Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có độ cứng k = 50 N / m , khối lượng vật treo m = 200 g . Vật đang nằm yên ở vị trí cân bằng thì được kéo thẳng đứng xuống dưới để lò xo dãn tổng cộng 12cm rồi thả cho dao động. Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì dao động là
A. 1 15 s
B. 1 30 s
C. 2 15 s
D. 1 10 s
Đáp án C
Theo định luật Húc, ta có độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng Δ l 0 = m g k
Thay số ta có Δ l 0 = 4 c m
Biên độ dao động A = Δ l − Δ l 0 = 8
Lò xo bị nén từ li độ x = A 2 ta có khoảng thời gian nén Δ t = 2. T 6 = T 3
1 con lắc lò xo treo thẳng đứng có độ cứng k=50N/m, khối lượng m=200g. Vật đang nằm yên ở vị trí cân bằng thì được kéo thẳng đứng xuống dưới để lò xo dãn tổng cộng 12cm rồi thả dao động. thời gian lò xo bị nén trong một chu kì dao đôngj là?
Độ dãn của lò xo khi vật ở VTCB là: \(\Delta \ell_0=\dfrac{mg}{k}=0,04m=4cm\)
Biên độ của vật là: \(A=12-4=8(cm)\)
Chọn trục toạ độ có gốc ở VTCB, chiều dương hướng xuống.
Khi đó, lò xo bị nén thì \(x<-4cm\)
Ta có véc tơ quay
Trong 1 chu kì, lò xo nén ứng với véc tơ quay từ M đến N
Góc quay \(\alpha = 120^0\)
Thời gian: \(t=\dfrac{120}{360}T=T/3\)
Mà \(T=2\pi\sqrt{\dfrac{m}{k}}=2\pi\sqrt{\dfrac{0,2}{50}}=0,4(s)\)
Độ dãn của lò xo ở vị trí cân bằng là \(\Delta l=\frac{mg}{k}=\frac{0,2.10}{50}=0.04m=4cm.\)
Lò xo dãn tổng cộng 12 cm tức là vị trí của vật là ở li độ: \(x=12-4=8cm.\)
Tại vị trí này thả vật ra không vận tốc đầu tức là biên độ A = 8cm.
Thời gian bị nén trong một chu kì ứng với vị trí cung như đường tròn sau
Thời gian lò xo bị nén ứng với cung M(-A)N:
\(\cos\varphi_1=\frac{4}{8}=\frac{1}{2}\Rightarrow\varphi_1=\frac{\pi}{3}.\)
\(t=\frac{\varphi}{\omega}=\frac{\frac{2.\pi}{3}}{\sqrt{250}}=\frac{2}{15}s.\)
Như vậy là thời gian bị nén là 2/15 s.
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có độ cứng k = 50 N/m, khối lượng vật treo m = 200g. Vật đang nằm yên ở vị trí cân bằng thì được kéo thẳng đứng xuống dưới để lò xo dãn tổng cộng 12cm rồi thả cho dao động. Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì dao động là
A. 1 15 ( s )
B. 1 30 ( s )
C. 2 15 ( s )
D. 1 10 ( s )
Đáp án C.
Theo định luật Húc, ta có độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng △ l 0 = m g k
Thay số ta có △ l 0 = 4 (cm)
Biên độ dao động A = Δ l − Δ l 0 = 8 (cm)
Lò xo bị nén từ li độ x = A 2 ta có khoảng thời gian nén Δ t = 2. T 6 = T 3
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có độ cứng k = 50 N/m, khối lượng vật treo m = 200g. Vật đang nằm yên ở vị trí cân bằng thì được kéo thẳng đứng xuống dưới để lò xo dãn tổng cộng 12cm rồi thả cho dao động. Thời gian lò xo bị nén trong một chu kì dao động là
A. 1 15 (s)
B. 1 30 s
C. 2 15 s
D. 1 10 s
Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m được treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới treo vật nặng m = 400 g. Từ vị trí cân bằng, kéo vật theo phương thẳng đứng xuống dưới sao cho lò xo dãn 5 cm rồi thả nhẹ. Biên độ dao động là
A. 2 cm
B. 1 cm
C. 5 cm
D. 4 cm
Chọn đáp án B
Δ l 0 = m g k = 0 , 4.10 100 = 0 , 04 m = 4 c m
⇒ A = Δ l − Δ l 0 = 5 − 4 = 1 c m .
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có khối lượng không đáng kể, k = 50 N/m, m = 200 g. Vật đang nằm yên ở vị trí cân bằng thì được kéo thẳng đứng xuống dưới để lò xo dãn 12 cm rồi thả cho nó dao động điều hòa. Lấy g = π 2 m / s 2 . Thời gian lực đàn hồi tác dụng vào vật ngược chiều với lực phục hồi trong một chu kì là
A. 1/30 s
B. 2/15 s
C. 1/10 s
D. 1/15 s
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, có k = 50N/m, m = 200g, g = 10m/s2. Vật đang ở vị trí cân bằng kéo xuống để lò xo dãn 8cm rồi thả nhẹ thì vật dao động điều hòa. Thời gian lực đàn hồi tác dụng lên giá treo cùng chiều với lực kéo về tác dụng lên vật trong một chu kỳ dao động
A. 0,2s
B. 1/3s
C. 2/15s
D. 1/30s
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về lực kéo về trong dao động điều hòa, dùng đường tròn để tính thời gian trong dao động điều hòa
Cách giải:
Ở vị trí cân bằng lò xo dãn một đoạn ∆l = mg/k = 0,04m = 4cm
Kéo đến khi lò xo dãn 8cm rồi thả nhẹ, vậy biên độ dao động A = 4cm.
Vậy trong quá trình dao động của vật lò xo bị dãn => lực đàn hồi tác dụng lên giá treo luôn có hướng xuống dưới.
Thời điểm có lực đàn hồi tác dụng lên giá treo cùng chiều lực kéo về, vật ở trong khoảng từ VTCB đến biên trên, khoảng thời gian đó là T 2 = π m k = 0 , 2 s
Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng m = 250 g treo vào lò xo có độ cứng k = 100 N/m. Vật được kéo ra khỏi vị trí cân bằng theo phương thẳng đứng xuống dưới sao cho lò xo dãn 5 cm rồi được truyền vận tốc 50 cm/s hướng về vị trí cân bằng. Bỏ qua ma sát. Biên độ dao động của con lắc là
A. 2 , 5 2 cm.
B. 5 cm.
C. 2 , 5 5 cm.
D. 5 2 cm.
Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng m = 250 g treo vào lò xo có độ cứng k = 100 N/m. Vật được kéo ra khỏi vị trí cân bằng theo phương thẳng đứng xuống dưới sao cho lò xo dãn 5 cm rồi được truyền vận tốc 50 cm/s hướng về vị trí cân bằng. Bỏ qua ma sát. Biên độ dao động của con lắc là
A.
B. 5 cm
C. 2 , 5 5 c m
D. 5 2 c m
