Câu hỏi:
19/07/2024 129Một con lắc lò xo được treo vào một điểm cố định đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của lực đàn hồi F mà lò xo tác dụng lên vật nhỏ của con lắc theo thời gian t. Tại t = 0,15 s lực kéo về tác dụng lên vật có độ lớn là
A. 4,43N.
B. 3,43N.
C. 5,83N.
D. 4,83N.
Trả lời:
+ Từ đồ thị ta có: \(F = 1 + 5\cos \left( {\omega t + \varphi } \right) = 1 + {F_{\left( t \right)}}\left( N \right)\)
+ Tại \(t = 0,2\left( s \right)\) có \({F_{\left( t \right)}} = 0N;\) tại \(t = 0,5\left( s \right)\) có \({F_{\left( t \right)}} = - 5N\)
\( \Rightarrow 5\frac{T}{4} = 0,5 - 0,2 \Rightarrow T = 0,24s \Rightarrow \omega = \frac{{25\pi }}{3}\left( {{\rm{rad/s}}} \right)\)
+ Tại \(t = 0,2\left( s \right):{F_{\left( t \right)}} = 0\) theo chiều âm nên cần quay góc \(\alpha = \omega t = \frac{{25\pi }}{3}.0,2 = \frac{{5\pi }}{3}\) để về thời điểm ban đầu ⇒ Pha ban đầu của lực đàn hồi là \(\varphi = \frac{{5\pi }}{6}\)
+ Độ lớn của lực kéo về tại t = 0,15 s : \(\left| F \right| = \left| {5\cos \left( {\frac{{25\pi }}{3}0,15 + \frac{{5\pi }}{6}} \right)} \right| = 4,83\left( N \right)\)
Chọn đáp án D
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Một mạch dao động điện từ gồm tụ điện C = 2.10-6F và cuộn thuần cảm
L = 4,5.10-6H. Chu kỳ dao động điện từ của mạch là: