-
Câu hỏi:
Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm vật nặng khối lượng m, độ cứng lò xo k, lò xo có độ dài tự nhiên l0 = 35 cm. Khi ở vị trí cân bằng lò xo có chiều dài l = 39 cm. Đưa vật tới vị trí lò xo bị nén 2 cm rồi thả cho vật dao động điều hòa. Chọn gốc thời gian là lúc thả vật, chiều dương hướng xuống dưới. Lấy g = 10 m/s2. Khi lò xo có chiều dài l1 = 42 cm thì động năng của vật là E1 = 0,3 J. Để động năng của vật là E2 = 0,1 J thì lò xo có chiều dài l2 bằng
- A. 41,6 cm hoặc 30,2 cm.
- B. 42,2 cm hoặc 34,8 cm.
- C. 40,5 cm hoặc 32,5 cm.
- D. 44,2 cm hoặc 33,8 cm.
Đáp án đúng: D
Biên độ \(A = 2 + \Delta L = 2 + (39 - 35) = 6 cm\)
Gọi \(l_2\) là chiều dài của lò xo ứng với động năng E2, ta có: \(l_2 = l + x_2\) và \(x_1 = l_1 - l = 42 - 39 = 3 cm\)
\(E_1 = E_{d1} = E - E_{t_1} = k \frac{A^2 - x_1^2}{2} = 0,3 (J)\)
\(E_2 = E_{d2} = E - E_{t_2} = k \frac{A^2 - x_2^2}{2} = 0,1 (J)\)
\(\Rightarrow \frac{E_{d_2}}{E_{d_1}} = \frac{A^2 - x_2^2}{A^2 - x_1^2} = \frac{1}{3} \Rightarrow x_2 = \pm \sqrt{\frac{2A^2 + x_1^2}{3}} = \pm 3\sqrt{3} (cm)\)Do đó: \(l_1 = 39 \pm 3\sqrt{3}(cm) \Rightarrow l_2 = 44,2 (cm) hay l_2 = 33,8 (cm)\)
Suy ra : Do đó :
hay: l2 = 44,2 cm hoặc l2 = 33,8 cm.YOMEDIA
Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng
CÂU HỎI KHÁC VỀ CON LẮC LÒ XO
- Một con lắc lò xo với vật nặng khối lượng m và lò xo có độ cứng k dao động tự do thì trong thời gian t, số dao động mà nó thực hiện được là
- Một con lắc lò xo dao động điều hòa, cứ sau một khoảng thời gian 2,5 s thì động năng lại bằng thế năng
- Khi con lắc lò xo thẳng đứng ở vị trí cân bằng thì lò xo dãn 5 cm .Tốc độ của vật khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng là :
- Cho một con lắc lò xo treo thẳng đứng. Một học sinh tiến hành hai lần kích thích dao động. Tỉ số gia tốc vật và gia tốc trọng trường ngay khi thả lần thứ nhất là?
- Con lắc lò xo treo thẳng đứng. Đầu trên gắn với điểm cố định Q, đầu dưới là vật nặng khối lượng m=400g. Năng lượng dao động của con lắc là:
- Một con lắc lò xo đang dao động điều hòa . Trong quá trình dao động chiều dài lò xo biến thiên từ 40 cm đến 56 cm
- Nếu tăng khối lượng vật nặng của con lắc lò xo lên gấp đôi và giữ nguyên biên độ dao động thì cơ năng của con lắc
- Con lắc lò xo có tần số dao động riêng là f = 2Hz gồm vật nặng có khối lượng m = 100g và lò xo có độ cứng k
- Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có khối lượng không đáng kể. Vật đang đứng yên ở vị trí cân bằng thì được kéo thẳng đứng xuống dưới để lò xo giãn tổng cộng 12cm
- Treo vật nặng m = 200 g vào đầu dưới của một lò xo có độ cứng k = 100 N.m-1
