Question

Con lắc lò xo treo thẳng đứng, gồm lo xo độ cứng  k = 100   ( N / m ) và vật nặng khối lượng m = 100   ( g ) . Kéo vật theo phương thẳng đứng xuống dưới làm lò xo giãn 3 (cm), rồi truyền cho nó vận tốc 20 π 3   ( c m / s )  hướng lên. Lấy  π 2 = 10 ;   g = 10   m / s 2 . Trong khoảng thời gian  1 4  chu kì quãng đường vật đi được kể từ lúc bắt đầu chuyển động là

A. 4,00 cm

B. 5,46 cm

C. 8,00 cm

D. 2,54 cm

Answer 1

Chọn B

ω = k m = 100 0 , 1 = 10 π ⇒ T = 1 5 s

Độ dãn của lò xo tại VTCB là  Δ l 0 = m g k = 0 , 1.10 100 = 0 , 01 m = 1 c m

Khi kéo vật xuống một đoạn 3cm (Chiều dương hướng xuống) và truyền vận tốc ta có:

Δ l = Δ l 0 + x ⇒ x = 2 c m = A 2 A = x 2 + v 2 ω 2 = 4 c m

Từ VTLG (Thời gian T/4 thì tương ứng góc quét được tô đậm) suy ra quãng đường cần tìm là:  S = A 2 + A 3 2 → A = 4 c m S = 5 , 46 c m