Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng khối lượng m = 1 kg, lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m.

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng khối lượng m = 1 kg, lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m. Đặt giá đỡ  nằm ngang đỡ vật  để lò xo có chiều dài tự nhiên. Cho giá  chuyển động đi xuống dưới không vận tốc ban đầu với gia tốc a = 2 m/s2. Chọn trục tọa độ có phương thẳng đứng, chiều dương hướng xuống dưới, gốc tọa độ tại vị trí cân bằng của vật, gốc thời gian là lúc vật rời B. Phương trình dao động của vật là

A. x=6cos(10t1,91) cm.

B. x=6cos(10t+1,91) cm.

C. x=5cos(10t1,71) cm.

D. x=5cos(10t + 1,71) cm.

Trả lời
Tần số góc của dao động ω=km=1001=10(rad/s)
Độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng Δlo=mgk=1.10100=0,1m=10 cm
Một con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm vật nặng khối lượng m = 1 kg, lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m. (ảnh 1)

Phương trình định luật II Niuton cho vật tại vị trí vật rời khỏi giá đỡ thì

PFdh=mamgkΔl=maΔl=m(ga)k=1.102100=0,08m=8cm

Tốc độ của vật tại vị trí này: vo=2as=2.2.0,08=0,42 m/s=402cm/s
x=ΔlΔl0=810=2
Biên độ dao động A=x2+vω2=22+402102=6 cm
Tại t = 0 thì x=A3 và v>0φo=1,91rad
Vậy phương trình dao động của vật: x=6cos(10t1,91)cmChọn A 

Câu hỏi cùng chủ đề

Xem tất cả