Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật m = 0,1 kg, k = 100N/m.
Câu hỏi :
Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật m = 0,1 kg, k = 100N/m. Từ vị trí lò xo không biến dạng đẩy vật sao cho lò xo nén 2 √ 3 cm rồi buông nhẹ, khi vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng lần đầu tiên tác dụng lực F = 2N không đổi cùng chiều vận tốc của vật, khi đó vật dao động điều hòa với biên độ A1, sau 1/30 s kể từ khi tác dụng lực F, ngừng tác dụng lực F, khi đó vật dao động với A2, tính A2/A1. Lấy π2 = 10.
A. 2/ √3.
B. √7/2.
C. 2 √7.
D. √7.
* Đáp án
B
* Hướng dẫn giải
Chu kì dao động của con lắc lò xo:
\(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} = \frac{1}{5}\)(s)
+ Khi chưa có lực vật dao động với biên độ A = 2 √3 xung quanh vị trí cân bằng O. Khi vật đến O có lực tác dụng F, lúc này vị trí cân bằng dịch đi đoạn
\({x_0} = \frac{F}{k} = 0,02\left( m \right) = 2\left( {cm} \right)\) đến vị trí O1 theo chiều hướng tác dụng.
+ Vậy, tại thời điểm tác dụng lực vật có li độ và vận tốc là:
\(\left\{ \begin{array}{l}
{x_0} = - 2\left( {cm} \right)\\
{v_0} = \omega A
\end{array} \right.\)
+ Do đó biên độ dao dộng của vật lúc này là:
\({A_1} = \sqrt {x_0^2 + \frac{{v_0^2}}{{{\omega ^2}}}} = \sqrt {x_0^2 + {{\left( {\frac{{\omega A}}{\omega }} \right)}^2}} = \sqrt {x_0^2 + {A^2}} = 4\left( {cm} \right)\)
+ Vậy sau khi tác dụng lực F vật dao động với biên độ A1 = 4 cm xung quanh VTCB O1. Khi tác dụng lực F vật đang ở O có li độ
\({x_1} = - \frac{{{A_1}}}{2} = - 2\left( {cm} \right);\Delta t = \frac{1}{{30}}\left( s \right) = \frac{T}{6}\)
vật sẽ đến M có li độ \({x_2} = \frac{{{A_1}}}{2} = 2\left( {cm} \right)\).
Khi đến M thì mất lực tác dụng nên VTCB lại về O, lúc đó vật có li độ và vận tốc là:
\(\left\{ \begin{array}{l}
x = 4\left( {cm} \right)\\
v = \frac{{\omega {A_1}\sqrt 3 }}{2}
\end{array} \right.\)
+ Vậy biên độ dao động sau khi bỏ lực là:
\({A_2} = \sqrt {{x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}} = \sqrt {{4^2} + \frac{3}{4}{4^2}} = 2\sqrt 7 \Rightarrow \frac{{{A_2}}}{{{A_1}}} = \frac{{\sqrt 7 }}{2}\)
Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý Trường THPT Trần Hữu Trang
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 thưTâm sự Lớp 12
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 :))Copyright © 2021 HOCTAPSGK