IMG-LOGO

Câu hỏi:

17/07/2024 362

Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng 100g và lò xo có độ cứng 40 N/m được đặt trên mặt phẳng ngang không ma sát. Vật nhỏ đang nằm yên ở vị trí cân bằng, tại t = 0, tác dụng lực F = 2 N lên vật nhỏ (hình vẽ) cho con lắc dao động điều hòa đến thời điểm t=π3s thì ngừng tác dụng lực F. Dao động điều hòa của con lắc sau khi không còn lực F tác dụng có giá trị biên độ gần giá trị nào nhất  sau đây?

A. 9 cm

Đáp án chính xác

B. 11 cm

C. 5 cm

D. 7 cm

 Xem lời giải

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Chọn A

Tần số góc: ω=km=400,1=20   rad/sT=2πω=π10  (s)

Ban đầu: vật m nằm tại vị trí cân bằng O (lò xo không biến dạng)

Chia làm 2 quá trình:

1.Khi chịu tác dụng của lực F: Vật sẽ dao động điều hoà xung quanh VTCB mới O’ cách VTCB cũ một đoạn: OO'=Fk=240=5   cm, Tại vị trí này vật có vận tốc cực đại . Ta tìm biên độ:

Dùng ĐL BT NL:  F.OO'=12kOO'2+12mvmax2.Thế số: 2.0,05=1240.(0,05)2+120,1vmax2

0,1 =0,05+0,05.v2max  =>vmax = 1m/s = 100cm/s .

Mà vmax =ω.A => biên độ A = vmax /ω=100/20 =5cm.

- Đến thời điểm t=π3s =  10T3=3T+T3 x=A2=2,5  cm

  Và nó vận tốc: v=ωA2x2=ωA2(A2)2=ωA32=ω18,75=503cm/s

  1. Sau khi ngừng tác dụng lực F: Vật lại dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng O với biên độ dao động là A’:A'=x12+v12ω2 với x1 = 5 + 2,5 = 7,5 cm; v1=ωA2x2=ω18,75=503cm/s

 A'=7,52+18,75=53=8,66  cm  Gần giá trị 9cm nhất. Chọn A

Câu trả lời này có hữu ích không?

0

Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết

ĐĂNG KÝ VIP

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Đặt điện áp u=200cos100πt (V) vào hai đầu một đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần L và tụ điện C mắc nối tiếp. Dòng điện trong mạch có cường độ là 

i=4cos(100πt−π3) (A). Giá trị của R bằng:

Xem đáp án » 06/09/2021 9,224

Câu 2:

Xét mạch dao động điện từtự do lý tưởng LC. Điện tích trên tụ biến thiên theo phương trình q=Q0cos(ωt+φ). Cường độ dòng trong mạch i sẽ biến thiên điều hòa theo phương trình

Xem đáp án » 06/09/2021 4,967

Câu 3:

Một sợi dây đàn hồi căng ngang, đang có sóng dừng ổn định. Trên dây, A là một điểm nút, B là một điểm bụng gần A nhất, C là trung điểm của AB, với AB = 10 cm. Biết khoảng thời gian ngắn nhất giữa hai lần mà li độ dao động của phần tử tại B bằng biên độ dao động của phần tử tại C là 0,2 s. Tốc độ truyền sóng trên dây là

Xem đáp án » 06/09/2021 3,431

Câu 4:

Điện năng ở một trạm phát điện được truyền đi dưới với công suất 200 kW. Hiệu số chỉ của các công tơ điện ở trạm phát và ở nơi thu sau mỗi ngày đêm chênh lệch nhau thêm 480 kWh. Hiệu suất của quá trình truyền tải điện là

Xem đáp án » 06/09/2021 3,232

Câu 5:

Dùng nguồn sáng có tần số thay đổi được chiếu vào bề mặt của một tấm kim loại. Tăng dần tần số của nguồn sáng đến giá trị 6.1014 Hz thì xảy ra hiện tượng quang điện. Công thoát của kim loại này là

Xem đáp án » 06/09/2021 3,143

Câu 6:

Một vật dao động điều hòa với phương trình:  x = 6cos (πt-π3 )  (cm). Li độ và vận tốc của vật ở thời điểm t = 0 là:

Xem đáp án » 06/09/2021 2,683

Câu 7:

Một sóng cơ có tần số f, truyền trên dây đàn hồi với tốc độ truyền sóng v và bước sóng λ. Hệ thức đúng là:

Xem đáp án » 06/09/2021 2,612

Câu 8:

Một máy biến thế dùng làm máy giảm thế (hạ thế) gồm cuộn dây 100 vòng và cuộn dây 500 vòng. Bỏ qua mọi hao phí của máy biến thế. Khi nối hai đầu cuộn sơ cấp với hiệu điện thế u = 1002 sin100π t (V) thì hiệu điện thế hiệu dụng ở hai đầu cuộn thứ cấp bằng

Xem đáp án » 06/09/2021 2,479

Câu 9:

Cho 2 nguồn sóng dao động cùng pha, cùng biên độ a đặt tại hai điểm A và B. Biên độ của sóng tổng hợp tại trung điểm của AB bằng

Xem đáp án » 06/09/2021 2,214

Câu 10:

Khi xảy ra hiện tượng đoản mạch, thì cường độ dòng điện trong mạch

Xem đáp án » 06/09/2021 2,025

Câu 11:

Một vật khối lượng 100g dao động điều hòa theo phương trình x = 3cos(2πt - π3), trong đó x tính bằng xentimét (cm) và t tính bằng giây (s). Lấy π2 = 10. Cơ năng của hệ lò xo là

Xem đáp án » 06/09/2021 1,981

Câu 12:

Điện thế là đại lượng đặc trưng cho riêng điện trường về

Xem đáp án » 06/09/2021 1,418

Câu 13:

Lực hồi phục tác dụng lên vật dao động điều hòa biên độ A có giá trị cực đại khi vật ở

Xem đáp án » 06/09/2021 1,187

Câu 14:

Một con lắc đơn gồm dây treo chiều dài 1m, vật nặng khối lượng m, treo tại nơi có gia tốc trọng trường g = 10 m/s2. Con lắc này chịu tác dụng của một ngoại lực F=F0cos(2πft+π2) Khi tần số của ngoại lực thay đổi từ 1 Hz đến 2 Hz thì biên độ dao động của con lắc sẽ

Xem đáp án » 06/09/2021 1,160

Câu 15:

Một khung dây dẫn phẳng quay đều với tốc độ góc ω quanh một trục cố định nằm trong mặt phẳng khung dây, trong một từ trường đều có vectơ cảm ứng từ vuông góc với trục quay. Suất điện động cảm ứng trong khung có biểu thức e = E0coswt. Biểu thức của từ thông gửi qua khung dây là

Xem đáp án » 06/09/2021 1,070

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »