1 con lắc lò xo có đầu trên cố định đầu dưới gắn vào vật nhỏ khói lượng m.đưa vật đến vị trí lò xo không biến dạng rồi truyền cho nó vận tốc v thì vật bắt đầu dao động với chu kì 0,8s. trong 1 chu kì độ lớn lực đàn hồi lớn hơn 1/3 lần độ lớn lực đàn hồi cực đại là 0.4s. tìm v
GIẢI:
Gọi biên độ dao động của vật là A (cm), độ dãn tự nhiên khi treo vật là: [tex]\Delta l_o[/tex]
Ta giả sử chiều dương của hệ hướng xuống, ta có lực đàn hồi cực đại: [tex]F_{max}=K(\Delta l_0+A)[/tex]
Lực đàn hồi khi vật có li độ [tex]x[/tex] là: [tex]F=K(\Delta l_0+x)[/tex]
Theo yêu cầu bài toán, thì: [tex](\Delta l_0+A)=3(\Delta l_0+x)[/tex] => [tex]A-3x=2\Delta l_0[/tex]
Vì chu kỳ của con lắc là T = 0,8 (giây), mà lực đàn hồi có độ lớn như yêu cầu bài toán là 0,4 (giây), tức là một nửa chu kỳ ([tex]t=\frac{T}{2}[/tex]) => li độ [tex]x=0[/tex]=>[tex]A=2\Delta l_0[/tex]
Mặt khác, ta có chu kỳ T = 0,8 (s) => [tex]\Delta l_0=16 (cm)[/tex] => A = 32 (cm)
Tại vị trí lò xo không biến dạng, người ta truyền cho vật một vận tốc [tex]v[/tex] => độc lập theo thời gian [tex]\Delta l_0^2+(\frac{v}{\omega})^2=A^2[/tex], lấy [tex]\pi^2=10[/tex] => [tex]v=?[/tex]
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
