Hai con lắc lò xo đặt đồng trục trên mặt phẳng ngang không ma sát như hình vẽ

Vật lý -

Bộ đề thi minh họa môn Vật lí THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (34 đề) !!

35 đề minh họa THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải !!

30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải !!

[Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải (30 đề) !!

Bộ 25 đề thi ôn luyện THPT Quốc gia môn Vật lí có lời giải năm 2022 !!

Bộ 20 đề thi ôn luyện THPT Quốc gia môn Vật lí có lời giải 2022 !!

25 đề thi ôn luyện THPT Quốc gia môn Vật lí có đáp án năm 2022 !!

Giải Đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 (4 mã đề gốc) !!

Câu hỏi :

Hai con lắc lò xo đặt đồng trục trên mặt phẳng ngang không ma sát như hình vẽ. Mỗi lò xo có một đầu cố định và đầu còn lại gắn với vật nặng khối lượng m. Ban đầu, hai vật nặng ở các vị trí cân bằng O1, O2 cách nhau 10 cm. Độ cứng các lò xo lần lượt là k1 = 100 N/m và k2 = 400 N/m. Kích thích cho hai vật dao động điều hòa bằng cách: vật thứ nhất bị đẩy về bên trái còn vật thứ hai bị đẩy về bên phải rồi đồng thời buông nhẹ. Biết động năng cực đại của hai vật bằng nhau và bằng 0,125 J. Kể từ lúc thả các vật, khoảng cách nhỏ nhất giữa hai vật có giá trị là

B. 5,62 cm

C. 7,50 cm

D. 2,50 cm

A. bước sóng ánh sáng.

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

Phương pháp:

Tần số góc của con lắc: $ω = \sqrt{\frac{k}{m}}$

Cơ năng của con lắc: $W = W_{d \max} = W_{t \max} = \frac{1}{2} k A^{2}$

Khoảng cách giữa hai vật: $l = O_{1} O_{2} + (x_{2} - x_{1})$

Cách giải:

Tần số góc của hai con lắc là:

$\{\begin{cases} ω_{1} = \sqrt{\frac{k_{1}}{m}} \\ ω_{2} = \sqrt{\frac{k_{2}}{m}} \end{cases} \Rightarrow \frac{ω_{2}}{ω_{1}} = \sqrt{\frac{k_{2}}{k_{1}}} = \sqrt{\frac{400}{100}} = 2 \Rightarrow ω_{2} = 2 ω_{1} = 2 ω$

Cơ năng của hai con lắc là:

$\{\begin{cases} W_{1} = \frac{1}{2} k_{1} A_{1}^{2} \Rightarrow 0, 125 = \frac{1}{2} .100. A_{1}^{2} \Rightarrow A_{1} = 0, 05 (m) = 5 (c m) \\ W_{2} = \frac{1}{2} k_{2} A_{2}^{2} \Rightarrow 0, 125 = \frac{1}{2} .400. A_{2}^{2} \Rightarrow A_{2} = 0, 025 (m) = 2, 5 (c m) \end{cases}$

Tại thời điểm ban đầu, con lắc thứ nhất ở biên âm, con lắc thứ 2 ở biên dương

$\to$ hai con lắc dao động ngược pha.

Gọi phương trình dao động của hai con lắc là:

$\{\begin{cases} x_{1} = 5 \cos (ω t + π) \\ x_{2} = 2, 5 \cos (2 π t) \end{cases}$

Khoảng cách giữa hai vật trong quá trình dao động là:

$l = O_{1} O_{2} + (x_{2} - x_{1}) = 10 + 2, 5 \cos (2 ω t) - 5 \cos (ω t + π)$

$\Rightarrow l = 10 + 2, 5. (2 \cos^{2} ω t - 1) + 5 \cos (ω t)$

$\Rightarrow l = 5 \cos^{2} ω t + 5 \cos ω t + 7, 5$

Đặt $x = c o s ω t \Rightarrow f (x) = 5 x^{2} + 5 x + 7, 5$

Xét $f' (x) = 10 x + 5 = 0 \Rightarrow x = - \frac{1}{2} \Rightarrow f_{(x) \min} = l_{\min} = 6, 25 (c m)$

Chọn A.

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !

Bộ đề thi minh họa môn Vật lí THPT Quốc gia năm 2022 có lời giải (34 đề) !!

Số câu hỏi: 1301

Vật lý

Bạn có biết?

Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Tiểu học Lớp 6 Lớp 7 Lớp 8 Lớp 9 Lớp 10 Lớp 11 Lớp 12 Hóa học Tài liệu Đề thi & kiểm tra Câu hỏi Đọc truyện chữ Nghe truyện audio Công thức nấu ăn Hỏi nhanh

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ