Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng với biên độ A. Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về lực kéo về tác dụng lên vật?

A.  

Lực kéo về có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của li độ.

B.  

Lực kéo về có độ lớn cực đại bằng kA .

C.  

Lực kéo về luôn hướng về vị trí cân bằng.

D.  

Lực kéo về luôn có độ lớn không đổi theo thời gian.

Đáp án đúng là: D

Một con lắc lò xo gồm một vật nhỏ và lò xo nhẹ có độ cứng k, dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng với biên độ A. Phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về lực kéo về tác dụng lên vật?

Đáp án D: Lực kéo về luôn có độ lớn không đổi theo thời gian.

Giải thích:

Lực kéo về tác dụng lên vật dao động điều hòa trong con lắc lò xo được tính bằng công thức:

F=kxF = -k \cdot x

Trong đó:

  • F là lực kéo về.
  • k là độ cứng của lò xo.
  • x là li độ (khoảng cách so với vị trí cân bằng).

Độ lớn của lực kéo về được tính bằng công thức:

F=kx|F| = k \cdot |x|

Như vậy, độ lớn của lực kéo về tỉ lệ với độ lớn của li độ và thay đổi theo thời gian khi li độ thay đổi. Khi li độ đạt giá trị cực đại A, lực kéo về đạt giá trị lớn nhất là:

Fmax=kA|F_{max}| = k \cdot A

Vì vậy, phát biểu "Lực kéo về luôn có độ lớn không đổi theo thời gian" là không đúng. Lực kéo về thay đổi theo thời gian do li độ thay đổi trong quá trình dao động.


 

Câu hỏi tương tự:


Đề thi chứa câu hỏi này:

109. Đề thi thử TN THPT VẬT LÝ 2024 - HẬU LỘC 3. (Có lời giải chi tiết)THPT Quốc giaVật lý

1 mã đề 40 câu hỏi 40 phút

5,525 lượt xem 2,933 lượt làm bài