Lò xo dài l0 có độ cứng k=100N/m , một đầu cố định, một đầu gắn vật m=1kg treo thẳng đứng. Ban đầu vật đặt trên tấm ván và lò xo không dãn. Cho tấm ván chuyển động thẳng nhdđ đi xuống với gia tốc 1m/s2 . Lấy g =10m/s2. 1. Tại thời điểm vật tách khỏi tấm ván: a. lò xo dãn đoạn bao nhiêu? b. Vận tốc của vật khi đó là bao nhiêu 2. Chọn 0x thẳng đứng hướng xuống, O trùng VTCB. A. Tại thời điểm vật tách khỏi tấm ván: a. Tọa độ của vật là bao nhiêu? b. Động năng, thế năng, cơ năng của vật khi đó là bao nhiêu B. Vận dụng ĐLBT Xác định biên độ chuyển động A, suy ra độ biến dạng lớn nhất của lò xo, tìm lực đàn hồi lớn nhất và nhỏ nhất
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Giải thích: Đáp án A
Phương pháp : Áp dụng định luật II Niuton, lí thuyết về chuyển động th ẳng nhanh dần đều , hê ̣thức độc lập theo thời gian của x vàv để tính biên độ. Áp dụng công thức tính vận tốc cực đại của con lắc lò xo dao động điều hoà.
Cách giải:
Viết phương trình 2 Niuton cho vật nặng ta được: P – N – Fđh = ma
Khi vật bắt đầu rời tấm ván thì N = 0. Khi đó : P – Fdh ma mg k l ma l 0, 08m 8cm
Với chuyển động nhanh dần đều có vận tốc đầu bằng 0 ta áp dụng công thức:
Ta có ω = 10 rad/s , vị trí cân bằng của vật lò xo dãn:
Tại thời điểm vật rời ván ta có: x = -0,02m;
Biên độ dao động:
Vận tốc cực đại của vât:
Chọn D
Vật rời khỏi giá đỡ khi phản lực N = 0
Áp dụng định luật II Newton cho vật trên ván chuyển động có gia tốc a, ta được:
mg – N – Fđh = ma
Vật rời ván khi N = 0→Fđh = k.∆l = m(g-a)→∆l = 9cm
Ban đầu ván ở vị trí lò xo giãn 1cm nên khi vật rời ván, ván đi được:
S = ∆l – 1 = 8cm
Khi đó tốc độ của vật vật cách VTCB là 1cm (chiều dương hướng xuống → x = 1cm)
=>Biên độ dao động của vật:
Chọn B.
Ban đầu lò xo dãn ∆ l 1 = 1 c m
Viết phương trình động lực học cho vật: P → + F d h → + N → = m a →
Chiếu lên phương của trọng lực:
Khi vật rời giá đỡ thì N = 0 nên tính được độ dãn của lò xo lúc này là
Khi vật cân bằng lò xo dãn:
Tọa độ ban đầu và vận tốc ban đầu của dao động điều hòa là
Tần số góc
Đáp án C
Giá ban đầu giữ cho lò xo không biến dạng sau đó giá bắt đầu chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a.
Khi bắt đầu rời giá đỡ, vật đã đi được quãng đường S và gia tốc cũng là a:
Thời gian tính đến lúc rời giá đỡ là:
Tốc độ và độ lớn li độ của vật lúc rời giá đỡ là:
Biên độ dao động:
Đáp án C
Giá ban đầu giữ cho lò xo không biến dạng sau đó giá bắt đầu chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a
Khi bắt đầu rời giá đỡ, vật đã đi được quãng đường S và gia tốc cũng là a: a = m g − k S m ⇒ m g − a k = 0 , 08 m
Thời gian tính đến lúc rời giá đỡ là: S = a t 2 2 ⇒ t = 2 S a = 0 , 2 2 s
Tốc độ và độ lớn li độ của vật lúc rời giá đỡ là:
v 1 = a t = 0 , 4 2 m / s x 1 = S − Δ l 0 = S − m g k = 0 , 02 m
Biên độ dao động: A = x 1 2 + v 1 2 ω 2 = x 1 2 + v 1 2 m k = 0 , 02 2 + 0 , 16.2.1 100 = 0 , 06 m
Đáp án C
Giá ban đầu giữ cho lò xo không biến dạng sau đó giá bắt đầu chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a. Khi bắt đầu rời giá đỡ, vật đã đi được quãng đường S và gia tốc cũng là a:
Thời gian tính đến lúc rời giá đỡ là:
Tốc độ và độ lớn li độ của vật lúc rời giá đỡ là:
Biên độ dao động:
Chọn đáp ánC
Giá ban đầu giữ cho lò xo không biến dạng sau đó giá bắt đầu chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a. Khi bắt đầu rời giá đỡ, vật đã đi được quãng đường S và gia tốc cũng là a:
a = m g − k S m ⇒ m ( g − a ) k = 0 , 08 m
Thời gian tính đến lúc rời giá đỡ là:
S = a t 2 2 ⇒ t = 2 S a = 0 , 2 2 ( s )
Tốc độ và độ lớn li độ của vật lúc rời giá đỡ là:
v = a t = 0 , 4 2 ( m / s ) x 1 = S − Δ l 0 = S − m g k = 0 , 02 m
Biên độ dao động:
A = x 1 2 + v 1 2 ω 2 = x 1 2 + v 1 2 m k = 0 , 02 2 + 0 , 16.2.1 100 = 0 , 06 m