Câu hỏi:
13/04/2023 1,268Một con lắc lò xo dao động trên phương ngang không ma sát, vật nặng có khối lượng \(m\), lò xo có độ cứng \(k\), trên lò xo có một điểm \(M\). Khi vật m dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng \(O\) thì \(M\) trên lò xo cũng dao động quanh vị trí cân bằng O’. Đồ thị sự phụ thuộc của li độ theo thời gian của \(m\) và \(M\) quanh \(O\) và \(O\)' như hình vẽ. Tại thời điểm \(t = \frac{2}{3}\;s\) thì điểm \(M\) được giữ cố định, khi đó vật \(m\) sẽ dao động với biên độ gần nhất với giá trị nào sau đây?
Sách mới 2k7: Tổng ôn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa…. kỳ thi tốt nghiệp THPT Quốc gia 2025, đánh giá năng lực (chỉ từ 110k).
Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án: A
\[T = \frac{{13}}{6} - \frac{1}{6} = 2s \to \omega = \frac{{2\pi }}{T} = \pi ({\rm{rad}}/{\rm{s}})\]
\[{x_m} = {A_m}\cos \left[ {\pi \left( {t - \frac{1}{6}} \right) + \frac{\pi }{2}} \right] = {A_m}\cos \left( {\pi t + \frac{\pi }{3}} \right)\]
Tại t = 0 thì \[10 = {A_m}\cos \left( {\pi \cdot 0 + \frac{\pi }{3}} \right) \Rightarrow {A_m} = 20\;{\rm{cm}}\]
Tại \[t = \frac{{13}}{{12}}s\] thì -\[{A_M} = 20\cos \left( {\pi \cdot \frac{{13}}{{12}} + \frac{\pi }{3}} \right)\]\[ \Rightarrow {A_M} = 5\sqrt 6 - 5\sqrt 2 \;{\rm{cm}}\]
Tại \[t = \frac{2}{3}s\] thì \[{x_m} = {A_m}\cos \left( {\pi \frac{2}{3} + \frac{\pi }{3}} \right) = - {A_m} \Rightarrow {x_M} = - {A_M}\](M cùng pha với m)
Giữ cố định điểm M thì vị trí cân bằng dịch sang trái một đoạn bằng \(\left| {{x_M}} \right| = {A_M}\)
Biên độ của vật m lúc sau là \({A_m} - {A_M} = 20 - (5\sqrt 6 - 5\sqrt 2 ) \approx 14,824\;{\rm{cm}}\)
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Một vật dao động điều hòa với biên độ \(5\;cm\), trong 1 phút thực hiện được 30 dao động toàn phần. Quãng đường mà vật đi được trong \(1\;s\) là
Câu 2:
Một sóng hình sin truyền trên một sợi dây có bước sóng \(\lambda \). Hai điểm \(M\) và \(N\) trên dây cách nhau \(\frac{{3\lambda }}{4}\) (sóng truyền theo chiều từ \(M\) đến \(N\) ) thì
Câu 3:
Hai con lắc đơn (1) và (2) có chiều dài lần lượt là \({l_1}\) và \({l_2} = 4{l_1}\) đang dao động điều hòa tại cùng một nơi trên Trái Đất. Biết rằng khi đi qua vị trí cân bằng tốc độ của hai vật nhỏ như nhau. Tỉ số biên độ góc của con lắc (2) và con lắc (1) là
Câu 4:
Trên một sợi dây đàn hồi hai đầu cố định đang có sóng dừng, người ta thấy ngoại trừ những điểm nút thì mọi điểm khác đều dao động cùng pha nhau. Sóng truyền trên dây có bước sóng \(\lambda \). Chọn đáp án đúng.
Câu 5:
Một con lắc đơn dao động điều hòa. Khi con lắc qua vị trí cân bằng thì
Câu 6:
Thiết bị nào sau đây không hoạt động dựa trên ứng dụng của dòng điện Fu-cô?
Câu 7:
Một con lắc đơn chịu tác dụng bởi một ngoại lực cưỡng bức tuần hoàn thì con lắc
về câu hỏi!