Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi biên độ dao động là A.
Độ dãn của lò xo khi vật ở VTCB là: \(\Delta\ell_0=\dfrac{mg}{k}\)
Độ dãn cực đại của lò xo là: \(\Delta\ell_0+A=10cm=0,1m\)
Lực đàn hồi cực tiểu là: \(k(\Delta\ell_0-A)=0,8\)
\(\Rightarrow k(\Delta \ell_0+\Delta\ell_0-0,1)=0,8\)
\(\Rightarrow k(2\Delta \ell_0-0,1)=0,8\)
\(\Rightarrow k(2\dfrac{mg}{k}-0,1)=0,8\)
\(\Rightarrow2.mg-0,1.k=0,8\)
\(\Rightarrow2.0,24.10-0,1.k=0,8\)
\(\Rightarrow k=40(N/m)\)
Lực mà lò xo tác dụng lên vật khi lò xo dãn 5cm là lực đàn hồi của lò xo và bằng: \(F=k.\Delta\ell=40.0,05=2(N)\)
Đáp án A
Phương pháp: Sử dụng lí thuyết về lực kéo về trong dao động điều hòa, dùng đường tròn để tính thời gian trong dao động điều hòa
Cách giải:
Ở vị trí cân bằng lò xo dãn một đoạn ∆l = mg/k = 0,04m = 4cm
Kéo đến khi lò xo dãn 8cm rồi thả nhẹ, vậy biên độ dao động A = 4cm.
Vậy trong quá trình dao động của vật lò xo bị dãn => lực đàn hồi tác dụng lên giá treo luôn có hướng xuống dưới.
Thời điểm có lực đàn hồi tác dụng lên giá treo cùng chiều lực kéo về, vật ở trong khoảng từ VTCB đến biên trên, khoảng thời gian đó là T 2 = π m k = 0 , 2 s
+ Tại vị trí lực đàn hồi của lò xo bằng 12 N ta có:
F d h = m g + k x → k x = 12 − 1.10 = 2 = F k v với x chính là biên độ dao động của vật.
+ Mặc khác: k . Δ l = m g = 10 > k A
® Δ l > A
® Lực đàn hồi nhỏ nhất tác dụng lên vật là: F d h min = k Δ l − A = k Δ l − k A = 10 − 2 = 8 N
Đáp án C
Đáp án C
Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng Δ l 0 = m g k = 0 , 2.10 80 = 2 , 5 cm.
Kéo vật đến vị trí lò xo dãn 7,5 cm rồi thả nhẹ → vật sẽ dao động với biên độ A = 5 cm → E = 0 , 5 k A 2 = 0 , 1 J .
Lực đàn hồi của lò xo có độ lớn nhỏ nhất khi vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng, nếu chọn chiều dương hướng xuống vị trí này ứng với x = − 2 , 5 cm → E d = 1 2 k A 2 − x 2 = 1 2 80 0 , 05 2 − 0 , 025 2 = 0 , 075 J.
→ Thế năng của vật tại vị trí này là E t = E – E d = 0 , 1 – 0 , 075 = 0 , 025 J .
Lưu ý rằng thế năng của vật bằng tổng thế năng đàn hồi và thế năng trọng trường.
→ Thế năng đàn hồi của vật là E d h = 0 , 025 − 0 , 2.10.0 , 025 = − 0 , 025 J.
Tần số góc của dao động là:
Lò xo không dãn tức là lò xo bị nén, là khoảng thời gian vật đi từ vị trí có tọa độ x = -∆l ra biên âm rồi đến vị trí x = -∆l theo chiều dương
Đáp án A
Đáp án D
Phương pháp: Sử dung̣ đường tròn lương̣ giác
Lực hồi phục có chiều luôn hướng về VTCB
Lực đàn hổi sinh ra khi lò xo bị biến dạng và có xu hướng đưa lò xo về trạng thái không biến dạng
Cách giải:
Tần số góc:
Độ dãn của lò xo ở VTCB: ∆ l = m g k = 4 cm
Kéo vật thẳng đứng xuống dưới để lò xo dãn 12cm rồi thả nhẹ cho vật dao động điều hoà => Biên độ dao động: A = 12 – 4 = 8cm
Biểu diễn trên đường tròn lượng giác khoảng thời gian hai lực cùng chiều (mô tả bởi phần trắng trên đường tròn)
Từ đường tròn lượng giác => t = 5T/6 = 1/3 (s)
Độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng là :
Lực tác dụng vào điểm treo cực đại bằng lực đàn hồi cực đại
Đáp án A
Chọn D
+ A = 5 (cm)
Vậy giá trị cực tiểu và cực đại của lực đàn hồi của lò xo là 1N và 3N.
Câu hỏi của nguyễn văn đạt - Vật lý lớp 12 | Học trực tuyến