The Collectors

Một con lắc lò xo với vật nặng có khối lượng $m$ đang dao động...

Câu hỏi: Một con lắc lò xo với vật nặng có khối lượng $m$ đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Chọn gốc thế năng đàn hồi tại vị trí lò xo không biến dạng. Đồ thị động năng, thế năng đàn hồi của lò xo – thời gian được cho như hình vẽ.
image6.png
Lấy ${{\pi }^{2}}=10$. Khối lượng của vật nặng là
A. 1 kg.
B. 0,8 kg.
C. 0,25 kg.
D. 0,5 kg.
image7.png

Từ đồ thị, ta có:
$T=2\pi \sqrt{\dfrac{\Delta {{l}_{0}}}{g}}=0,4$ s → $\Delta {{l}_{0}}=4$ cm và $\omega =5\pi $ rad/s.
${{E}_{dmax}}=0,64$ J.
$\dfrac{{{E}_{d{{h}_{max}}}}}{{{E}_{dmax}}}=\dfrac{9}{4}$ → $\dfrac{{{\left( A+\Delta {{l}_{0}} \right)}^{2}}}{{{A}^{2}}}=\dfrac{9}{4}$ → $A=2\Delta {{l}_{0}}=2.\left( 4 \right)=8$ cm.
Khối lượng của vật nặng
${{E}_{dmax}}=\dfrac{1}{2}m{{\omega }^{2}}{{A}^{2}}$ → $m=\dfrac{2{{E}_{dmax}}}{{{\omega }^{2}}{{A}^{2}}}$​
$m=\dfrac{2\left( 0,64 \right)}{{{\left( 5\pi \right)}^{2}}{{\left( {{8.10}^{-2}} \right)}^{2}}}=0,8$ kg​
Đáp án B.
 

Quảng cáo

Back
Top