Đề thi thử Đánh giá năng lực trường ĐHQG Hồ Chí Minh năm 2024 có đáp án (Đề 25)

Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng

77/120

Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo có độ cứng 100 N/m, vật nhỏ khối lượng là m = 100 g. Nâng vật lên theo phương thẳng đứng để lò xo nén 3 cm rồi truyền cho vật vận tốc đầu blobid218-1727342202.png hướng thẳng đứng xuống dưới. Trong một chu kì, khoảng thời gian lực đàn hồi của lò xo có độ lớn nhỏ hơn 2 N gần nhất với giá trị nào sau đây?

0,02s.

0,06s.

0,05s.

0,04s.

Giải thích

Tần số góc của con lắc là: blobid207-1727342191.png

Ở VTCB, lò xo giãn một đoạn là: blobid208-1727342191.png

Nâng vật lên để lò xo nén 3 cm, li độ của con lắc khi đó là: blobid209-1727342191.png

Ta có công thức độc lập với thời gian: blobid210-1727342191.png

Độ lớn của lực đàn hồi là: blobid211-1727342191.png

blobid212-1727342191.png

blobid213-1727342191.png

Ta có vòng tròn lượng giác:

blobid214-1727342191.png

Từ vòng tròn lượng giác, ta có: blobid215-1727342191.png

Vậy trong khoảng thời gian lực đàn hồi có độ lớn nhỏ hơn 2 N, vecto quay được góc:

blobid216-1727342191.pngblobid217-1727342191.png

Vậy giá trị thời gian gần nhất là 0,05s. Chọn C.