Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O. Biết độ cứng của lò xo là k = 50 N/m, khối lượng của vật là m = 250 g. Tính lực đàn hồi của lò xo khi vật ở trên vị trí cân bằng 3 cm. Lấy g = 10 m/s2 .
1.Một lò xo nhẹ, treo thẳng đứng có độ cứng k = 100 N/m. Vật nhỏ khối lượng m = 500 g được treo vào một đầu của lò xo, dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O. Tính lực đàn hồi của lò xo khi vật dưới vị trí cân bằng 4 cm, lấy g = 10 m/s2.
Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 50 N/m và vật nặng có khối lượng m = 500 g treo thẳng đứng. Từ vị trí cân bằng, đưa vật dọc theo trục lò xo đến vị trí lò xo không biến dạng rồi buông nhẹ cho vật dao động điều hòa. Tính từ lúc buông vật, thời điểm đầu tiên lực đàn hồi của lò xo có độ lớn bằng nửa giá trị cực đại và đang giảm là:
A. 0,42 s.
B. 0,21 s.
C. 0,16 s.
D. 0,47 s.
Đáp án D
Chu kì dao động của con lắc lò xo:
Độ dãn của lò xo ở VTCB
Vì ban đầu ta đưa vật dọc theo trục lò xo đến vị trí lò xo không biến dạng rồi buông nhẹ cho vật dao động điều hòa
→ biên độ dao động A = 10 cm
Lực đàn hồi cuẩ lò xo có độ lớn cực đại ở vị trí biên dương và lực đàn hồi của lò xo có độ lớn bằng nửa giá trị cực đại và đang giảm khi vật ở x = 0 và đang đi theo chiều âm.
Từ hình vẽ suy ra t = T/2 + T/4 = 0,47s
Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100N/m, khối lượng vật nặng m = 500g dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Lấy g = 10m/s2. Lực đàn hồi của lò xo lúc vật đi qua vị trí cách vị trí cân bằng 3cm về phía trên là:
A. 5N
B. 3N
C. 2N
D. 8N
Đáp án C
Ở vị trí cân bằng lò xo dãn 1 đoạn là
Lực đàn hồi của lò xo lúc vật đi qua vị trí cách vị trí cân bằng 3cm về phía trên là:
Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100N/m, khối lượng vật nặng m = 500g dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Lấy g = 10m/ s 2 . Lực đàn hồi của lò xo lúc vật đi qua vị trí cách vị trí cân bằng 3cm về phía trên là:
A. 5N
B. 3N
C. 2N
D. 8N
Đáp án C
Ở vị trí cân bằng lò xo dãn 1 đoạn là
Lực đàn hồi của lò xo lúc vật đi qua vị trí cách vị trí cân bằng 3cm về phía trên là:
Con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có độ cứng k = 50N/m, vật có khối lượng m = 500g. Từ vị trí cân bằng dời vật đoạn 12cm theo phương lò xo rồi buông cho dao động điều hòa. Tính biên độ dao động của vật và lực đàn hồi cực tiểu tác dụng vào vật. Cho g = 10m/s2.
A.12cm; 1N.
B.2cm; 4N.
C.12cm; 0N.
D.2cm; 5N
Đáp án C
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về bài toán con lắc lò xo dao động điều hoà theo phương thẳng đứng
Cách giải:
Vật ở vị trí cân bằng thì lò xo dãn một đoạn: ∆l.
Ta có:
Từ vị trí cân bằng dời vật đoạn 12cm theo phương lò xo rồi buông cho dao động điều hòa => A = 12cm Vì A > ∆l nên lực đàn hồi cực tiểu tác dụng lên vật bằng 0
Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m = 100 g và lò xo có độ cứng k = 40 N/m treo thẳng đứng. Cho con lắc dao động điều hòa với biên độ A = 3 cm. Lấy g = 10 m/s2. Động năng của con lắc khi vật qua vị trí lực đàn hồi có độ lớn cực tiểu là
A. 0,0125 J.
B. 0,018 J.
C. 5,5 mJ.
D. 55 J.
Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m = 100 g và lò xo có độ cứng k = 40 N/m treo thẳng đứng. Cho con lắc dao động điều hòa với biên độ A = 3 cm. Lấy g = 10 m/ s 2 . Động năng của con lắc khi vật qua vị trí lực đàn hồi có độ lớn cực tiểu là
A. 0,0125 J
B. 0,018 J
C. 5,5 mJ
D. 55 J
Đáp án C
+ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng ∆ l 0 = m g k = 2 , 5 c m
Với gốc tọa độ tại vị trí cân bằng, vị trí lò xo có lực đàn hồi cực tiểu (lò xo không biến dạng) ứng với
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, k = 80 N/m, m = 200 g. Kéo vật nhỏ thẳng đứng xuống dưới sao cho lò xo dãn 7,5 cm rồi thả nhẹ cho con lắc dao động điều hòa. Lấy g = 10 m / s 2 , mốc thế năng ở vị trí cân bằng của vật. Khi độ lớn lực đàn hồi nhỏ nhất thì thế năng đàn hồi của lò xo là
A. 0,025 J.
B. 0 J.
C. – 0,025 J.
D. 0,05 J.
Đáp án C
Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng Δ l 0 = m g k = 0 , 2.10 80 = 2 , 5 cm.
Kéo vật đến vị trí lò xo dãn 7,5 cm rồi thả nhẹ → vật sẽ dao động với biên độ A = 5 cm → E = 0 , 5 k A 2 = 0 , 1 J .
Lực đàn hồi của lò xo có độ lớn nhỏ nhất khi vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng, nếu chọn chiều dương hướng xuống vị trí này ứng với x = − 2 , 5 cm → E d = 1 2 k A 2 − x 2 = 1 2 80 0 , 05 2 − 0 , 025 2 = 0 , 075 J.
→ Thế năng của vật tại vị trí này là E t = E – E d = 0 , 1 – 0 , 075 = 0 , 025 J .
Lưu ý rằng thế năng của vật bằng tổng thế năng đàn hồi và thế năng trọng trường.
→ Thế năng đàn hồi của vật là E d h = 0 , 025 − 0 , 2.10.0 , 025 = − 0 , 025 J.
Một con lắc lò xo có độ cứng k = 100 N/m, vật nặng khối lượng m = 400 g treo thẳng đứng. Nâng vật m lên theo phương thẳng đứng đến vị trí lò xo không biến dạng rồi thả nhẹ cho vật dao động điều hòa. Cho t = 0 là lúc thả vật. Lấy g = 10 m / s 2 . Độ lớn của lực đàn hồi của lò xo khi động năng bằng thế năng lần đầu tiên là
A. 6,8 N.
B. 1,2 N
C. 2 N.
D. 4 N.