong đoạn mạch này là:

A.

U I

B.

I^{2} R

C. $\frac{U^{2}}{R + r}$

D.

(r + R) I^{2}

Xem đáp án » 28/04/2022 1,957

Xem thêm các câu hỏi khác »

Nhà sách VIETJACK:

Trong sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản không có bộ phận nào sau đây?

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa với phương trình $x = A \cos (ω t + φ) .1$ . Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là

Cho mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC có tần số dòng điện thay đổi được. Gọi $f_{0}, f_{1}, f_{2}$ lần lượt là các giá trị của tần số dòng điện làm cho $U_{R_{max}}, U_{L_{max}}, U_{C_{max}}$ Khi đó, ta có:

Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lượng nào có dùng giá trị hiệu dụng?

Cho một sóng ngang có phương trình sóng là $u = 8 \cos (20 π t - \frac{π}{25} x) m m$ . Trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Bước sóng là

Bình luận

🔥 Đề thi HOT:

VIP +3 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

Nhà sách VIETJACK:

Trong sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản không có bộ phận nào sau đây?

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa với phương trình x=Acos(ωt+φ).1. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là

Cho mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC có tần số dòng điện thay đổi được. Gọi f0,f1,f2 lần lượt là các giá trị của tần số dòng điện làm cho URmax ,ULmax ,UCmax Khi đó, ta có:

Trong các đại lượng đặc trưng cho dòng điện xoay chiều sau đây, đại lượng nào có dùng giá trị hiệu dụng?

Cho một sóng ngang có phương trình sóng là u=8cos20πt−π25xmm. Trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Bước sóng là

Bình luận

🔥 Đề thi HOT:

VIP +3 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng m và lò xo có độ cứng k, dao động điều hòa với phương trình $x = A \cos (ω t + φ) .1$ . Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Cơ năng của con lắc là

Cho mạch điện xoay chiều không phân nhánh RLC có tần số dòng điện thay đổi được. Gọi $f_{0}, f_{1}, f_{2}$ lần lượt là các giá trị của tần số dòng điện làm cho $U_{R_{max}}, U_{L_{max}}, U_{C_{max}}$ Khi đó, ta có:

Cho một sóng ngang có phương trình sóng là $u = 8 \cos (20 π t - \frac{π}{25} x) m m$ . Trong đó x tính bằng cm, t tính bằng giây. Bước sóng là