-
Câu hỏi:
Một lò xo có k = 20 N/m treo thẳng đứng đầu trên cố định đầu dưới gắn một vật khối lượng m = 100g. Đặt vật trên giá đỡ nằm ngang sao cho lò xo có độ dài tự nhiên, cho giá đỡ chuyển đông theo phương thẳng đứng xuống phía dưới của gia tốc a0 = 2 m/s2. Chọn trục Ox thẳng đứng chiều dương hướng từ trên xuống, gốc O là vị trí cân bằng, gốc thời gian lúc vật rời giá đỡ, lấy g = 10 m/s2. Phương trình dao động của vật sau khi vật rời giá đỡ
- A. \(x = 2\sqrt{2}cos(10 \sqrt{2}t + 0,48) (cm)\)
- B. \(x = 3 cos (10\sqrt{2}t + \frac{\pi}{3}) (cm)\)
- C. \(x = 3 sin (10\sqrt{2}t - 0,34) (cm)\)
- D. \(x = 2\sqrt{2}cos(10 \sqrt{2} - \frac{\pi}{3}) (cm)\)
Đáp án đúng: C
Khi vật đang tiếp xúc với giá: \(mg - k.\Delta l - N = m.a_0\)
+ Khi vật rời giá: \(N =0\Rightarrow \Delta l = \frac{m(g - a_0)}{k} = 4 (cm)\)+ Vận tốc vật rời giá: \(v_0 = \sqrt{2 a_0. \Delta l} = \sqrt{2.2.0,04} = 40 (cm/s)\)
Độ giãn của lò xo ở vị trí cân bằng: \(\Delta l_0 = \frac{mg}{k} = 5 (cm)\)
Tọa độ của vật rời giá: \(x_0 = \Delta l-\Delta l_0 = -1 cm\)
Phương trình dao động có dạng: x = A sin(ωt + φ) (cm), trong đó \(\omega = \sqrt{\frac{k}{m}} = 10\sqrt{2}(rad/s)\)
Điều kiện ban đầu t = 0, có x0 = -1 cm, v0 = 40 cm/s.
Từ hệ trên ta tìm được φ = 0,34 rad; A = 3cm
Vậy: \(x = 3 sin (10\sqrt{2} t - 0,34)(cm)\)YOMEDIA
Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng
CÂU HỎI KHÁC VỀ TỔNG HỢP DAO ĐỘNG
- Một tấm ván nằm ngang trên đó có đặt một vật nặng.
- Một máy rung có cần thoi tác dụng lên một con lắc lò xo nằm ngang (như hình vẽ) để duy trì cho vật nặng dao động điều hòa
- Dao động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, có phương trình li độ lần lượt là
- Chuyển động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương
- Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ khối lượng m = 0,3 kg và lò xo có độ cứng k = 300 N/m
- Một con lắc dao động tắt dần. Cứ sau mỗi chu kì, biên độ giảm 2,5 %
- Một con lắc lò xo đặt trên mặt phẳng nằm ngang gồm lò xo nhẹ k = 120 N/m có một đầu cố địnhBiên độ dao động của hệ có giá trị là
- Con lắc đơn đang dao động điều hòa với biên độ góc nhỏ thì va chạm với một vật nhỏ đang đứng yên tại vị trí cân bằng.
- Con lắc nằm ngang gồm vật nhỏ có khối lượng 100g và lo xo có độ cứng 10N/m đặt trên mặt phẳng có hệ số ma sát bằng 0,2. Tốc độ cực đại của vật trong quá trình nó chuyển động theo chiều âm là ?
- Một vật khối lượng m=100g, đồng thời thực hiện hai dao động điều hòa được mô tả bởi đồ thị hình 1.Lực hồi phục cực đại tác dụng lên vật có giá trị là: