Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đang dao động điều hòa. Đồ thị
37/40
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, đang dao động điều hòa. Đồ thị bên biểu diễn lực hồi phục và lực đàn hồi tác dụng vào vật theo thời gian. Biết t2 – t1 = 2/15s. Lấy g = πm/s2. Cơ năng con lắc là:
W=40.10−3J
W=50.10−3J
W=20.10−3J
W=5.10−3J
Giải thích
Nhận xét đồ thị ( 2) là đồ thị của lực đàn hồi trong đó A = Δl và bài toán đã chọn chiều dương hướng lên (biên dưới là biên âm)
Tại thời điểm t1 và t2 lực đàn hồi Fđh = 1,5 =kΔl−x (*)
Fkv=0,5=−kx (**)
Từ (*) và (**) x=−Δl2=−A2
Như vậy t2 – t1 = 2/15s = T/3
⇒T=0,4s⇒Δl=4cm=A
Fkv=0,5=−kx=k.0,02⇒k=25N/m
Vậy W=12kA2=20.10−3J
=> Đáp án C