Vật nặng của con lắc lò xo có khối lượng m = 400 g được giữ nằm yên trên mặt
24/44
Vật nặng của con lắc lò xo có khối lượng m = 400 g được giữ nằm yên trên mặt phẳng ngang nhờ một sợi dây nhẹ. Dây nằm ngang có lực căng T = 1,6 N. Gõ vào vật m làm đứt dây đồng thời truyền cho vật vận tốc ban đầu v0=202 cm/s, sau đó vật dao động điều hòa với biên độ 22 cm. Độ cứng của lò xo gần giá trị nào nhất sau đây?
125 N/m
95 N/m
70 N/m
160 N/m
Đáp án C
Hướng dẫn:
+ Dưới tác dụng của lực căng dây vật m nằm cân bằng tại O, tại vị trí này lò xo bị nén một đoạn Δl0=Tk=1,6k m.
Sau khi sợi dây bị đứt vật sẽ dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng mới O ′ là vị trí mà lò xo không biến dạng. Biên độ dao động của con lắc được xác định bởi: A=Tk2+vω2 với ω2=km=5k2
→ Thay vào biểu thức trên ta được 22.10−2=1,6k2+2202.10−225k → k = 80 N/m.