Bộ 25 đề thi ôn luyện THPT Quốc gia môn Vật lí có lời giải năm 2022 (Đề 21)

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng với biên độ A = 10 cm. Khoảng thời gian từ lúc

25/40

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng với biên độ A = 10 cm. Khoảng thời gian từ lúc lực đàn hồi cực đại đến lúc lực đàn hồi cực tiểu là T3, với T là chu kì dao động của con lắc. Tốc độ của vật nặng khi nó cách vị trí thấp nhất 4 cm có giá trị là bao nhiêu? Lấy g=π2=10m/s2.

83,11 cm/s.

113,14 cm/s.

87,66 cm/s.

57,37 cm/s.

Giải thích

Đáp án B

Chọn chiều dương hướng xuống

Vị trí lực đàn hồi cực đại: x = +A

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng với biên độ A = 10 cm. Khoảng thời gian từ lúc (ảnh 1)

Ta có thời gian lực đàn hồi cực đại đến lúc lực đàn hồi

cực tiểu là T3  ứng với góc quét là Δφ=ωΔ=2πT.T3=2π3

Từ vòng tròn lượng giác ta suy ra:

Vị trí lực đàn hồi cực tiểu là: x=−Δl=sin2π3−π2=A2=−5cm

⇒Δl=mgk=mgmω2=0,05⇒ω=g0,05=102(rad/s)

Vị trí cách vị trí thấp nhất 4 cm có li độ: x = 10 – 4 = 6 (cm)

A2=x2+v2ω2⇔102=62+v21022⇒v=±802=±113,14cm/s.