K MĐỘ BIẾN DẠNG CỦA LÒ XO TẠI VTCB
Câu 33:
Phương pháp:
Tần số góc: k
m
Độ biến dạng của lò xo tại VTCB:
l mg kCông thức xác định độ lớn của lực đàn hồi: F
dh
k . l x
Lực đàn hồi cực đại: F
dh
max
k . l A
t
T Sử dụng VTLG xác định góc quét và thời gian quét:
.
2Cách giải:
k rad sTần số góc:
50 5
/
0, 2
m
l mg m cmTại VTCB lò xo giãn đoạn:
0, 2.10 0, 04 4 k 50Từ VTCB đưa vật dọc theo trục lò xo đến vị trí lò xo bị nén đoạn 4cm rồi buông nhẹ
→ Biên độ dao động của vật là: A 8 cm
Công thức xác định độ lớn lực đàn hồi của lò xo: F
dh
k . l x
Lực đàn hồi cực đại của lò xo: F
dh
max
k . l A 50. 0, 04 0, 08 6 N
Lực đàn hồi của lò xo có độ lớn bằng nửa giá trị cực đại nên:
F F k l x
max
. 3
dh
2
0, 02 2 /
x m cm t m
0, 04 0, 06
l x x
0, 06
x x m cm loai
0, 04 0, 06 0,1 10
Xét chiều dương hướng xuống, gốc toạ độ tại VTCB. Ban đầu vật ở biên âm.
Như vậy thời điểm mà vật có độ lớn lực đàn hồi có độ lớn bằng nửa giá trị cực đại và đang giảm ứng với
vật ở li độ x = 2cm theo chiều âm. Biểu diễn trên VTLG ta có:
18Truy cập trang https://traloihay.net để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Sử - Địa – GDCD tốt nhất!
Từ VTLG xác định được góc quét:
cos2 75,5 255,5shif
8 180 180 Thời điểm đầu tiên thoả mãn yêu cầu đề bài là:
255,5 0, 284t
s180.5Chọn B.
Cây 34:
Z L L
Công thức tính cảm kháng, dung kháng:
1Z CC
2
P U R
Công suất tiêu thụ của mạch khi K đóng:
d
2
2
R Z
.
U R r
Công suất tiêu thụ của đoạn mạch khi K mở:
P
m
R r Z Z
L
C
Kết hợp các công thức và kĩ năng đọc đồ thị để khai thác được các dữ kiện từ đồ thị.
Ta có đồ thị như hình vẽ:
LC Z Z ZTừ dữ kiện:
2
2L
2L
2C
Z + Khi K đóng mạch gồm R nt C. Công suất tiêu thụ của đoạn mạch khi đó:
2
2
2
U R U U P P R Z 2
max
d
d
2C
R Z RZR RU U
5 1
P a
Từ đồ thị ta thấy:
max
2
2
2 2
0
Chú ý khi P
đ
đạt cực đại thì R
0
Z
C
20
P U a
Tại giá trị R = 20Ω ta có :
2
2
.20
2
3 2
Z
d
20
Lấy (1) chia (2) ta có:
19Truy cập trang https://traloihay.net để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh –
Z t m
60 /
20 5
Z Z Z Z
3 200 1200 0 20 60
C
C
C
Z Z loai
40. 3 20
C
C
3
+ Khi K mở mạch gồm: R L r C ,
U R r U R r
. .
Công suất tiêu thụ của mạch:
2
2
2
2
R r Z Z R r Z
L
C
C
R P U r a
Từ đồ thị ta thấy: 0
m
2
2
.
2
3 3
r Z
Từ (2) và (3) ta có:
U U r r.20 . 20r r r200 3600 0 180 2
2
2
2
2
2
2
20C
C
20 60 60Z r Z r (Chú ý rằng r Z
L
Z
C