Câu hỏi:

19/08/2025 343

Hai con lắc lò xo cấu tạo giống nhau, có cùng chiều dài tự nhiên bằng 80 cm và đầu cố định gắn chung tại một điểm O. Con lắc (I) nằm ngang trên mặt bàn nhẵn. Con lắc (II) treo thẳng đứng cạnh mép bàn như hình vẽ. Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa tự do.

Chọn mốc thế năng đàn hồi của mỗi con lắc tại các vị trí tương ứng của vật lúc lò xo có chiều dài tự nhiên. Thế năng đàn hồi các con lắc phụ thuộc thời gian theo quy luật được mô tả bởi đồ thị hình vẽ.

Biết tại thời điểm t = 0, cả hai lò xo đều dãn và $t_{2} - t_{1} = \frac{π}{12} s$ . Lấy g = 0 m/s²

Tại thời điểm $t = \frac{π}{10} s$ , khoảng cách hai vật dao động mạch có giá trị bằng bao nhiêu cm? Làm tròn đến số thập phân thứ nhất.

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Đề thi thử ĐGNL ĐHQG Hà Nội năm 2023-2024 (Đề 6) !!

Giao bài

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án: 92,2

Ta có hình vẽ, chọn hệ quy chiếu như hình vẽ:

Hai con lắc lò xo cấu tạo giống nhau, có cùng chiều dài tự nhiên bằng 80 cm và đầu cố định gắn chung tại một điểm O. Con lắc (I) nằm ngang trên mặt bàn nhẵn. (ảnh 2)

Đường (I) cho biết thế năng đàn hồi của con lắc lò xo nằm ngang.

Thế năng cực đại ứng với 4 đơn vị: $W_{1} = \frac{1}{2} {kA}_{1}^{2}$ .

Đường (II) là thế năng đàn hồi của con lắc lò xo treo thẳng đứng. Vì tại vị trí cân bằng lò xo đã dãn một đoạn $Δ l_{0}$ nên tại vị trí lò xo dãn nhiêu nhất, thế năng đàn hồi cực đại lớn nhất ứng với 9 đơn vị:

$W_{2 +} = \frac{1}{2} k {(A + Δ l_{0})}^{2}$

Tại vị trí biến trên (biên âm) thì thế năng đàn hồi ứng với 1 đơn vị: $W_{2 -} = \frac{1}{2} k {(A - Δ l_{0})}^{2}$

Ta có tỉ số:

$\{\begin{cases} \frac{W_{2 +}}{W_{2 -}} = \frac{9}{1} = \frac{{(A_{2} + Δ l_{0})}^{2}}{{(A_{2} - Δ l_{0})}^{2}} \Leftrightarrow \frac{(A_{2} + Δ l_{0})}{(A_{2} - Δ l_{0})} = 3 \Rightarrow A_{2} = 2 Δ l_{0} \\ \frac{W_{2 +}}{W_{1}} = \frac{9}{4} = \frac{{(A_{2} + Δ l_{0})}^{2}}{A_{1}^{2}} \Leftrightarrow \frac{A_{2} + Δ l_{0}}{A_{1}} = \frac{3}{2} \Leftrightarrow \frac{3 Δ l_{0}}{A_{1}} = \frac{3}{2} \Rightarrow A_{1} = 2 Δ l_{0} = A_{2} \end{cases}$

Tại thời điểm ban đầu t = 0, ta thấy cả hai vật đều đang ở biên dương. Thời điểm $t_{1}$ là thời điểm vật của lò xo treo thẳng đứng đi qua vị trí lò xo không dãn.

Thời gian từ t = 0 đến $t_{1}$ là $t_{1} = \frac{T}{3}$

Hai con lắc lò xo cấu tạo giống nhau, có cùng chiều dài tự nhiên bằng 80 cm và đầu cố định gắn chung tại một điểm O. Con lắc (I) nằm ngang trên mặt bàn nhẵn. (ảnh 3)

Thời điểm $t_{2}$ là thời điểm vật của lò xo nằm ngang đi qua vị trí cân bằng lần thứ 2 . Thời gian từ t = 0 đến $t_{2}$ là $t_{2} = \frac{3}{4} T$ .

Khoảng thời gian $t_{2} - t_{1} = \frac{π}{12} \Rightarrow \frac{3}{4} T - \frac{T}{3} = \frac{5}{12} T = \frac{π}{12} \Rightarrow T = \frac{π}{5} (s)$

Tần số góc của hai con lắc là như nhau vì chúng đều dao động tự do và có cùng độ cứng, vật nặng cùng khối lượng:

$ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{g}{Δ l_{0}}} \Rightarrow ω = \frac{2 π}{T} = \frac{2 π}{\frac{π}{5}} = 10 = \sqrt{\frac{g}{Δ l_{0}}} \Rightarrow Δ l_{0} = 0, 1 m = 10 cm \Rightarrow A_{1} = A_{2} = 20 cm .$

Sau thời gian $t = t = \frac{π}{10} s = \frac{T}{2}$ thì hai vật đều đang ở biên âm.

Khoảng cách giữa hai vật lúc này là:

$d = \sqrt{{(1 - A_{1})}^{2} + {(1 + Δ l_{0} - A_{2})}^{2}} = \sqrt{{(80 - 20)}^{2} + {(80 + 10 - 20)}^{2}} = 92, 2 cm.$

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi cuối kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

Dành cho bạn Hot

Đánh giá năng lực Bộ Quốc phòng

40 người thi tuần này

Đề thi Đánh giá năng lực Bộ Quốc phòng phần Văn học - Ngôn ngữ (có đáp án) - Đề số 1

50 câu 655 lượt thi Thi ngay →

Đánh giá năng lực ĐHSP Hà Nội 2

38 người thi tuần này

Đề thi Đánh giá năng lực Đại học Sư phạm Hà Nội 2 môn Tiếng Anh có đáp án - Đề số 1

50 câu 271 lượt thi Thi ngay →

Đánh giá năng lực ĐHSP TP.Hồ Chí Minh

35 người thi tuần này

Đề thi tham khảo ĐGNL Đại học Sư phạm TP.Hồ Chí Minh môn Ngữ văn có đáp án - Đề số 5

22 câu 155 lượt thi Thi ngay →

Đánh giá năng lực ĐH Khoa học và Công nghệ Hà Nội

22 người thi tuần này

Đề tham khảo ĐGNL ĐH Khoa học và Công nghệ Hà Nội 2025 môn Hóa học (có đáp án)

30 câu 22 lượt thi Thi ngay →

Đánh giá năng lực V-SAT

53 người thi tuần này

Đề tham khảo ĐGNL V-SAT môn Toán 2026 (Đề 1)

25 câu 479 lượt thi Thi ngay →

Đánh giá năng lực ĐH Bách Khoa

82 người thi tuần này

Đề thi ĐGTD Đại học Bách khoa Hà Nội 2026-2027 môn Vật lí (có đáp án) - Đề 5

14 câu 82 lượt thi Thi ngay →

Đánh giá năng lực ĐHQG Hồ Chí Minh

69 người thi tuần này

(2025) Đề thi thử Đánh giá năng lực ĐHQG Hồ Chí Minh năm 2025 có đáp án (Đề 5)

120 câu 4.3 K lượt thi Thi ngay →

Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội

47 người thi tuần này

Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội form 2025 có đáp án (Đề 41)

235 câu 602 lượt thi Thi ngay →

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz cho hai điểm A(2;4;1), B(-1;1;3) và mặt phẳng (P): x - 3y + 2z - 5 = 0. Một mặt phẳng (Q) đi qua hai điểm A, B và vuông góc với (P) có dạng: ax + by + cz - 11 = 0. Tính T = a + b + c.

Xem đáp án

Lời giải

Đáp án: 5

Ta có: $A (2; 4; 1), B (- 1; 1; 3) \Rightarrow \vec{AB} = (- 3; - 3; 2)$ .

Véc tơ pháp tuyến của (P) là: $\vec{n} = (1; - 3; 2)$ .

Do mặt phẳng (Q) đi qua AB và vuông góc với (P) nên (Q) nhận véc tơ $[\vec{A B}, \vec{n}] = (0; - 8; - 12)$ làm một véc tơ pháp tuyến nên phương trình của (Q) sẽ là: $2 (y - 4) + 3 (z - 1) = 0$ $\Leftrightarrow 2 y + 3 z - 11 = 0$ .

Suy ra

a = 0, b = 2, c = 3 \Rightarrow T = a + b + c = 5

Câu 2

Cho lăng trụ tam giác ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh a . Độ dài cạnh bên bằng 4A. Mặt phẳng (BCC'B') vuông góc với đáy và $\hat{B^{'} BC} = 30^{°}$ . Thể tích khối chóp A.CC'B' là

A. $\frac{a^{3} \sqrt{3}}{18}$

B. $\frac{a^{3} \sqrt{3}}{2}$

C. $\frac{a^{3} \sqrt{3}}{6}$

Lời giải

Chọn C

Trong mặt phẳng (BCC'B') dựng $B^{'} H ⊥ BC$ tại H

Cho lăng trụ tam giác ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh a . Độ dài cạnh bên bằng 4A. Mặt phẳng (BCC'B') vuông góc với đáy (ảnh 1)

Ta có $\{\begin{cases} (B C C^{'} B^{'}) ⊥ (A B C) \\ (B C C^{'} B^{'}) \cap (A B C) = B C \Rightarrow B^{'} H ⊥ (A B C) . \\ B^{'} H ⊥ B C \end{cases}$

Lại có $B^{'} H = {BB}^{'} . \sin \hat{B^{'} BC} = 4 a . \sin 30^{°} = 2 a$ .

Thể tích khối chóp A.CC'B' là $V_{A .} = \frac{1}{2} V_{A \cdot {BCCB}^{'}} = \frac{1}{2} \cdot \frac{2}{3} \cdot V_{ABC \cdot A^{'} B^{'} C^{'}} = \frac{1}{3} V_{ABC \cdot A^{'} B^{'} C^{'}}$

$= \frac{1}{3} B^{'} H \cdot S_{ABC} = \frac{1}{3} \cdot 2 a \cdot \frac{a^{2} \sqrt{3}}{4} = \frac{a^{3} \sqrt{3}}{6}$ .

Câu 3

Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho hai điểm A(-2;2;−2); B(3;3;3). Điểm M trong không gian thỏa mãn $\frac{MA}{MB} = \frac{2}{3}$ . Khi đó độ dài OM lớn nhất bằng

A. $6 \sqrt{3}$

B. $12 \sqrt{3}$

C. $\frac{5 \sqrt{3}}{2}$

D. $5 \sqrt{3}$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình thoi tâm O, đường thẳng SO vuông góc với mặt phẳng (ABCD). Biết $BC = SB = a, SO = \frac{a \sqrt{6}}{3}$ . Số đo của góc giữa hai mặt phẳng (SBC) và (SCD) là bao nhiêu độ?

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Cho a, b, x > 0, a > b và $b, x \neq 1$ thóa mãn $\log_{x} \frac{a + 2 b}{3} = \log_{x} \sqrt{a} + \frac{1}{\log_{b} x^{2}}$ .

Khi đó biểu thức $P = \frac{2 a^{2} + 3 ab + b^{2}}{{(a + 2 b)}^{2}}$ có giá trị bằng

A. $P = \frac{4}{5}$

B. $P = \frac{5}{4}$

C. $P = \frac{16}{5}$

D. $P = \frac{2}{3}$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Một que kem ốc quế gồm hai phần: phần kem có dạng hình cầu, phần ốc quế có dạng hình nón. Giả sử hình cầu và hình nón có bán kính bằng nhau; biết rằng nếu kem tan chảy hết thì sẽ làm đầy phần ốc quế. Biết thể tích phần kem sau khi tan chảy chỉ bằng 75% thể tích kem đóng băng ban đầu. Gọi h và r lần lượt là chiều cao và bán kính của phần ốc quế. Tính tỉ số $\frac{h}{r}$ .

Xem đáp án

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Đọc đoạn trích sau đây và trả lời câu hỏi:

                                                  Ôi bóng người xưa, đã khuất rồi

                                                  Tròn đôi nắm đất trắng chân đôi.

                                                  Sống trong cát, chết vùi trong cát

                                                  Những trái tim như ngọc sáng ngời!

                                                  Đốt nén hương thơm, mát dạ Người

                                                  Hãy về vui chút mẹ Tơm ơi!

                                                  Nắng tươi xóm ngói, tường vôi mới

                                                  Phấp phới buồm dong, nắng biển khơi...

                                                                 (Mẹ Tơm – Tố Hữu)

Biện pháp tu từ nào dưới đây được sử dụng trong hai câu thơ: “Sống trong cát, chết vùi trong cát – Những trái tim như ngọc sáng ngời”?

A. Tương phản, nói quá

B. Ẩn dụ, nói quá

C. Nhân hóa, so sánh

D. Hoán dụ, so sánh

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

Đại học

ĐGNL - ĐGTD

Tốt nghiệp THPT

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

V-ACT

HSA

TSA

SPT

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lí

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lí

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Cho lăng trụ tam giác ABC.A'B'C' có đáy là tam giác đều cạnh a . Độ dài cạnh bên bằng 4A. Mặt phẳng (BCC'B') vuông góc với đáy và $\hat{B^{'} BC} = 30^{°}$ . Thể tích khối chóp A.CC'B' là