Bài 3: Vật nặng m=100g đc gắn với 1 lò xo có độ cứng K=40N/m.Đầu còn lại của lò xo gắn cố định và chúng nằm trên mặt bàn nhẵn nằm ngang.Khi vật đang nằm yên ở VTCB ngta luôn ta luôn tác dụng vào vật 1 lực có độ lớn và chiều k đổi F=2N theo hướng dọc theo trục lò xo.
a) Tính độ dãn lớn nhất của lò xo.
b) Mô tả trạng thái chuyển động của vật sau khi lò xo dãn cực đại.
- Trước khi hỏi bài bạn nên sử dụng chức năng tìm kiếm trước.
- Bài 3 giải như sau:
+ Khi có lực không đổi F = 2N tác dụng lên, vật sẽ dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới O1 cách vị trí cân bằng cũ O (chỗ mà lò xo không biến dạng) một đoạn A = F/k = 2/40 = 5cm với biên độ cũng bằng 5cm (cái này tương tự CLLX treo thẳng đứng, nâng vật đến vị trí lò xo không biến dạng rồi buông tay, lực F tương tự P).
+ Độ dãn lớn nhất của lò xo = 2A = 10cm.
b) Mô tả trạng thái chuyển động sau khi lò xo dãn cực đại?
- Nếu lực F tác dụng trong thời gian rất dài, vật dao động điều hòa quanh O1 với biên độ A = 5cm.
- nếu lực F tác dụng trong khoảng thời gian = nT (từ VTCB O) thì sau khi ngừng lực vật đứng yên tại O.
- Nếu lực F tác dụng trong khoảng thời gian = (2n +1)T/2 thì sau khi ngừng lực (lò xo đang dãn cực đại) vật dao động điều hòa với biên độ 2A.
- Nếu lực F tác dụng trong khoảng thời gian = (2n+1)T/4 thì sau khi ngừng lực tác dụng vật đang ở VTCB mới O1 và có vận tốc vmax = Aw. Từ đó, biên độ dao động mới là [tex]A'=A\sqrt{2}[/tex]
- Nếu thời gian tác dụng lực = 3T + T/3 ( như bài thi ĐH 2013) thì cần tính tại thời điểm ngừng lực F vật đang ở li độ x = ? và có vận tốc v = ? đề từ đó tính A' = ?
- Nếu ...... như thế sẽ có rất nhiều khoảng thời gian tác dụng lực khác nhau. Do đó, phương pháp chung là xét tại thời điểm ngừng lực cần biết x = ? và v = ? từ đó tính [tex]A'=\sqrt{x^{2}+\frac{v^{2}}{\omega ^{2}}}[/tex]
- Với câu hỏi b của bài này, ý hỏi là thuộc trường hợp thời gian tác dụng lực = (2n+1)T/2
Như thế là chi tiết rồi.