15 câu Trắc nghiệm Lực hướng tâm có đáp án (Thông hiểu, Vận dụng cao)

Một lò xo có độ cứng 125N/m, chiều dài tự nhiên 40cm, một đầu giữ

11/15

Một lò xo có độ cứng 125N/m, chiều dài tự nhiên 40cm, một đầu giữ cố định ở A, đầu kia gắn vào quả cầu khối lượng 10g có thể trượt không ma sát trên thanh nằm ngang. Thanh quay đều quanh trục () thẳng đứng với tốc độ 360 vòng/phút. Lấy π2=10. Độ dãn của lò xo gần nhất với giá trị nào sau đây?

5,3cm

5,0cm

5,1cm

5,5cm

Giải thích

Đáp án C

Ta có: ω=2πf=2π36060=12π

Lực đàn hồi của lò xo đóng vai trò là lực hướng tâm:

Khi trục Δ quay thì lò xo dãn một đoạn Δl

→Fht=Fdh↔mω2(l0+Δl)=kΔl→Δl(k−mω2)=mω2l0→Δl=mω2l0k−mω2=0,01.(12π)20,4125−0,01.(12π)2=0,0513m=5,13cm