Bai 7 : Cho cơ hệ gồm có một vật nặng có khối lượng m được buộc vào sợi dây không dãn vắt qua ròng rọc C, một đầu dây buộc cố định vào điểm A.. Ròng rọc C được treo vào một lò xo có độ [r]
Trang 1Bai 7 : Cho cơ hệ gồm có một vật nặng có khối lượng m được buộc vào sợi
dây không dãn vắt qua ròng rọc C, một đầu dây buộc cố định vào điểm A
Ròng rọc C được treo vào một lò xo có độ cứng k Bỏ qua hối lượng
của lò xo, ròng rọc và của dây nối Từ một thời điểm nào đó vật nặng
bắt đầu chịu tác dụng của một lực F không đổi như hình vẽ
a Tìm quãng đường mà vật m đi được và khoảng thời gian kể từ lúc
vật bắt đầu chịu tác dụng của lực F đến lúc vật dừng lại lần thứ nhất
b Nếu dây không cố định ở A mà nối với một vật khối lượng M (M>m)
Hãy xác định độ lớn của lực F để sau đó vật dao động điều hòa
Bai 7:
Vật cân bằng khi chưa tác dụng lực F: mg = k 2
o l
Chọn trục Ox thẳng đứng từ trên xuống O trùng với VTCB mới khi có lực F tác dụng
Tại VTCB mới: F + P -
l x 2 k 2
= 0 (với xo là khoảng cách giữa VTCB mới so với VTCB cũ)
Khi vật có li độ x lò xo giãn: lo xo+ x
F + P -
2 k
2
= mx’’ x’’ +
k 4mx = 0 Vậy vật DĐĐH với phương trình: x = Acos( t )
Trong đó
k 4m
Như vậy chu kì dao động của vật T =
4m 2 k
Thời gian từ lúc tác dụng lực đến khi vật dừng lại lần thứ nhất là
Khi t = 0: x = Acos() = - xo =
-4F k
V = -Asin = 0
A =
4F
k ,
m
k
m
k
A
Trang 2S = 2A =
8F
k
Lực tác dụng lên M như hình vẽ
Để m dao động điều hoà sau khi tác dụng lực F thì M phải đứng yên N 0trong quá trình m chuyển động
N = P -
)
®h max (F
2 0 Mg -
2 k
2
= Mg -k
A
4 0
F Mg
MONG THẦY CÔ GIẢI THÍCH TẠI SAO LỰC ĐÀN HỒI LẠI CÓ BIỂU THỨC
NHƯ NHẾ NÀY AH:
l x 2 k 2