Dao động cơ hay chuyên bắc ninh

196 Bài Toán Hay Khó _ Dao động hay − chuyên Bắc Ninh Trích đề Sở GD & ĐT Tỉnh Bắc Ninh Cho sợi dây cao su nhẹ có chiều dài  = m, bị dãn lực căng đàn hồi dây tuân theo định luật Hooke Một đầu sợi dây treo A, đầu gắn với vật m = 0,2 kg Nếu kéo vật xuống đoạn nhỏ buông nhẹ vật dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với chu kì T = 2,0 s Nâng vật m lên đến vị trí A thả rơi tự do, tìm thời gian ngắn từ lúc thả đến lúc vật quay trở điểm A ? Lấy g = 10 m/s2, bỏ qua sức cản không khí A 2,00 s B 2,30 s C 2,50 s D 1,89 s Lời giải: Hinta Vũ Ngọc Anh ft Nguyễn Như Quang Phân tích: bị dãn lực căng đàn hồi dây tuân theo định luật Hooke (F = −kx) nên dây dãn vật dao động điều hòa, dây trùng vật chuyển động tác dụng gia tốc trọng trường A rơi, ném tự VTKG 2500 O VTCB O O dđđh x −A g gT   1, m → li độ x    2 42 Vận tốc vật rơi tự tới vị trí không giãn (VTKG) v  2gh  (m/s) Tại vị trí cân lò xo dãn đoạn:   Suy biên độ dao động A  v2 20  x2  A   1,  A  m  2 Trong trình dao động: Vật từ A đến VTKG từ VTKG A vật rơi tự coi ném lên thẳng đứng Vật chuyển động đoạn dây căng (VTKG → −A −A → VTKG) hết t1 = 25T/36 = 25/18 s 2 Vật rơi tự 1,0 m hết thời gian t   g 10 Vật ném lên thẳng đứng 1,0 m hết thời gian vật rơi tự 1,0 m bỏ qua sức cản không khí (bảo toàn năng) → t  t  10 Vậy thời gian vật chuyển động từ thả đến quay trở A t  t1  t  t  25 2  2, 28 s 18 10 Chọn B Group 99 ers: https://www.facebook.com/groups/clubyeuvatly99res/ Website học trực tuyến: www.lize.vn Hinta Vũ Ngọc Anh _ Hinta Vũ Ngọc Anh – Viện Vật Lý Kỹ Thuật – Đại Học Bách Khoa Hà Nội