2020 câu Trắc nghiệm tổng hợp Vật lí 2023 có đáp án (Phần 19)

Một con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên là l = 30cm, độ cứng của lò xo là k = 10 N/m. Treo vật nặng có khối lượng m = 0,1 kg vào lò xo và kích thích cho lò xo dao động điều hòa theo phương th

73/97

Một con lắc lò xo có chiều dài tự nhiên là \({\ell _0} = 30cm\), độ cứng của lò xo là k = 10 N/m. Treo vật nặng có khối lượng m = 0,1 kg vào lò xo và kích thích cho lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ A = 20 cm. Xác định thời gian lò xo bị nén trong một chu kỳ?

\(\frac{\pi }{{15}}s.\)

\(\frac{\pi }{{10}}s.\)

\(\frac{\pi }{5}s.\)

\(\pi s.\)

Giải thích

Ta có: \({t_{nen}} = \frac{\varphi }{\omega }\)

Trong đó: \(\left\{ \begin{array}{l}\cos \varphi ' = \frac{{\Delta \ell }}{A} = \frac{{10}}{{20}} = \frac{1}{2} \Rightarrow \varphi ' = \frac{\pi }{3} \Rightarrow \varphi = 2\varphi ' = \frac{{2\pi }}{3}\\\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{{10}}{{0,1}}} = 10rad/s\end{array} \right.\)\( \Rightarrow {t_{nen}} = \frac{\varphi }{\omega } = \frac{{2\pi }}{{3.10}} = \frac{\pi }{{15}}s\)

Đáp án đúng là A