Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng 100N/m, treo thẳng đứng, đầu trên cố định, đầu dưới gắn quả nặng có khối lượng 250g. Đưa vật đến vị trí lò xo dãn 0,5cm rồi thả nhẹ. Lấy g = 10 m/s2. Bỏ qua lực cản của môi trường. Tốc độ trung bình của vật trong thời gian từ lúc thả vật đến lúc lò xo dãn 3,5 cm lần thứ 2 là
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng:
\( \Delta {l_0} = \frac{{mg}}{k} = \frac{{0,25.10}}{{100}} = 2,5cm\)
+ Đưa vật đến vị trí lò xo dãn 0,5cm rồi thả nhẹ → A=2cm
+ Tần số góc của dao động: \( \omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = 20rad/s\)
→ Chu kỳ dao động: \( T = \frac{{2\pi }}{\omega } = 0,1\pi (s)\)
Vị trí lò xo giãn 3,5cm ứng với vị trí li độ x=1cm như hình vẽ
Vậy: Tốc độ trung bình của vật trong thời gian từ lúc thả vật đến lúc lò xo dãn 3,5 cm lần thứ 2 là:
\( {v_{tb}} = \frac{S}{t} = \frac{{A + A + 0,5A}}{{\frac{T}{2} + \frac{T}{6}}} = 23,9cm/s\)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Vật Lý năm 2020
Trường THPT Nguyễn Trãi lần 2