Bài tập Năng lượng của con lắc lò xo, con lắc đơn lớp 11 (có lời giải)

Con lắc lò xo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ k = 50 N/m , vật m = 200 g. Kéo vật xuống dưới VCB một đoạn 4 cm rồi thả nhẹ. Lấy g = 10 m/s^2

15/30

Con lắc lò xo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ \(k = 50{\rm{ N/m}}\), vật \(m = 200{\rm{ g}}\). Kéo vật xuống dưới VCB một đoạn \(4{\rm{ cm}}\) rồi thả nhẹ. Lấy \(g = 10{\rm{ m/}}{{\rm{s}}^2}\).

a

Độ giãn của lò xo tại vị trí cân bằng là \(\Delta {l_0} = 4{\rm{ cm}}\).

ĐúngSai
b

Biên độ dao động của vật \(A = 4{\rm{ cm}}\).

ĐúngSai
c

Cơ năng dao động của con lắc bằng \(0,04{\rm{ J}}\).

ĐúngSai
d

Lực đàn hồi cực đại của lò xo có giá trị bằng \(0,4{\rm{ N}}\).

ĐúngSai
Giải thích

a. Đúng. \(\Delta {l_0} = \frac{{mg}}{k} = \frac{{0,2 \cdot 10}}{{50}} = 0,04{\rm{ m}} = 4{\rm{ cm}}\).

b. Đúng. Kéo khỏi VCB \(4{\rm{ cm}}\) thả nhẹ \( \Rightarrow A = 4{\rm{ cm}}\).

c. Đúng. Cơ năng \(W = \frac{1}{2}k{A^2} = \frac{1}{2} \cdot 50 \cdot {(0,04)^2} = 0,04{\rm{ J}}\).

d. Sai. \({F_{dh\max }} = k(\Delta {l_0} + A) = 50 \cdot (0,04 + 0,04) = 4{\rm{ N}}\)