YOMEDIA
NONE

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng xuôi, vật nhỏ \(m=100\text{ gam}\) và lò xo có khối lượng không đáng kể. Chọn gốc tọa độ ở VTCB, chiều dương của hệ trục hướng lên. Biết vật dao động theo phương trình \(x=4\cos \left( 10t-\frac{2\pi }{3} \right)\). Lấy \(g=10\,\text{m/}{{\text{s}}^{\text{2}}}\). Tìm độ lớn lực đàn hồi và lực phục hồi tác dụng vào vật tại thời điểm vật đã đi được quãng đường \(S=3\text{ cm}\) kể từ lúc bắt đầu dao động

Theo dõi Vi phạm
ADSENSE

Trả lời (1)

  • Nguyễn Thanh Thảo

    Vì lực đàn hồi có độ lớn \(\left| {{F}_{\tilde{n}h}} \right|=k\Delta l\) và \(\left| {{F}_{hp}} \right|=k\left| x \right|\) nên để tính chúng, ta cần tìm k và phải biết được sau khi vật đi được 3 cm thì vật đến điểm nào để từ đó biết nó cách vị trí cân bằng bao nhiêu (độ lớn li độ bằng bao nhiêu) và lúc đó lò xo dãn bao nhiêu (độ dãn của lò xo so với chiều dài tự nhiên)

    Độ cứng \(k=m{{\omega }^{2}}=0,{{1.10}^{2}}=10\text{ N/m}\)

    Độ dãn của lò xo khi vật ở VTCB:

    \(\Delta {{l}_{0}}=\frac{g}{{{\omega }^{2}}}=\frac{10}{{{10}^{2}}}=\frac{10}{100}=0,1\,\,\text{m}=10\,\,\text{cm}\)

    Dựa vào đường tròn thấy ngay thời điểm ban đầu vật có li độ \(x=-2\,\text{cm}\) và đang đi theo chiều dương.

    Hoặc ta có thể thay t=0 vào phương trình x, v ta có ngay trạng thái ban đầu 

    \(\left\{ \begin{align} & {{x}_{0}}=-2\,\,\text{cm} \\ & {{v}_{0}}>0 \\ \end{align} \right.\)

    Dựa vào đường tròn, sau khi đi được quãng đường \(S=3\text{ cm}\) thì vật đến tọa độ \(x=1\,\text{cm}\), lúc đó lò xo bị dãn một đoạn

    \(\Delta l=\Delta {{l}_{0}}-\left| x \right|=10-1=9\,\,\text{cm}\)

    Vậy lực phục hồi và lực đàn hồi có độ lớn là 

    \(\left\{ \begin{align} & {{F}_{hp}}=kx=10.0,01=0,1\left( N \right) \\ & {{F}_{\tilde{n}h}}=k\Delta l=10.0,09=0,9\left( N \right) \\ \end{align} \right.\)

      bởi Nguyễn Thanh Thảo 18/02/2022
    Like (0) Báo cáo sai phạm
Cách tích điểm HP

Nếu bạn hỏi, bạn chỉ thu về một câu trả lời.
Nhưng khi bạn suy nghĩ trả lời, bạn sẽ thu về gấp bội!

Lưu ý: Các trường hợp cố tình spam câu trả lời hoặc bị báo xấu trên 5 lần sẽ bị khóa tài khoản

Gửi câu trả lời Hủy
 
NONE

Các câu hỏi mới

AANETWORK
 

XEM NHANH CHƯƠNG TRÌNH LỚP 12

 

YOMEDIA
AANETWORK
OFF