Câu hỏi:

27/09/2025 57 Lưu

Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng \(m = 1{\rm{ }}kg\), lò xo có độ cứng \(k = 40{\rm{ N/m}}\), được treo trên trần một toa tàu, chiều dài thanh ray dài 12,5 m; ở chỗ nối hai thanh ray có một khe nhỏ. Lấy \({\pi ^2} = 10\). Tàu chạy với vận tốc bao nhiêu m/s thì con lắc dao động mạnh nhất?

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Để con lắc dao động mạnh nhất thì xảy ra cộng hưởng

\(T = {T_0} \Leftrightarrow \frac{L}{v} = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}}  \Leftrightarrow v = 12,5\left( {m/s} \right)\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

A. \(\frac{{2\pi }}{3}\,rad\).                           
B. \(\frac{\pi }{3}\,rad\).
C. \( - \frac{\pi }{3}\,\,rad\).                           
D. \(\pi \,\,rad\).

Lời giải

Chọn B

- Dao động x1: Lúc t = 0, \[x = \frac{A}{2}( - ) \Rightarrow {\varphi _1} = \frac{\pi }{3}rad\]

- Dao động x2: Lúc t = 0, \[x =  - \frac{A}{2}( - ) \Rightarrow {\varphi _1} = \frac{{2\pi }}{3}rad\]

- Độ lệch pha là: \[\frac{{2\pi }}{3} - \frac{\pi }{3} = \frac{\pi }{3}rad\]

Lời giải

 

Phát biểu

Đúng

Sai

a

Cơ năng của vật là 200 mJ.

Đ

 

b

Khi vật có li độ bằng 2 cm thì thế năng của vật có giá trị cực tiểu.

 

S

c

Vận tốc cực đại của vật là \(\frac{{\sqrt 2 }}{2}\left( {m/s} \right)\).

Đ

 

d

Khi vật có vị trí li độ 1 cm thì thế năng của vật là 50 mJ .

Đ

 

a) \[{\rm{W}} = {{\rm{W}}_d}_{\max } = 200\left( {mJ} \right)\]

b) Khi vật có li độ bằng 2 cm thì động năng bằng 0 nên thế năng có giá trị lớn nhất.

c) \({{\rm{W}}_{{\rm{dmax}}}} = \frac{1}{2}mv_{\max }^2 \Leftrightarrow {v_{\max }} = \frac{{\sqrt 2 }}{2}\left( {m/s} \right)\)

d) Tại \(x = 1\left( {cm} \right)\), \({{\rm{W}}_d} = 150\,\left( {mJ} \right)\). Suy ra \[{{\rm{W}}_t} = {\rm{W}} - {{\rm{W}}_d} = 50\left( {mJ} \right)\]

Câu 3

A. Gia tốc có độ lớn tỉ lệ với độ lớn li độ của vật. 
B. Vectơ gia tốc luôn cùng hướng với vectơ vận tốc.
C. Vectơ gia tốc luôn hướng về vị trí cân bằng. 
D. Gia tốc luôn ngược dấu với li độ của vật.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

A. 2 cm.                     
B. 4 cm.                   
C. 3 cm.                             
D. 1 cm.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP