Câu hỏi:
28/06/2023 1,290Một tấm ván đồng chất chiều dài l = 20 cm, khối lượng M = 1,2 kg được đặt trên mặt bàn nằm ngang vuông góc với mép bàn, đầu A nằm trên mặt bàn, đầu B nhô ra khỏi mép bàn một đoạn BC = 40 cm. Hai con lắc lò xo có các lò xo cùng độ cứng k = 15 N/m gắn với các quả cầu nhỏ cùng khối lượng m = 0,8 kg. Một con lắc được treo thẳng đứng, điểm treo tại đầu B của tấm ván. Con lắc còn lại đặt nằm ngang dọc theo tấm ván, một đầu lò xo này gắn vào một chốt cố định trên mặt bàn, vị trí cân bằng của quả cầu trên ván cách mép bàn C một khoảng 20 .
Hệ được biểu diễn bằng hình vẽ bên. Bỏ qua ma sát và lấy g = 10 m/s2. Đẩy quả cầu trên ván dọc theo trục lò xo để lò xo nén . Nâng quả cầu bên dưới từ vị trí cân bằng lên một khoảng 16 . Thả nhẹ quả cầu bên trên trước, khi nó đến vị trí cân bằng thì thả quả cầu bên dưới. Để tấm ván không bị nghiêng, trong mỗi chu kì dao động của các con lắc, phải giữ tấm ván trong trong thời gian nhỏ nhất là
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:
\(\omega = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{{15}}{{0,8}}} = 2,5\sqrt 3 \) (rad/s)
\(\Delta {l_0} = \frac{{mg}}{k} = \frac{{0,8.10}}{{15}} = \frac{8}{{15}}m > A = 0,16m\)
\( \to \)lò xo luôn dãn \( \to {F_{dh}}\) tác dụng vào B luôn hướng xuống
Để ván bị nghiêng thì theo quy tắc momen lực đối với C có
\(k\left( {\Delta {l_0} + {x_2}} \right).BC > M.g.0,2 + {m_1}.g.\left( {0,2 - {x_1}} \right)\)
\( \Rightarrow 15.\left( {\frac{8}{{15}} + 0,16\cos \left( {2,5\sqrt 3 t + \pi } \right)} \right).0,4 \ge 1,2.10.0,2 + 0,8.10.\left[ {0,2 - 0,16\cos \left( {2,5\sqrt 3 t - \frac{\pi }{2}} \right)} \right]\)
\( \Rightarrow 1,6\cos \left( {2,5\sqrt 3 t - 2,2143} \right) \ge 0,8 \Rightarrow \cos \left( {2,5\sqrt 3 t - 2,2143} \right) \ge \frac{1}{2}\)
Trong 1 chu kì thời gian ván nghiêng là \(\Delta t = \frac{\alpha }{\omega } = \frac{{2\pi /3}}{{2,5\sqrt 3 }} \approx 0,48s\). Chọn C
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Một con lắc đơn chiều dài l đang dao động điều hòa. Li độ cong s và li độ góc liên hệ với nhau bằng biểu thức nào sau đây?
Câu 2:
Khi truyền âm từ nước ra không khí, kết luận nào sau đây không đúng?
Câu 4:
Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt chất lỏng, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B dao động cùng pha theo phương thẳng đứng với tần số f = 20Hz. Tốc độ truyền sóng trên mặt chất lỏng là v = 60 cm/s, khoảng cách giữa hai điểm A và B là 16 cm. Điểm M thuộc đoạn thẳng AB và cách A một khoảng 9 cm. Đường tròn (C) có tâm là M và bán kính 5 cm trên mặt chất lỏng. Số điểm giao thoa cực đại trên đường tròn (C) là
Câu 5:
Một vòng dây dẫn hình tròn bán kính 50 cm có dòng điện cường độ 2 \[A.\] Cảm ứng từ tại tâm vòng dây có độ lớn là
Câu 6:
Theo mẫu nguyên tử Bo, năng lượng của nguyên tử hiđrô ở các trạng thái dừng K; L; M; N; O; P;... lần lượt là EK = -13,6 eV; EL = -,40 eV; EM = -1,51 eV; EN = -0,85 eV; EO = -0,54 eV; EP = -0,38 eV;... Một khối khí hiđrô được kích thích để phát ra ánh sáng. Ánh sáng phát ra từ khối khí hiđrô này là ánh sáng tổng hợp gồm 6 bức xạ khác nhau. Trong 6 bức xạ đó có n bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện đối với canxi (có giới hạn quang điện 0,43). Giá trị của n là
Câu 7:
về câu hỏi!