Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(\omega=\sqrt{\dfrac{k}{m}}=\sqrt{\dfrac{100}{0,25}}=20\) (rad/s)
Độ dãn tại VTCB:
\(\Delta l=\dfrac{mg}{k}=\dfrac{0,25\cdot10}{100}=0,025m=2,5cm\)
Lò xo kéo xuống dưới giãn 7,5cm.
\(\Rightarrow\)Biên độ: \(A=7,5-2,5=5cm=0,05m\)
Tại thời điểm ban đầu \(t=0\): \(x=-A\)\(\Rightarrow\varphi=\pi\)
Vậy pt là \(x=5cos\left(20t+\pi\right)cm\)
\(\omega=\sqrt{\dfrac{k}{m}}=\sqrt{\dfrac{100}{0,25}}=20\) (rad/s)
\(F_k=P\Rightarrow\Delta l.k=mg\Rightarrow\Delta l=\dfrac{mg}{k}=\dfrac{0,25.10}{100}=0,025\left(m\right)\)
Ta có : \(A+\Delta l=7,5\left(cm\right)\) \(\Rightarrow A=7,5-2,5=5\left(cm\right)\)
Trục Ox thẳng đứng ; chiều (+) hướng lên ; gốc tọa độ ở VTCB t0 = 0 lúc thả vật \(\Rightarrow\varphi=-\pi\)
Phương trình dao động là : \(x=5.cos\left(20t-\pi\right)\)
Đáp án C
Để đơn giản, ta có thể chia quá trình chuyển động của vật thành hai gia đoạn.
Giai đoạn chuyển động từ biên dưới đến vị trí lò xo khống biến dạng → lực đàn hồi là hợp lực của lò xo và dây tương ứng với lò xo có độ cứng k = k 1 + k 2 = 40 N / m .
Giai đoạn hai từ vị trí lò xo không biến dạng đến vị trí lò xo bị nén cực đại, lúc này dây bị chùng nên không tác dụng lực đàn hồi lên vật.
+ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng Δ l 0 = m g k = 0 , 1.10 40 = 2 , 5 cm = 0,5A.
→ Thời gian chuyển động từ biên dưới đến vị trí lò xo không biến dạng là t 1 = T 1 3 = 2 π 3 m k = 2 π 3 0 , 1 40 = π 30 s
→ Vận tốc của vật ngay thời điểm đó v 0 = 3 2 ω A = 3 2 40 0 , 1 .5 = 50 3 cm/s
+ Khi không còn lực đàn hồi của dây, ta xem vật dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới, nằm dưới vị trí cân bằng cũ một đoạn = 0 , 1.10 10 − 2 , 5 = 7 , 5 c m
→ Biên độ dao động mới A ' = 2 , 5 + 7 , 5 2 + 50 3 10 2 = 5 7 ≈ 13 , 23 cm.
+ Thời gian để vật đến biên trên tương ứng là t 2 = T 2 360 0 a r cos 10 5 7 = 0 , 2 π 360 0 a r cos 10 5 7 ≈ 0 , 071 s.
→ Tổng thời gian t = t 1 + t 2 = 0 , 176 s .
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng đường tròn lượng giác và lí thuyết về con lắc lò xo treo thẳng đứng
Cách giải:
- Độ dãn của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng:
- Kéo vật xuống khỏi vị trí cân bằng theo phương thẳng đứng 2 cm rồi buông nhẹ nên biên độ dao động của vật: A = 2cm.
- Chu kỳ dao động T = 0,2s.
- Lò xo bị nén khi vật di chuyển trong đoạn từ li độ -1cm và biên âm -2cm, được biểu diễn bằng phần tô đậm như hình vẽ.
- Trong 0,5s = 2,5T, thời gian lò xo bị nén là: 2T/3 + T/6 = 1,6 (s)
Đáp án B
Ta xét 2 trường hợp:
+) Trước khi giữ điểm chính giữa: ω = k m = 12 , 5 0 , 1 = 5 5 r a d / s
Tại t 1 đi được một góc: ω = ω t 1 = 11 5 2 rad/s
Tại thời điểm này vật có vận tốc:
+) Sau khi giữ điểm chính giữa:
Chiều dài giảm một nửa nên độ cứng tăng gấp đôi k = 2.12,5 = 25 N/m
Ta có ω = k m = 25 0 , 1 = 5 10 r a d / s
∆ l = 0 , 1 . 10 25 = 0 , 04 m = 4 c m => Vị trí cân bằng của lò xo bị lệch lên 4 cm.
Xét với vị trí cân bằng mới O’ thì tại t 1 = 0,11 vật có li độ x = 4 - 2,675 = 1,325 cm
Và vận tốc v 1 = 84,29
Biên độ dao động của vật là:
=> Phương trình dao động của vật:
Tại t 2 = 0 , 21 s
