Thứ sáu, 24/05/2024
IMG-LOGO

Câu hỏi:

07/09/2022 126

Một lò xo nhẹ có chiều dài tự nhiên l0, có độ cứng k0=16N/m, được cắt thành hai lò xo có chiều dài lần lượt là l1=0,8l0l2=0,2l0. Lấy hai lò xo sau khi cắt liên kết với hai vật có cùng khối lượng 0,5kg. Cho hai con lắc lo xo mắc vào hai mặt tường đối diện nhau và cùng đặt trên mặt phẳng nhẵn nằm ngang (các lò xo đồng  trục). Khi hai lò xo chưa biến dạng thì khoảng cách hai vật là 12cm. Lúc đầu, giữ các vật để cho các lò xo đều bị nén đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động cùng động năng cực đại là 0,1J. Kể từ lúc thả vật, sau khoảng thời gian ngắn nhất Δt thì khoảng cách giữa hai vật là nhỏ nhất và giá trị đó là b. Lấy π2=10. Chọn đáp số đúng. 

A. b=4,5cm;Δt=0,1s

B. b=4,5cm;Δt=13s 

Đáp án chính xác

C. b=7,5cm;Δt=13s

D. b=7,5cm;Δt=0,1s

 Xem lời giải

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Phương pháp: 

+ Tần số góc của con lắc lò xo:  ω=km

+ Năng lượng của con lắc đơn:  W=12kA2

+ Công thức cắt ghép lò xo: Một lò xo có độ cứng k, chiều dài l được cắt thành n lò xo có độ cứng k1,k2kn và chiều dài tương ứng là l1,l2,ln thì: kl=k1l1=k2l2==knlnk~1l 

và chiều dài tương ứng là l1,l2,ln 

Cách giải: 

+ Độ cứng của lò xo sau khi cắt là:  k1=k00,8=20N/mk2=k00,2=80N/mk2=4k1ω2=2ω1=4π

+ Biên độ dao động:  W=12kA2A=2WkA1=10cmA2=5cm

Chọn trục toạ độ như hình vẽ: Một lò xo nhẹ có chiều dài tự nhiên l0, có độ cứng   được cắt thành hai lò xo có chiều dài lần lượt là  và   Lấy hai lò xo sau khi cắt liên kết với hai vật có cùng khối lượng 0,5kg. Cho hai con lắc lo xo mắc vào hai mặt tường đối diện nhau và cùng đặt trên mặt phẳng nhẵn nằm ngang (các lò xo đồng  trục). Khi hai lò xo chưa biến dạng thì khoảng cách hai vật là 12cm. Lúc đầu, giữ các vật để cho các lò xo đều bị nén đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động cùng động năng cực đại là 0,1J. Kể từ lúc thả vật, sau khoảng thời gian ngắn nhất Δt thì khoảng cách giữa hai vật là nhỏ nhất và giá trị đó là b. Lấy   Chọn đáp số đúng.  (ảnh 1)


Gọi O1;O2 lần lượt là VTCB của vật 1 và vật 2:  

Phương trình dao động của vật 1 và vật 2 là:  x1=10cos(ωt+π)x2=12+cos(2ωt)

Khoảng cách giữa hai vật là:  d=x2x1=10cos2(ωt)+10cos(ωt)+7

Đặt x=cos(ωt) ta có phương trình bậc hai: 10x2+10x+7 

 

dminx=b2a=12cos(ωt)=12 

cos2πt=122πt=±2π3+2kπtmin=13s

Khi đó dmin=10122+10.12+7=4,5cm 

Chọn B. 

Câu trả lời này có hữu ích không?

0

Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 200k/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:

Một chất điểm dao động điều hòa có phương trình vận tốc là Chọn gốc tọa độ là vị trí cân bằng. Mốc thời gian là lúc chất điểm 

Xem đáp án » 07/09/2022 336

Câu 2:

Khi nói về quang phổ vạch phát xạ, phát biểu nào sau đây đúng?

Xem đáp án » 07/09/2022 331

Câu 3:

Đường sức từ không có tính chất nào sau đây?

Xem đáp án » 07/09/2022 273

Câu 4:

Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng của Y- âng thì khoảng cách từ vân sáng bậc 4 bên này đến vân sáng bậc 5 bên kia so với vân sáng trung tâm là 

Xem đáp án » 07/09/2022 271

Câu 5:

Con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài l, khối lượng vật m dao động điều hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g. Tần số góc của con lắc đơn được xác định bởi công thức v=2cos2t(cm/s).

Xem đáp án » 07/09/2022 250

Câu 6:

Cho đoạn mạch R,L,C. Biểu thức hiệu điện thế và cường độ dòng điện trong mạch tương ứng là:u=U0cosωt+π6; i=I0cosωtπ6  thì:

Xem đáp án » 07/09/2022 240

Câu 7:

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi nhưng tần số f thay đổi được đặt vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng UL theo tần số góc ω. Lần lượt cho ω bằng x,y,z thì mạch AB tiêu thụ công suất lần lượt là P1, P2 và P3. Nếu P1+P3=250Wthì P2 gần nhất với giá trị nào sau đây? Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng U không đổi nhưng tần số f thay đổi được đặt vào hai đầu đoạn mạch AB mắc nối tiếp gồm cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm L, điện trở R và tụ điện có điện dung C. Hình vẽ bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của điện áp hiệu dụng UL theo tần số góc ω. Lần lượt cho ω bằng x,y,z thì mạch AB tiêu thụ công suất lần lượt là P1, P2 và P3. Nếu  thì P2 gần nhất với giá trị nào sau đây?  (ảnh 1)

Xem đáp án » 07/09/2022 203

Câu 8:

Cho mạch điện RLC với  R=50Ω,L=12πH,C=1042πF. Tần số dòng điện  f=50Hz. Độ lệch pha giữa uRL và uC  là: 

Xem đáp án » 07/09/2022 194

Câu 9:

Có hai con lắc lò xo giống nhau đều có khối lượng vật nhỏ là m. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng π2=10. x1,x2lần lượt là đồ thị li độ theo thời gian của con lắc thứ nhất và thứ hai như hình vẽ. Tại thời điểm t con lắc thứ nhất có động năng 0,06J và con lắc thứ hai có thế năng 0,005J. Giá trị của khối lượng m là: 
 
Có hai con lắc lò xo giống nhau đều có khối lượng vật nhỏ là m. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng  lần lượt là đồ thị li độ theo thời gian của con lắc thứ nhất và thứ hai như hình vẽ. Tại thời điểm t con lắc thứ nhất có động năng 0,06J và con lắc thứ hai có thế năng 0,005J. Giá trị của khối lượng m là:  (ảnh 1)

Xem đáp án » 07/09/2022 193

Câu 10:

Chọn kết luận đúng. Khi âm thanh truyền từ nước ra không khí thì

Xem đáp án » 07/09/2022 184

Câu 11:

Chiếu một tia sáng trắng vào mặt bên của một lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác đều sao cho tia tím có góc lệch cực tiểu. Chiết suất của lăng kính đối với tia tím là nt=3.Để cho tia đỏ có góc lệch cực tiểu thì góc tới phải giảm 150. Chiết suất của lăng kính đối với tia đỏ: 

Xem đáp án » 07/09/2022 177

Câu 12:

Mạch điện xoay chiều RLC nối tiếp có C thay đổi. Đặt một hiệu điện thế xoay chiều u=1002cos100πt+π3(V). Các vôn kế xoay chiều lí tưởng V1, V2 và V3 tương ứng lần lượt mắc vào hai đầu C, hai đầu L và hai đầu R. Điều chỉnh C để tổng số chỉ của ba vôn kế đạt cực đại và bằng S thì hệ số công suất của đoạn mạch AB là 0,95. Giá trị S gần với giá trị nào nhất ? 

Xem đáp án » 07/09/2022 171

Câu 13:

Một dòng điện xoay chiều có cường độ i=22cos100πt+π2(A). Chọn phát biểu sai: 

Xem đáp án » 07/09/2022 166

Câu 14:

Trong sơ đồ khối của một máy phát thanh và một máy thu thanh vô tuyến đơn giản đều có bộ phận nào sau đây ?

Xem đáp án » 07/09/2022 161

Câu 15:

Cho mạch nối tiếp gồm điện trở R, cuộn dây thuần cảm L, tụ điện C. Điện áp 2 đầu mạch là: uAB=1002cos100πt(V). Biết R=100Ω,L=1πH. Công suất tiêu thụ của mạch là 50W. Tụ điện C có điện dung: 

Xem đáp án » 07/09/2022 158

Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »