Một con lắc lò xo có độ cứng của lò xo là k = 64 (N/m) và vật nặng có khối lượng m = 160 (g). Con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. a) Tính độ biến
Một con lắc lò xo có độ cứng của lò xo là k = 64 (N/m) và vật nặng có khối lượng m = 160 (g). Con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. a) Tính độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng, lấy g = 10 (m/s2). b) Biết lò xo có chiều dài tự nhiên là ℓo = 24 (cm), tính chiều dài của lò xo tại vị trí cân bằng. c) Biết rằng khi vật qua vị trí cân bằng thì nó đạt tốc độ v = 80 (cm/s). Tính chiều dài cực đại và cực tiểu của lò xo trong quá trình dao động của vật.
Lời giải 1 :
Đáp án:
a. 2,5cm
b. 26,5cm
c. 30,5cm; 22,5cm
Giải thích các bước giải:
a. Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng
\[\Delta l = \frac{{mg}}{k} = \frac{{0,16.10}}{{64}} = 0,025m = 2,5cm\]
b. Chiều dài của lò xo tại vị trí cân bằng
\[{l_{cb}} = {l_0} + \Delta l = 24 + 2,5 = 26,5cm\]
c. Tần số góc
\[\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{{64}}{{0,16}}} = 20\]
Biên độ dao động
\[A = \frac{{{v_{cb}}}}{\omega } = \frac{{80}}{{20}} = 4cm\]
Chiều dài lò xo cực đại, cực tiểu
\[\begin{array}{l}
{l_{max}} = {l_{cb}} + A = 26,5 + 4 = 30,5cm\\
{l_{\min }} = {l_{cb}} - A = 26,5 - 4 = 22,5cm
\end{array}\]
Thảo luận
Có thể bạn quan tâm
Bạn có biết?
Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.
Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thưTâm sự 12
Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!
Nguồn : ADMIN :))Copyright © 2021 HOCTAP247