Câu hỏi: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với phương trình $x=6\cos (20t+0,5\pi)$ (x tính bằng cm, t tính bằng s). Biết khối lượng của quả nặng là 100g. Bỏ qua mọi lực cản, lấy $g=10\text{m/}{{\text{s}}^{\text{2}}}.$ Lực đàn hồi của lò xo có độ lớn cực đại bằng
A. 3,4N
B. 2,4N
C. 1,6N
D. 3,6N
A. 3,4N
B. 2,4N
C. 1,6N
D. 3,6N
Phương pháp:
+ Sử dụng biểu thức tính độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: $\Delta l=\dfrac{mg}{k}=\dfrac{g}{{{\omega }^{2}}}$
+ Sử dụng biểu thức tính độ cứng của lò xo: $k=m{{\omega }^{2}}$
+ Lực đàn hồi cực đại tại vị trí thấp nhất: ${{F}_{dh}}=k(\Delta l+A)$
Cách giải:
+ Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: $\Delta l=\dfrac{mg}{k}=\dfrac{g}{{{\omega }^{2}}}=\dfrac{10}{{{20}^{2}}}=0,025m$
+ Độ cứng của lò xo: $k=m{{\omega }^{2}}=0,{{1.20}^{2}}=40\text{N/m}$
+ Lực đàn hồi của lò xo cực đại: ${{F}_{dh\max }}=k(\Delta l+A)=40.(0,025+0,06)=3,4N$
+ Sử dụng biểu thức tính độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: $\Delta l=\dfrac{mg}{k}=\dfrac{g}{{{\omega }^{2}}}$
+ Sử dụng biểu thức tính độ cứng của lò xo: $k=m{{\omega }^{2}}$
+ Lực đàn hồi cực đại tại vị trí thấp nhất: ${{F}_{dh}}=k(\Delta l+A)$
Cách giải:
+ Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng: $\Delta l=\dfrac{mg}{k}=\dfrac{g}{{{\omega }^{2}}}=\dfrac{10}{{{20}^{2}}}=0,025m$
+ Độ cứng của lò xo: $k=m{{\omega }^{2}}=0,{{1.20}^{2}}=40\text{N/m}$
+ Lực đàn hồi của lò xo cực đại: ${{F}_{dh\max }}=k(\Delta l+A)=40.(0,025+0,06)=3,4N$
Đáp án A.