Google
Câu hỏi: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng có khối lượng $m=100g$ và lò xo khối lượng không đáng kể. Chọn gốc toạ độ ở vị trí cân bằng, chiều dương hướng lên. Biết con lắc dao động theo phương trình: $x=4\cos \left( 10t+\dfrac{\pi }{3} \right)cm.$ Lấy $g=10\text{m/}{{\text{s}}^{\text{2}}}.$ Độ lớn lực đàn hồi tác dụng vào vật tại thời điểm vật đã đi quãng đường $s=3cm$ (kể từ t = 0) là
A. 2N
B. 0,9N
C. 1,1N
D. 1,6N
A. 2N
B. 0,9N
C. 1,1N
D. 1,6N
Phương pháp:
Độ lớn lực đàn hồi: ${{F}_{dh}}=k.\Delta l$
Độ biến dạng của lò xo tại VTCB: $\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{mg}{k}=\dfrac{g}{{{\omega }^{2}}}$
Sử dụng VTLG.
Cách giải:
Ta có hình vẽ:
Độ giãn của lò xo tại VTCB: $\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{g}{{{\omega }^{2}}}=\dfrac{10}{{{10}^{2}}}=0,1m$
Tại thời điểm t = 0 vật qua vị trí có li độ $x=2cm$ theo chiều âm.
Khi đi được quãng đường $s=3cm$ vật có li độ $x=-1cm$
Độ lớn lực đàn hồi tác dụng vào vật khi đó là: ${{F}_{dh}}=k.\Delta l=m{{\omega }^{2}}.\left( \Delta {{l}_{0}}+|x| \right)=0,{{1.10}^{2}}.(0,1+0,01)=1,1N$
Độ lớn lực đàn hồi: ${{F}_{dh}}=k.\Delta l$
Độ biến dạng của lò xo tại VTCB: $\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{mg}{k}=\dfrac{g}{{{\omega }^{2}}}$
Sử dụng VTLG.
Cách giải:
Ta có hình vẽ:
Độ giãn của lò xo tại VTCB: $\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{g}{{{\omega }^{2}}}=\dfrac{10}{{{10}^{2}}}=0,1m$
Tại thời điểm t = 0 vật qua vị trí có li độ $x=2cm$ theo chiều âm.
Khi đi được quãng đường $s=3cm$ vật có li độ $x=-1cm$
Độ lớn lực đàn hồi tác dụng vào vật khi đó là: ${{F}_{dh}}=k.\Delta l=m{{\omega }^{2}}.\left( \Delta {{l}_{0}}+|x| \right)=0,{{1.10}^{2}}.(0,1+0,01)=1,1N$
Đáp án C.