Câu hỏi:

04/11/2025 24 Lưu

Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nặng có khối lượng m = 100 g, lò xo có độ cứng k = 100 N/m dao động cưỡng bức dưới tác dụng của ngoại lực có biểu thức \(f = {F_0}\cos \left( {4\pi t} \right)N.\) Chu kì dao động của vật bằng:

A. 0,2 s.

B. 0,3 s.

C. 0,4 s.

D. 0,5 s.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là D

Từ phương trình lực cưỡng bức ta có tần số lực cưỡng bức: \(\omega ' = 4\pi \,rad/s.\)

Chu kì dao động của ngoại lực: \(T' = \frac{{2\pi }}{{\omega '}} = \frac{{2\pi }}{{4\pi }} = 0,5s\).

Chu kì dao động cưỡng bức bằng chu kì của lực cưỡng bức nên chu kì dao động của vật là 0,5 s.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

A.

Chu kì của lực cưỡng bức lớn hơn chu kì dao động riêng của hệ dao động.

B.

Tần số của lực cưỡng bức lớn hơn tần số dao động riêng của hệ dao động.

C.

Tần số của lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ dao động.

D.

Chu kì của lực cưỡng bức nhỏ hơn chu kì dao động riêng của hệ dao động.

Lời giải

Đáp án đúng là C

Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi tần số của lực cưỡng bức bằng với tần số dao động riêng của hệ.

Lời giải

Biên độ dao động của vật là: \(A = \frac{L}{2} = \frac{{20}}{2} = 10{\rm{ (cm)}}\)

Thời gian vật đi từ đầu này sang đầu kia của quỹ đạo là:

\(t = \frac{T}{2} = 0,25s \Rightarrow T = 0,5s \Rightarrow \omega = \frac{{2\pi }}{T} = \frac{{2\pi }}{{0,5}} = 4\pi {\rm{ }}(rad/s)\)

Áp dụng công thức độc lập: \({A^2} = {x^2} + \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}} \Rightarrow {v^2} = {\omega ^2}({A^2} - {x^2}) \Rightarrow {v^2} = \omega \sqrt {{A^2} - {x^2}} \)

Thay số vào ta có: \(v = 4\pi \sqrt {{{10}^2} - {5^2}} = 20\pi \sqrt 3 {\rm{ }}(m/s)\).

Câu 3

A.

\(x = 20c{\rm{os}}(\pi t + \frac{\pi }{2}){\rm{ (cm)}}\).

B.

\(x = 10c{\rm{os}}(\pi t + \frac{\pi }{4}){\rm{ (cm)}}\).

C.

\(x = - 20c{\rm{os}}(\pi t - \frac{\pi }{2}){\rm{ (cm)}}\).

D.

\(x = - 10c{\rm{os}}(\pi t + \frac{\pi }{3}){\rm{ (cm)}}\).

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

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

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