MỘT LỊ XO CĨ KHỐI LƯỢNG KHƠNG ĐÁNG KỂ, ĐẦU DUỚI GẮN VỚI GIÁ CỐ ĐỊNH,...

Câu 78: Một lị xo cĩ khối lượng khơng đáng kể, đầu duới gắn với giá cố định, đầu trên gắn với vật m =

150 g. Vật cĩ thể chuyển động khơng ma sát dọc theo thanh cứng thẳng đứng. Đẩy vật xuống dưới vị trí cân

bằng đến khi lị xo bị nén một đoạn 3 cm, rồi buơng nhẹ cho vật dao động. Biết năng lượng dao động của hệ là

30 mJ. Lấy g = 10 m/s ² . Chọn trục toạ độ hướng lên dọc theo thanh, gốc toạ độ ở vị trí cân bằng, mốc thời

gian lúc vật bắt đầu dao động. Phương trình dao động của vật là:

A. x = 2cos(10 10t + ) (cm) . B. x = 2cos(10 5t) (cm).

C. x = 3cos(10 5t + 

2 ) (cm). D. x = 3cos(10 10t + ) (cm) .

 HD: Để hiểu rõ hơn bản chất của thí nghiệm vật lý trên ta cĩ hình vẽ minh họa sau:

E = 1

 V _max ² = A ²  ² = 0,4

2 mv _max ²

Theo đề bài ta cĩ

l = 3 - A  0,4 = A ² g

l

 

A + l = 3 cm = 0,03 m 

 10A ² = 0,4(0,03 - A)  10A ² + 0,4A - 0,012 = 0    A = 0,02 (nhận)

A = - 0,06 (loại)  A = 2 cm

Do đĩ ta cĩ  ² = g

l = 10

0,03 - 0,02 = 1000   = 10 10  chọn A