Câu hỏi
Ngô Khanh Việt hỏi: Cho mình hỏi một câu khó Dao động cơ
Con lắc lò xo treo thẳng đứng, gồm lò xo độ cứng k = 100N/m và vật nặng khối lượng m = 100g. Kéo vật theo phương thẳng đứng xuống dưới làm lò xo giãn 3cm, rồi truyền cho nó vận tốc $$20 \pi \sqrt{3}$$ cm/s hướng lên. Lấy $$g = \pi^2 = 10$$m/s2. Trong khoảng thời gian 1/4 chu kì quãng đường vật đi được kể từ lúc bắt đầu chuyển động là
(A) 4,00cm
(B) 8,00cm
(C) 5,46cm
(D) 2,54cm
Đánh giá của giáo viên: Câu này khó, cố gắng nha.
Các câu trả lời
Ngô Khanh Hiếu viết:
Chọn C, 5,46cm
➥ Nguyễn Anh Thái trả lời: Đồng ý với bạn
Độ giãn của lò xo ở vị trí cân bằng: $$\Delta l = \frac{mg}{k} = 1cm$$
Chọn mốc thế năng hấp dẫn ở ngang vị trí cân bằng, chiều dương hướng lên. Định luật bảo toàn cơ năng cho ta: $$mgA + \frac{1}{2} k(A - \Delta l)^2 = \frac{1}{2}mv^2 + \frac{1}{2}k \Delta l’^2 + mgx; \Delta l’ = 3cm; x = - 2cm$$. Giải phương trình cho A = 4cm.
$$\omega = \frac{k}{m} = 10 \pi$$ rad/s
Phương trình dao động: $$x = 4 \cos (10 \pi t - \frac{2 \pi}{3})$$ (cm).
Khi $$t = \frac{T}{4} = \frac{2 pi}{4 \omega} = \frac{1}{20}s$$ thì x’ = 2 \sqrt{3} cm$$.
Quãng đường đã đi: $$x’ – x_0 = 2 \sqrt{3} – (-2) = 5,46 cm$$
➥ Ngô Khanh Việt trả lời: Cảm ơn bạn.
Hồ Liêm Nhân viết:
Chọn D, 2,54cm
Đỗ Hậu Hoàng viết:
Chọn B, 8,00cm
Đặng Trọng Hưng viết:
Chọn A, 4,00cm
Trương Thế Hưng viết:
Chọn C: 5,46cm
