Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, tại vị trí cân bằng lò xo dãn...

The Knowledge · 24/3/22

Câu hỏi: Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, tại vị trí cân bằng lò xo dãn

4 cm

. Bỏ qua lực cản không khí, lấy

g = 10 m / s^{2}, π^{2} = 10

. Kích thích cho vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng, trong một chu kì thời gian lực đàn hồi ngược chiều lực kéo về là

2 / 15 s

. Tốc độ cực đại của vật nặng gần giá trị nào nhất sau đây?
A.

75 cm / s

.
B.

65 cm / s

.
C.

120 cm / s

.
D.

100 cm / s .

ω = \sqrt{\frac{g}{Δ l_{0}}} = \sqrt{\frac{10}{0, 04}} = 5 \sqrt{10} \approx 5 π

(rad/s)

α = ω Δ t = 5 π . \frac{2}{15} = \frac{2 π}{3}

\frac{Δ l_{0}}{A} = \sin \frac{α}{2} = \sin \frac{π}{3} = \frac{\sqrt{3}}{2} \Rightarrow A = \frac{2 Δ l_{0}}{\sqrt{3}} = \frac{2.4}{\sqrt{3}} = \frac{8}{\sqrt{3}}

(cm)

v_{max} = ω A = 5 π . \frac{8}{\sqrt{3}} \approx 73

(cm/s).

Đáp án A.