Trang chủ Vật Lý Lớp 11 Câu 1: (6 điểm) 1. Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nặng được treo thẳng...
Câu hỏi :

Mng làm giúp mình câu 1cd vs ạ camon rất nhiều

image

Câu 1: (6 điểm) 1. Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ và vật nặng được treo thẳng đứng vào điểm treo H cố định, tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s. Lò

Lời giải 1 :

Đáp án `+` Giải thích các bước giải:

c) Lò xo bị nén 6cm `=>` Chiều dài khi nén cực đại là:

`l_{mi n} = l_0 - Deltal_0 = 30 - 6 = 24 (cm)`

Biên độ dao dộng điều hòa:

`A = l_cb - l_{m i n} = 34 - 24 = 10 (cm) = 0,1 (m)`

Do lò xo được thả nhẹ, ta suy ra tần số góc là:

`omega = sqrt{g/(Deltal)} = sqrt{10/(0,34 - 0,30)} = 5sqrt{10} (rad//s)`

Theo bài ra ta có: `v = -5sqrt{3}pix = -omegasqrt{A^2 - x^2}`

`<=> 75pi^2 x = omega^2 ( A^2 - x^2) = 750x^2 = (5sqrt{10}^2(10^2 - x^2)`

Giải phương trình, ta suy ra: `x = +- 5 (cm)`

Sau mỗi chu kì, vật đạt vận tốc đó 2 lần. Xét lần thứ 3 khi vật tại vị trí biên dương (Lò xo nén cực đại) `=>` Vật đi được 1 và phần tư chu kì

Thời gian vật đạt vận tốc đó lần thứ 3:

`t_1 = 1/omega acr cos ((A-|x|)/A )= 1/(5sqrt{10}) arc cos((10-5)/10) = 1/15 (s)`

Vật thực hiện 1 chu kì và phần hai chu kì trước đó với thời gian là:

`t_2 = 1,5T = 1,5.  (2pi)/omega = 1,5 (2sqrt{10})/(5sqrt{10}) = 0,6(s)`

Tốc độ trung bình của vật là:

`v = (4A + 2A + (A-|x|)/(t_1 + t_2) = (4.10 + 2.10 + (10-5)) : (1/15 + 0,6) = 97,5  (cm//s)`

d. Độ dãn lò xo tại vị trí cân bằng là:

`Deltal = l_{cb} - l_0 = 34 - 30 = 4 (cm) = 0,04 (m)`

Độ dãn cực đại lò xo lúc lực kéo lên điểm treo cực đại

`F_{max} = k(Deltal + A) = 7 = k(0,1+0,04)`

`=>` Độ cứng lò xo: `k = 50 (N)`

Động năng về 0 tại vị trí biên, lớn nhất tại vị trí cân bằng:

`W_d^{max} = W_t^{max} = 1/2 kA^2 = 1/2 . 50 . 0,1^2 = 0,25 (J)`

Chiều dài lớn nhất (Động năng bằng 0)

`l_{max} = l_{cb} + A = 34 + 10 = 44 (cm)`

Chiều dài nhỏ nhất (Động năng bằng 0)

`l_{mi n} = 24 (cm)`

Từ đó, ta có đồ thị dưới:

image

Bạn có biết?

Vật lý học là môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực. Vật lý học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ. Hãy khám phá và hiểu rõ những quy luật tự nhiên xung quanh chúng ta!

Nguồn :

Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự lớp 11

Lớp 11 - Năm thứ hai ở cấp trung học phổ thông, gần đến năm cuối cấp nên học tập là nhiệm vụ quan trọng nhất. Nghe nhiều đến định hướng tương lai và học đại học có thể gây hoang mang, nhưng hãy tự tin và tìm dần điều mà mình muốn là trong tương lai!

Nguồn :

sưu tập

Copyright © 2024 Giai BT SGK