Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có O là điểm treo, M và N là 2...

The Knowledge · 2/1/22

Câu hỏi: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có O là điểm treo, M và N là 2 điểm trên lò xo sao cho khi chưa biến dạng chúng chia lò xo thành 3 phần bằng nhau có chiều dài mỗi phần là 8 cm (ON >OM). Treo một vật vào đầu tự do và kích thích cho vật dao động điều hòa. Khi OM = 31/3 cm thì vật có vận tốc 40 cm/s ; còn khi vật đi qua vị trí cân bằng thì đoạn ON = 68/3 cm. Vận tốc cực đại của vật bằng
A.

40 \sqrt{3}

cm/s.
B. 80 cm/s.
C. 60 cm/s.
D. 50 cm/s.

Chiều dài tự nhiên của lò xo:

ℓ_{0} = 3.8 = 24 c m

Khi đi qua VTCB:

ℓ_{c b} = 3. \frac{68/3}{2} = 34 c m

Độ biến dạng của lò xo tại VTCB:

Δ ℓ_{0} = ℓ - ℓ_{0} = 10 c m = 0, 1 m \Rightarrow ω = \sqrt{\frac{g}{Δ ℓ_{0}}} = 10

rad/s
Khi

O M = \frac{31}{3} c m \Rightarrow ℓ = 3 \frac{31}{3} = 31 c m

⇒ vật cách VTCB:

x = 3 c m

\Rightarrow A = \sqrt{x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}}} = \sqrt{3^{2} + \frac{40^{2}}{10^{2}}} = 5 c m

Vận tốc cực đại của vật là:

v_{max} = A ω = 5.10 = 50

cm/s. Chọn D.

Đáp án D.

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng có O là điểm treo, M và N là 2...

Quảng cáo

Thống kê diễn đàn

Share this page