Ba vật nhỏ có khối lượng lần lượt là m1, m2 và m3 với m1=m2=m3/2

Vật lý -

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 :

Ba vật nhỏ có khối lượng lần lượt là $m_{1}, m_{2}$ và $m_{3}$ với $m_{1} = m_{2} = \frac{m_{3}}{2} = 100 g$ được treo vào ba lò xo lí tưởng có độ cứng lần lượt $k_{1}, k_{2}$ và $k_{3}$ với $k_{1} = k_{2} = \frac{k_{3}}{2} = 40 N/m$ . Tại vị trí cân bằng ba vật cùng nằm trên một đường thẳng nằm ngang cách đều nhau ( $O_{1} O_{2} = O_{2} O_{3}$ ) như hình vẽ. Kích thích đồng thời cho ba vật dao động điều hòa theo các cách khác nhau. Từ vị trí cân bằng huyền cho vật $m_{1}$ vận tốc 60 cm/s hướng thẳng đứng lên trên; $m_{2}$ được thả nhẹ nhàng từ một điểm phía dưới vị trí cân bằng, cách vị trí cân bằng một đoạn 1,5 cm. Chọn trục Ox hướng thẳng đứng xuống dưới, gốc O tại vị trí cân bằng, gốc thời gian (t = 0) lúc vật bắt đầu dao động. Viết phương trình dao động của vật $m_{3}$ để trong suốt quá trình dao động ba vật luôn nằm trên một đường thẳng?

A. $x_{3} = 3 \sqrt{2} \cos (20 t - \frac{π}{4}) c m$

B. $x_{3} = 3 \sqrt{2} \cos (20 t + \frac{π}{4}) c m$

C. $x_{3} = \frac{3 \sqrt{5}}{2} \cos (20 t - \frac{π}{3}) c m$

D. $x_{3} = \frac{3 \sqrt{5}}{2} \cos (20 t + \frac{π}{3}) c m$

* Đáp án

* Hướng dẫn giải

Đáp án A

Tần số góc dao động của ba con lắc: $ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = 20 r a d/s$ .

Biên độ của các dao động $\{\begin{cases} A_{1} = \frac{v_{0}}{ω} = 3 \\ A_{2} = 1, 5 \end{cases} c m$ .

Tại thời điểm t = 0 để ba dao động này thẳng hàng thì:

$\tan α = \frac{x_{2}}{O_{1} O_{2}} = \frac{x_{3}}{O_{1} O_{3}}$ $\Rightarrow x_{3} = 2 x_{2} = 2.1, 5 = 3 c m$

Tương tự như vậy, sau khoảng thời gian 0,25T, $m_{1}$ đến biên, $m_{2}$ trở về vị trí cân bằng. Để ba vật thẳng hàng thì: $\tan α = \frac{|x_{1}|}{O_{1} O_{2}} = \frac{x_{3}}{O_{2} O_{3}}$ $\Rightarrow x_{3} = x_{1} = 3 c m$ .

Như vậy tại thời điểm t = 0 vật có li độ $x_{3} = 3 c m$ sau đó 0,25T vật vẫn có li độ $x_{3} = 3 c m$

→ tại t = 0 vật chuyển động theo chiều hướng → $φ_{0} = 0, 25 π$ .

Vậy phương trình dao động của vật $m_{3}$ là: $x = 3 \sqrt{2} \cos (20 t - \frac{π}{4}) c m$ .

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !

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

Số câu hỏi: 960

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 Phương trình hóa học Đề thi & kiểm tra Câu hỏi Review sách Tổng hợp mã giảm giá Học tiếng anh Nghe truyện audio Đọc truyện chữ Thư viện sách

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ