Một con lắc lò xo dao động điều hòa trên mặt phẳng ngang trơn nhẵn với biên độ A = 10 cm, chu kì T = 0,5 s. Biết khối lượng của vật nặng m = 250 g. Lực đàn hồi cực đại tác dụng lên vật nặng có giá trị nào dưới đây?
A. 3 N
B. 2 N
C. 4 N.
D. 5 N
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
Biên độ dao động của vật
A = 0,5L = 8 cm.
Lực đàn hồi cực đại F m a x = m ω 2 A = 5 , 12 N
Chọn B
+ ω = 2π/T = 4π rad/s
+ Fphmax = mamax = mω2A = 0,25.(4π)2.0,1 = 4N
Lực phục hồi cực đại \(F_{max}= kx_{max}= k.A= m(\frac{2\pi}{T})^2.A= \frac{0,25.4.10.0,1}{0,5^2}=4N.\)
do \(k = m\omega^2 = m(\frac{2\pi}{T})^2.\)
Đáp án B
Công suất tức thời của lực đàn hồi: P = F.v = k.x. ω . A 2 - x 2
Theo Cô-si ta có:
Suy ra: P ≤ k . ω . A 2 2 ⇒ P m a x = k . ω . A 2 2
Thay v m a x = A . ω v à o t a được
Thay số vào ta được: P m a x = m . k . v m a x 2 2 = 0 , 5 . 50 . 1 2 2 = 2,5 W