Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m và vật nặng khối lượng

Câu hỏi :

Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m và vật nặng khối lượng m = 400 g, được treo vào trần của một thang máy. Khi vật m đang đứng yên ở vị trí cân bằng thì thang máy đột ngột chuyển động nhanh dần đều đi lên với gia tốc a = 5 m/s2 và sau thời gian 5 s kể từ khi bắt đầu chuyển động nhanh dần đều thì thang máy chuyển động thẳng đều. Lấy π2= 10. Thế năng đàn hồi lớn nhất của lò xo có được trong quá trình vật m dao động mà thang máy chuyển động thẳng đều có giá trị

A. 0,32 J

B. 0,08 J

C. 0,64 J

D. 0,16 J

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Khi thang máy tăng tốc:

Biên độ A = ma/k = 2 cm.

Chu kì dao động T = 2πmk=0,4s.

Lúc t = 5 s = 25. T2 vật đang ở vị trí thấp nhất M cách VTCB ban đầu OC là 4 cm.

Khi thang máy chuyển động đều vật dao động quanh VTCB ban đầu OC với biên độ A’ = 4 cm.

Tại VTCB cũ OC lò xo dãn: l0=mgk=0,04m

Độ dãn cực đại của lò xo: lmax=l0+A'=0,08m

Thế năng đàn hồi cực đại: W=klmax22=100.0,0822=0,32J

Chọn A

Copyright © 2021 HOCTAP247