Một con lắc gồm lò xo nhẹ có độ cứng $\mathrm{k}=100 \mathrm{~N} /...

The Knowledge · 8/3/22

Câu hỏi:

Một con lắc gồm lò xo nhẹ có độ cứng

k = 100 N / m

và vật nhỏ có khối lượng

m = 400 g

. Con lắc được treo vào một điểm cố định tại nơi có gia tốc rơi tự do

g = π^{2} = 10 m / s^{2}

. Ở thời điểm

t = 0

vật đang ở vị trí cân bằng thì chịu tác dụng một lực

\vec{F}

hướng thẳng đứng xuống dưới. Cường độ lực

F

biến thiên theo thời gian

t

được biểu diễn như hình bên. Biết điểm treo chỉ chịu được lực kéo tối đa có độ lớn

20 N

. Thời điểm lò xo bắt đầu ròi khỏi điểm treo là
A.

2, 4 s

.
B.

1, 8 s

C.

1, 4 s

.
D.

1, 0 s

T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}} = 2 π \sqrt{\frac{0, 4}{100}} \approx 0, 4 s

Ban đầu lò xo dãn

Δ l_{0} = \frac{m g}{k} = \frac{0, 4.10}{100} = 0, 04 m = 4 c m

Vtcb mỗi lần dịch xuống

Δ x = \frac{F}{k} = \frac{4}{100} = 0, 04 m = 4 c m

Lò xo bắt đầu rời khỏi điểm treo khi

F_{d h} = k Δ l > 20 N \overset{k = 100 N / m}{\to} Δ l > 0, 2 m = 20 c m

Dựa vào hình vẽ quá trình vật dao động ta

Đáp án A.