Câu hỏi: Trong quá trình dao động, chiều dài của con lắc lò xo thẳng đứng biến thiên từ 30 cm đến 50 cm. Khi lò xo có chiều dài 40 cm thì
A. Pha dao động của vật bằng $0$.
B. Tốc độ của vật cực đại.
C. Lực phục hồi bằng với lực đàn hồi.
D. Gia tốc của vật cực đại.
Biên độ của con lắc lò xo: $A=\dfrac{{{l}_{\max }}-{{l}_{\min }}}{2}=\dfrac{50-30}{2}=10 (~\text{cm})$.
Chiều dài ở vị trí cân bằng: ${{l}_{cb}}={{l}_{0}}+\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{{{l}_{\max }}+{{l}_{\min }}}{2}=\dfrac{30+50}{2}=40 (~\text{cm})$.
Khi lò xo có chiều dài $40~\text{cm}$ thì con lắc nằm ở vị trí cân bằng nên $x=0,v={{v}_{\text{max }}}=\omega A$.
Con lắc lò xo thẳng đứng
+ Tần số góc: $\omega =\sqrt{\dfrac{n}{m}}=\sqrt{\dfrac{g}{\Delta l}}$.
+ Độ giãn lò xo ở vị trí cân bằng: $\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{mg}{l}=\dfrac{g}{{{\omega }^{2}}}$
+ Chiều dài ở vị trí cân bằng: ${{l}_{cb}}={{l}_{0}}+\Delta {{l}_{0}}$.
+ Chiều dài cực đại: ${{l}_{\max }}={{l}_{0}}+\Delta {{l}_{0}}+A={{l}_{cb}}+A$
+ Chiều dài cực tiểu: ${{l}_{\min }}={{l}_{0}}+\Delta {{l}_{0}}-A={{l}_{cb}}-A$
$\Rightarrow $ Biên độ: $A=\dfrac{{{l}_{\text{max}}}-{{l}_{\min }}}{2}$
$\Rightarrow $ Chiều dài ở vị trí cân bằng: ${{l}_{cb}}={{l}_{0}}+\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{{{l}_{\max }}+{{l}_{\min }}}{2}$
A. Pha dao động của vật bằng $0$.
B. Tốc độ của vật cực đại.
C. Lực phục hồi bằng với lực đàn hồi.
D. Gia tốc của vật cực đại.
Biên độ của con lắc lò xo: $A=\dfrac{{{l}_{\max }}-{{l}_{\min }}}{2}=\dfrac{50-30}{2}=10 (~\text{cm})$.
Chiều dài ở vị trí cân bằng: ${{l}_{cb}}={{l}_{0}}+\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{{{l}_{\max }}+{{l}_{\min }}}{2}=\dfrac{30+50}{2}=40 (~\text{cm})$.
Khi lò xo có chiều dài $40~\text{cm}$ thì con lắc nằm ở vị trí cân bằng nên $x=0,v={{v}_{\text{max }}}=\omega A$.
Con lắc lò xo thẳng đứng
+ Tần số góc: $\omega =\sqrt{\dfrac{n}{m}}=\sqrt{\dfrac{g}{\Delta l}}$.
+ Độ giãn lò xo ở vị trí cân bằng: $\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{mg}{l}=\dfrac{g}{{{\omega }^{2}}}$
+ Chiều dài ở vị trí cân bằng: ${{l}_{cb}}={{l}_{0}}+\Delta {{l}_{0}}$.
+ Chiều dài cực đại: ${{l}_{\max }}={{l}_{0}}+\Delta {{l}_{0}}+A={{l}_{cb}}+A$
+ Chiều dài cực tiểu: ${{l}_{\min }}={{l}_{0}}+\Delta {{l}_{0}}-A={{l}_{cb}}-A$
$\Rightarrow $ Biên độ: $A=\dfrac{{{l}_{\text{max}}}-{{l}_{\min }}}{2}$
$\Rightarrow $ Chiều dài ở vị trí cân bằng: ${{l}_{cb}}={{l}_{0}}+\Delta {{l}_{0}}=\dfrac{{{l}_{\max }}+{{l}_{\min }}}{2}$
Đáp án B.