Một con lắc lò xo, vật nhỏ dao động có khối lượng

Câu hỏi :

Một con lắc lò xo, vật nhỏ dao động có khối lượng m =100g dao động điều hòa theo phương trùng với trục của lò xo. Biết đồ thị phụ thuộc vận tốc theo thời gian của vật như hình vẽ. Lấyπ210. Lực kéo về tại thời điểm 113s có giá trị là 
Một con lắc lò xo, vật nhỏ dao động có khối lượng (ảnh 1)

A. 0,123N.

B. 0,5N.

C. 10N.

D. 0,2N.

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

Phương pháp: 

Biểu thức lực kéo về: F = −kx 

Cách giải: 

Từ đồ thị thì ta thấy khoảng thời gian kể từ khi vật bắt đầu chuyển động ở vị trí v=vmax2vmax

t=T4+T6=13s5T12=13T=0,8sω=2,5π(rad/s)
A=Vmaxω=10π2,5π=4cm

Tại vị trí v=vmax2 vật đang chuyển động về phía giá trị vân tốc cực đại  φv=-π3

Mà vận tốc nhanh pha hơn li độ một góc π2φx=-5π6x=4cos(2,5πt-5π6)cm

Độ lớn lực kéo về tại thời điểm 113s là:  

F=-kx=-mω2x=-0,1.(2,5π)2.0,04.cos(2,5π 113-5π6)=0,123337N

Chọn A.

Copyright © 2021 HOCTAP247