[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải - Đề số 7

Một con lắc lò xo gồm lò xo có khối lượng không đáng kể, có độ cứng k = 10N / m , khối lượng của vật nặng là

28/40

Một con lắc lò xo gồm lò xo có khối lượng không đáng kể, có độ cứng k=10N/m , khối lượng của vật nặng là m=100g , vật đang đứng yên ở vị trí cân bằng. Kéo vật dọc theo trục lò xo, ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn 32cm  rồi thả nhẹ, sau đó vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox trùng với trục lò xo, gốc O tại vị trí cân bằng của vật. Chọn gốc thời gian t=0  là lúc vật qua vị trí x=−3cm  theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là

x=32.cos10t+3π4cm

x=3.cos10t−3π4cm

x=32.cos10t−3π4cm

x=32.cos10t−π4cm

Giải thích

Đáp án C

Phương pháp giải:

Tần số góc:  ω=km

Biên độ: A=x2+v2ω2

Sử dụng VTLG xác định pha ban đầu.

Giải chi tiết:

Tần số góc: ω=km=100,1=10rad/s

Kéo vật ra khỏi VTCB đoạn 32cm rồi thả nhẹ ⇒A=32cm

Tại t=0 vật qua vị trí x=−3cm theo chiều dương. Biểu diễn trên VLTG ta có:

 2-1650270646.png

Từ VTLG ⇒ Pha ban đầu: φ=−π2+π4=−3π4

⇒x=32.cos10t−3π4cm