Một con lắc lò xo treo thẳng đứng dao động điều hòa với chu kỳ 0,2s. Trong quá trình dao động, chiều dài của con lắc biến thiên từ 20cm đến 30cm. Tìm chiều dài tự nhiên của con lắc
A. 24 cm
B. 20 cm
C. 10 cm
D. 15 cm
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn B
+ Chiều dài của lò xo biến thiên từ 20cm đến 30cm => A= 5cm
+ Trong một chu kì dao động thời gian lò xo nén bằng 1/2 thời gian lò xo giãn => thời gian nén t =T/3
=> Δlo = 2,5cm => lo = 20+2,5 = 22,5cm.
Đáp án B
+ Biên độ dao động của vật A = l max − l min 2 = 4 cm
Bạn xem thêm phần lí thuyết ở đây nhé: Con lắc lò xo treo thẳng đứng | Học trực tuyến
\(\omega=2\pi f = 9\pi (rad/s)\)
Có \(\omega=\sqrt{\dfrac{g}{\Delta \ell_0}}\) với \(\Delta \ell_0\) là độ biến dạng của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng.
\(\Rightarrow \Delta \ell_0=\dfrac{g}{\omega^2}=\dfrac{10}{(9\pi)^2}=0,012(m)=1,2(cm)\)
Chiều dài lò xo khi vật ở VTCB là: \(\ell_{CB}=\dfrac{40+56}{2}=48(cm)\)
Có: \(\ell_{CB}=\ell_0+\Delta\ell_0\Rightarrow \ell_0=48-1,2=46,8(cm)\)
Vậy chiều dài tự nhiên của lò xo là 46,8 cm.
Chọn A.