T

Một lò xo nhẹ có độ cứng $\mathrm{k}$, treo vào điểm cố định, đầu...

Câu hỏi: Một lò xo nhẹ có độ cứng $\mathrm{k}$, treo vào điểm cố định, đầu còn lại gắn vật nhỏ có khối lượng $100 \mathrm{~g}$ để dao động điều hòa theo phương thẳng đứng trùng với trục của lò xo với chu kì T. Tại thời điểm $\mathrm{t}_1$ và $\mathrm{t}_2=\mathrm{t}_1+\dfrac{\mathrm{T}}{4}$ độ lớn lực đàn hồi tác dụng vào vật đều bằng $0,9 \mathrm{~N}$ nhưng độ lớn lực kéo về tại hai thời điểm đó khác nhau. Tại thời điểm $\mathrm{t}_3$, lực đàn hồi tác dụng vào vật có độ lớn lực đàn hồi tác dụng vào vật có độ lớn nhỏ nhất và tốc độ của vật khi đó là $0,6 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$. Lấy $\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$. Tốc độ dao động lớn nhất của vật gần giá trị nào nhất sau đây?
A. $100 \mathrm{~cm} / \mathrm{s}$
B. $80 \mathrm{~cm} / \mathrm{s}$
C. $65 \mathrm{~cm} / \mathrm{s}$
D. $70 \mathrm{~cm} / \mathrm{s}$
$
P=m g=0,1 \cdot 10=1(\mathrm{~N})
$
$t_1$ và $t_2$ vuông pha $\Rightarrow F_{h \text { max }}^2=F_{k 11}^2+F_{k v 2}^2=(1-0,9)^2+(1+0,9)^2=3,62$
Tại $t_3$ có lực kéo về và vận tốc vuông pha
$
\Rightarrow\left(\dfrac{P}{F_{k v \max }}\right)^2+\left(\dfrac{v}{v_{\text {max }}}\right)^2=1 \Rightarrow \dfrac{1}{3,62}+\left(\dfrac{0,6}{v_{\max }}\right)^2=1 \Rightarrow v_{\text {max }} \approx 0,705 \mathrm{~m} / \mathrm{s}=70,5 \mathrm{~cm} / \mathrm{s}
$
Đáp án D.
 

Câu hỏi này có trong đề thi

Quảng cáo

Back
Top