Vật lí 12 Dao động con lắc lò xo

superchemist

Học sinh chăm học
Thành viên
28 Tháng năm 2021
315
324
66
20
Kiên Giang

Attachments

  • upload_2021-8-16_19-37-29.png
    upload_2021-8-16_19-37-29.png
    92.4 KB · Đọc: 27

trà nguyễn hữu nghĩa

Cựu Mod Vật Lí |Cây bút Thơ|Thần tượng VH
Thành viên
14 Tháng năm 2017
3,974
7,623
744
22
Phú Yên
Trường THPT Lương Văn Chánh
View attachment 180703
Giúp em bài này đi các anh chị ơi
Lần sau vui lòng GÕ LẠI ĐỀ bạn nhé!

Mình dùng chức năng scan của Drive:
Một con lắc lò xo có k =50 N/m treo thẳng đứng, đầu trên gắn với giá treo, đầu dưới gắn với vật nặng m có khối lượng m= 0,5g. Kích thích cho con lắc dao động thẳng đứng. Trong quá trình dao động tỉ số lực đàn hồi cực đại và lực đàn hồi cực tiểu là 3. Biết khi con lắc đi từ vị trí có li độ $x_1$ đến vị trí có li độ $x_2$ thì trọng lực thực hiện một công là -0,375J và lực đàn hồi của lò xo thực hiện 1 công là 21/64 J. Lấy g=10m/s2. Khoảng thời gian ngắn nhất vật di chuyển từ vị trí $x_1$ đến vị trí $x_2$ trong quá trình dao động là:

Ta tính được độ dãn của lò xo khi vật ở VTCB: $\Delta l_0 = mg/k = 0,01cm$
Chỗ này hơi nhỏ, mình nghi ngờ là đơn vị của m phải là kg chứ không phải g. Vậy nên mình sẽ làm theo hướng m tính bằng kg nhé. Tính lại thì $\Delta l_0 = 10cm$
Tỉ số lực đàn hồi là 3 thì ta có: $k(\Delta l_0 + A) = 3k (\Delta l_0 - A) \Rightarrow A = 5cm$
Công của trọng lực từ vị trí $x_1$ đến $x_2$ được tình bằng công thức: $A_P = -mg.(x_2-x_1) \Rightarrow x_2 - x_1 = 7,5 cm > A$
Do đó $x_1, x_2$ là 2 vị trí ở 2 bên VTCB.

upload_2021-10-3_12-49-1-png.188112


Công của lực đàn hồi sẽ là $A_{đh} = \frac{1}{2}k.((\Delta l_0 - x_1)^2 - (\Delta l_0 - x_2)^2) = \frac{1}{2}k.(x_1^2 - x_2^2 - 2\Delta l_0 (x_1-x_2))$
Từ hệ hai phương trình trên ta giải được $x_1 + x_2 = 2,5cm \Rightarrow x_1 = -2,5cm; x_2 = 5cm$
Dùng đường tròn lượng giác:

upload_2021-10-3_13-10-59-png.188115


Thời gian ngắn nhất sẽ là đi theo cái đường màu đỏ mình đã vẽ:
$t = \frac{\varphi}{\omega} = \frac{2\pi / 3}{10}$

Nếu còn thắc mắc đừng ngần ngại hỏi để được chúng mình giải đáp nhé.
Bạn có thể xem thêm Ôn thi THPTQG
hoặc Tổng hợp kiến thức các môn nhé
 

Attachments

  • upload_2021-10-3_12-49-1.png
    upload_2021-10-3_12-49-1.png
    2.7 KB · Đọc: 37
  • upload_2021-10-3_13-10-59.png
    upload_2021-10-3_13-10-59.png
    12.7 KB · Đọc: 38
  • Like
Reactions: Tên để làm gì
Top Bottom