Một lò xo và một sợi dây đàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên được treo thẳng đứng vào cùng một điểm cố định, đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào

Câu hỏi

🗣️ Phạm Thị Anh hỏi: Cho mình hỏi một câu Trắc nghiệm ôn thi THPT trong sách bài tập

(A) 0,157 s. 

(B) 0,751 s. 

(C) 0,175 s. 

(D) 0,457 s.

👩 Đánh giá của giáo viên: Câu này dễ, mức độ biết.

🔑 Chủ đề: bo 30 de thi thu thpt quoc gia mon vat ly nam 2022 co dap an.

Câu trả lời hay nhất

🕵 Bạn Lê Ngọc Phúc trả lời:

Chọn câu (C): 0,175 s. 

ốc tọa độ tại VTCB: chiều dương hướng xuống dưới.

Độ giãn của hệ lò xo + dây đàn hồi khi vật ơt VTCB: $\Delta l=\frac{mg}{k}=\frac{0,1.10}{40}=2,5\text{ cm}$

− Khoảng thời gian từ khi thả vật đến khi vật đạt độ cao cực đại lần thứ nhất được chia làm hai giai đoạn:

+ Giai đoạn 1 (sợi dây bị kéo giãn tương đương như một lò xo): Vật đi từ vị trí biên x = 5 cm đến vị trí $x=-\Delta l=-2,5\text{cm}$

+ Giai đoạn 2 (khi dây bị trùng lực đàn hồi bị triệt tiêu): Vật đi từ vị trí $x=-\Delta l=-2,5\text{cm}$ đến biên âm.

− Giai đoạn 1: Hệ dao động gồm lò xo và sợi dây dàn hồi nhẹ có cùng chiều dài tự nhiên treo thẳng đứng vào cùng một điểm cố định đầu còn lại của lò xo và sợi dây gắn vào vật nặng được coi như hai lò xo mắc song song

$\begin{array}{l}\Rightarrow k=k_1+k_2=10+30=40\text{ N/m}\\ T=2\pi \sqrt{\frac{m}{k}}=2\pi \sqrt{\frac{0,1}{40}}=0,1\pi \left(\text{s}\right)\end{array}$

Ban đầu vật ở VTCB, kéo vật thẳng đứng xuống dưới một đoạn a = 5cm rồi thả nhẹ → A = 5 cm.

Thời gian vật đi từ x = 5 cm đến x = -2,5 cm được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:

→ Góc quét: ${\alpha }_1=\frac{\pi }{2}+\frac{\pi }{6}=\frac{2\pi }{3}\Rightarrow t_1=\frac{2\pi }{3}\frac{T}{2\pi }=\frac{2\pi }{3}.\frac{0,1\pi }{2\pi }=\frac{\pi }{30}s$

Tại li độ x = -2,5 cm vật có vận tốc: $v=\omega \sqrt{A^2-x^2}=\frac{2\pi }{0,1\pi }\sqrt{5^2-2,5^2}=50\sqrt{3}\left(cm/s\right)$

− Giai đoạn 2:

Độ giãn của lò xo ở VTCB: $\Delta l^{\text{'}}=\frac{mg}{k_1}=10cm$ → tại vị trí lò xo không biến dạng x = -10 cm.

Vật dao động điều hòa với chu kì và biên độ:

$\left\{\begin{array}{l}{T}^{\text{'}}=2\pi \sqrt{\frac{m}{k_1}}=2\pi \sqrt{\frac{0,1}{10}}=0,2\pi \left(s\right)\Rightarrow {\omega }^{\text{'}}=\frac{2\pi }{0,2\pi }=10rad/s\\ A^{\text{'}}=\sqrt{x^2+\frac{v^2}{{{\omega }^{\text{'}}}^2}}=\sqrt{{\left(-10\right)}^2+\frac{{\left(50\sqrt{3}\right)}^2}{{10}^2}}=5\sqrt{7}cm\end{array}\right.$

Vật đi từ vị trí $x=-\Delta l=-10\text{ cm}$ đến biên âm $x=-5\sqrt{7}\text{ cm}$ được biểu diễn trên đường tròn lượng giác:

Từ đường tròn lượng giác, ta tính được: ${\alpha }_2=0,71\text{ rad/s}\Rightarrow t_2=\frac{{\alpha }_2}{{\omega }^{\text{'}}}=0,071\text{s}$

→ Khoảng thời gian kể từ khi thả vật đến khi vật đạt độ cao cực đại: $t=t_1+t_2=0,175\text{s}$

---

Câu trước | Câu kế tiếp

Các câu trả lời

👤 Trần Gia Thành viết:

Chọn C, 0,175 s. 

➥ 🗣️ Phạm Thị Anh trả lời: Cảm ơn bạn, câu này hình như có trong file doc này Đề thi thử đại học môn lý trường THPT Quốc Oai Đ1

---

👤 Nguyễn Khôi Đức viết:

Chọn D, 0,457 s.

---

👤 Nguyễn Phương Phú viết:

Chọn B, 0,751 s. 

---

👤 Trần Hải Lộc viết:

Chọn A, 0,157 s. 

---

👤 Phạm Trọng Kỳ viết:

Chọn C: 0,175 s. 

Gửi bạn các file hữu ích đi kèm câu hỏi:

• Đề thi thử đại học môn lý trường THPT Quốc Oai Đ1 (.doc)
• ĐỀ THI THỬ ĐẠI HỌC MÔN HÓA KHỐI A NĂM 2012 TỪ CÁC TRƯỜNG THPT TRÊN TOÀN QUỐC CÓ ĐÁP ÁN CHI TIẾT-NGUYỄN SƠN TÙNG SƯU TẦM VÀ TUYỂN CHỌN (.rar)
• Danh sách thí sinh đoạt giải trong kỳ thi chọn học sinh giỏi quốc gia lớp 12 THPT năm 2013 (.pdf)
• Thi thử Lý lần 1-2012- 2013- THPT Chuyên Quốc Học Huế (.pdf)
• Đề Dự Đoán THPT Quốc Gia Số 1 năm 2015 - Đáp án (.pdf)
• GỢI Ý LỜI GIẢI VÀ ĐÁP SỐ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA THPT MÔN VẬT LÝ 2014 (.pdf)
• Fermat và định lý cuối cùng của Fermat
• Ánh sáng bị bẻ cong bởi lổ đen có thể cung cấp bằng chứng về các chiều dư