The Collectors

Một con lắc lò xo có độ cứng $40 \mathrm{~N} / \mathrm{m}$ đang...

Câu hỏi: Một con lắc lò xo có độ cứng $40 \mathrm{~N} / \mathrm{m}$ đang dao động điều hoà với biên độ $5 \mathrm{~cm}$ theo phương thẳng đứng. Khi qua vị trí lò xo không biến dạng, vật có tốc độ là $86,6 \mathrm{~cm} / \mathrm{s}$. Lấy $g=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}$. Khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà độ lớn lực đàn hồi lò xo nhỏ hơn $1 \mathrm{~N}$ so với độ lớn của trọng lực của vật là
A. $0,052 \mathrm{~s}$.
B. $0,157 \mathrm{~s}$.
C. $0,105 \mathrm{~s}$.
D. $0,039 \mathrm{~s}$.
$v=\omega \sqrt{{{A}^{2}}-{{x}^{2}}}=\sqrt{\dfrac{g}{\Delta {{l}_{0}}}\left( {{A}^{2}}-\Delta l_{0}^{2} \right)}\Rightarrow 86,6=\sqrt{\dfrac{1000}{\Delta {{l}_{0}}}\left( {{5}^{2}}-\Delta l_{0}^{2} \right)}\Rightarrow \Delta {{l}_{0}}=2,5cm=0,025m$
$\omega =\sqrt{\dfrac{g}{\Delta {{l}_{0}}}}=\sqrt{\dfrac{10}{0,025}}=20$ (rad/s)
$P=mg=k\Delta {{l}_{0}}=40.0,025=1$ (N) $\to {{F}_{dh}}=0$
$\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{A}{2}\to \Delta t=\dfrac{\alpha }{\omega }=\dfrac{2\pi /3}{20}\approx 0,105s$.
Đáp án C.
 

Quảng cáo

Back
Top