Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
Phương pháp: Áp dụng công thức tính lực kéo về
Cách giải:
Tần số góc: ω = 2πf = 10π (rad/s)
Ta có độ lớn lực kéo về F = k x
=> Lực kéo về có độ lớn cực đại :
=> Chọn B
Lực kéo về
\(F = -kx= -k.A.\cos (\omega t +\varphi)\)
So sánh với phương trình \(F=-0.8\cos 4t(N)\) => \(\omega = 4\)(rad/s) và \( k.A = 0,8 \)
\(=> m\omega^2 A = 0,8 => A = \frac{0,8}{m\omega^2}= \frac{0,8}{0,5.4^2}= 0,1 m = 10cm.\)
Các điểm trên lò xo thỏa mãn: \(OM = MN = NI = 10cm.\)
Tỉ số lực kéo lớn nhất và lực kéo nhỏ nhất tác dụng lên điểm treo O của lò xo chính là
\(\frac{F_{đhmax}}{F_{đhmin}} = \frac{k(\Delta l +A)}{k(\Delta l -A)}=3 => \Delta l = 2A.(1)\)
Lò xo dãn đều, khoảng cách lớn nhất giữa hai điểm M, N là 12 cm
=> Độ dãn lớn nhất của cả lò xo là \(\Delta l + A = 3.(12-10) = 6cm. (2)\)
Từ (1) và (2) ta có: \(\Delta l = 4cm = 0,04m.\)
\(T = 2\pi \sqrt{\frac{\Delta l }{g}} = 2\sqrt{\Delta l} = 0,4s.\)
\(f = \frac{1}{T} = 2,5Hz. \)
cho em hỏi : chỗ mà độ dãn lớn nhất của lò xo sao lại ra được vầy ạ ??
Áp dụng: \(v_{max}= \omega A \Rightarrow \omega = \frac{v_{max}}{A} = \frac{10\pi}{5} = 2\pi \ (rad/s)\)
\(\Rightarrow T = \frac{2\pi}{\omega} = 1 s\)
Tần số dao động: \(f=\frac{\omega}{2\pi}=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{36}{0,1}}=3Hz\)
Trong dao động điều hòa, động năng và thế năng biến thiên với tần số gấp đôi tần số dao động.
\(\Rightarrow f'=2.3=6Hz\)
\(A^2 = x^2+\frac{v^2}{\omega ^2}=4^2 +\frac{9,42^2}{(2.\pi.0,5)^2} = 25\)
=> \(A \approx 5 cm \approx 0,05 m.\)
Lực phục hồi cực đại: \(F _{max}=kA = m(2\pi f)^2.A= 0,5.4.10.0,5^2.(0,05)= 0,25N.\)
Phương trình tổng quát: \(x = Acos(\omega t +\varphi)\)
+ \(\omega = 2\pi f = 2\pi .10 = 20\pi \ (rad/s) \)
+ A = 4cm.
+ t = 0, vật qua x0 = A \(\Rightarrow\left\{ \begin{array}{} x_0 = 4\ cm\\ v_0 =0 \end{array} \right.\)\(\Rightarrow\left\{ \begin{array}{} \cos \varphi = 1\ cm\\ \sin \varphi = 0 \end{array} \right. \Rightarrow \varphi = 0\)
Vậy phương trình dao động: \(x = 4\cos(20\pi t) \ (cm)\)
Lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn cực đại là \(F_{max}=kA= m(2\pi f)^2 A = 0,1.4.10.5^2.0,04 = 4N.\)