Tuyển tập 30 đề thi THPT quốc gia môn Vật lý năm 2022 (Đề 28)

Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m, lò xo có độ cứng k

22/40

Một con lắc lò xo gồm vật nặng khối lượng m, lò xo có độ cứng k, đang dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng theo phương nằm ngang. Khi lực đàn hồi có độ lớn F thì vật có vận tốc v1. Khi lực đàn hồi bằng 0 thì vật có vận tốc v2. Ta có mối liên hệ

v22=v12+F2k.

v22=v12−F2k.

v22=v12+F2mk.

v22=v12−F2mk.

Giải thích

Đáp án C

− Trong dao động của con lắc lò xo nằm ngang thì lực hồi phục có bản chất là lực đàn hồi

→ Lực đàn hồi biến thiên điều hòa vuông pha với vận tốc.

− Áp dụng hệ thức vuông pha giữa lực đàn hồi và vận tốc ta có: vv02+FdhFdho2=1

+ Khi Fdh=0→v2v02=1→v2=v0

+ Khi Fdh=F thì vận tốc vật là v1 thay vào công thức vuông pha ta có:

v1v02+FF02=1⇔v1v22+Fmωv22=1⇔v22=v12+F2m2.km⇔v22=v12+F2mk