Bộ 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lý năm 2022 có đáp án (Đề 14)
Xem toàn bộ quiz

Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang với tần số góc

32/40

Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang với tần số góc ω (rad/s). Vật nhỏ của con lắc có khối lượng m = 100 g. Tại thời điểm t = 0, vật nhỏ đang ở biên dương. Tại thời điểm t = 1/6 s, giá trị vận tốc v và li độ x của vật nhỏ thỏa mãn v=ωx3 lần thứ 2. Lấy π2 = 10. Độ cứng của lò xo là

16 N/m.

100 N/m.

64 N/m.

25 N/m.

Giải thích

Đáp án B

HD: Ta có: v=ωA2−x2=ωx3⇒A2−x2=3x2⇒x=±A2 (4 trạng thái trong 1T)

Một con lắc lò xo dao động theo phương ngang với tần số góc (ảnh 1)

Do v=ωx3⇒v và x phải cùng dấu ⇒ Trong 1T, từ 4 trạng thái ta chỉ lấy được 2 trạng thái x=±A2 ở góc phần tư thứ 2 (x < 0, v < 0) và thứ 4 (x > 0, v > 0) (*)

Từ t = 0, vật ở biên dương đến lần thứ 2 vật có v=ωx3 (*) sau khoảng thời gian: 5T6=16s⇒T=0,2s=2πmk⇒k=100 N/m. Chọn B.