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  k

Công 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:

.

 

2

Cách giải:

k rad s

Tần số góc:

50 5

/

0, 2

m  

l mg m cm

Tại VTCB lò xo giãn đoạn:

0, 2.10 0, 04 4  k   50

Từ 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:

18

Truy 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

 

s180.5

Chọn B.

Cây 34:

 Z L 

L

Công thức tính cảm kháng, dung kháng:

1Z C

C

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 Z

Từ dữ kiện:

2

2

L

2

L

2

C

  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

2

C

R Z RZR R

U 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:

19

Truy 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

20

C

C

20 60 60Zr Z  r       

(Chú ý rằng rZ

L

Z

C

)

Chọn C.