Khối lượng của con lắc gần nhất với giá trị nào sau đây?

Học Lớp

Administrator
Thành viên BQT
Một con lắc lò xo treo vào một điểm cố định ở nơi có gia tốc trọng trường g = π$^{2}$ (m/s$^{2}$). Cho con lắc dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của thế năng đàn hồi W$_{đh}$ của lò xo vào thời gian t. Khối lượng của con lắc gần nhất với giá trị nào sau đây?
Khối lượng của con lắc gần nhất với giá trị nào sau đây.PNG
A. 0,65 kg.
B. 0,35 kg.
C. 0,55 kg.
D. 0,45 kg.
 

Học Lớp

Administrator
Thành viên BQT
Lời giải chi tiết
Ta có W$_{đh}$=$\frac{1}{2}k\Delta {l^2}$
Từ đồ thị ta thấy T=0,3s mà T=$2\pi \sqrt {\frac{{\Delta {l_o}}}{g}} $=>$\Delta {l_o} = $0,0225m
W$_{đh}$=0 ứng với lò xo không biến dạng, nên dễ thấy thời điểm t= 0,1s vật nặng ở biên trên $\Delta l = A - \Delta {l_o}$ và thời điểm t=0,25s vật nặng ở biên dưới $\Delta l = A + \Delta {l_o}$=>$\frac{1}{9} = \frac{{{{(A - \Delta {l_o})}^2}}}{{{{(A + \Delta {l_o})}^2}}} \Rightarrow \frac{{A - \Delta {l_o}}}{{A + \Delta {l_o}}} = \frac{1}{3}$=>A=0,045m
$0,5625 = \frac{1}{2}k{(A + \Delta {l_o})^2}$=>k=246,913580246N/m =>m=$\frac{{k\Delta {l_o}}}{g}$=0,5628954647kg
Chọn đáp án C.
 

Chương 1: Dao động cơ

Bài 1: Dao động điều hòa Bài 2: Con lắc lò xo Bài 3: Con lắc đơn Bài 4: Dao động duy trì - dao động cưỡng bức - dao động tắt dần Bài 5: Tổng hợp dao động

Bài 6: Sơ đồ tư duy chương dao động cơ

Tài liệu: dao động cơ