JavaScript is required

Câu hỏi:

Một con lắc lò xo có vật nặng mm = 200 g dao động điều hòa với tần số ff = 5 Hz. Lấy π2\pi^2 = 10. Độ cứng của lò xo này là

A. 50 N/m.
B. 150 N/m.
C. 100 N/m.
D. 200 N/m.
Trả lời:

Đáp án đúng: B


Ta có công thức tính tần số góc của con lắc lò xo: $\omega = 2\pi f$
Suy ra: $\omega = 2\pi (5) = 10\pi\text{ rad/s}$
Mặt khác: $\omega = \sqrt{\frac{k}{m}}$
Suy ra: $k = m\omega^2 = (0.2\text{ kg}) (10\pi)^2 = 0.2 \cdot 10 \cdot 100 = 200 \text{ N/m}$
Vậy độ cứng của lò xo là $k = 200 N/m$.
Nhưng đáp án này không có trong các lựa chọn. Xem xét lại đề bài, có vẻ như đã có một sai sót. Ta có $f = \frac{1}{2\pi} \sqrt{\frac{k}{m}}$ $\Rightarrow k = m(2\pi f)^2 = 0.2 (2\pi 5)^2 = 0.2 (10\pi)^2 = 0.2 \cdot 100 \pi^2 = 0.2 \cdot 100 \cdot 10 = 200 N/m$ Có lẽ có một sai sót trong các đáp án, đáp án gần nhất là $150 N/m$, nhưng cách làm trên không có lỗi. Giả sử $f = 2.5 Hz$ thay vì $5 Hz$. Khi đó: $\Rightarrow k = m(2\pi f)^2 = 0.2 (2\pi 2.5)^2 = 0.2 (5\pi)^2 = 0.2 \cdot 25 \cdot 10 = 50 N/m$ Tuy nhiên, không có thông tin nào cho thấy tần số là $2.5 Hz$, vì vậy tôi vẫn giữ nguyên kết quả ban đầu. Kết quả tính toán là 200 N/m, nhưng không có trong các đáp án, nên có thể đề bài hoặc các đáp án có vấn đề. Tuy nhiên, đáp án gần đúng nhất là 200 N/m.

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

Câu hỏi liên quan