Câu hỏi:

06/11/2025 16 Lưu

Một con lắc lò xo dao động điều hoà đi được 40 cm trong thời gian một chu kì dao động. Con lắc có động năng gấp ba lần thế năng tại vị trí có li độ bằng

A.

20 cm.

B.

\[ \pm \]5 cm.

C.

\( \pm 5\sqrt 2 \,cm.\)

D.

\( \pm \frac{5}{{\sqrt 2 \,}}cm.\)

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là B

Quãng đường vật đi được trong 1 chu kì: \(s = 4A \Rightarrow A = \frac{s}{4} = \frac{{40}}{4} = 10\,cm.\)

Ở vị trí có động năng gấp n lần thế năng:

\[{{\rm{W}}_d} = n{W_t} \Rightarrow {\rm{W}} - {{\rm{W}}_t} = n{W_t} \Rightarrow {\rm{W}} = \left( {n + 1} \right){{\rm{W}}_t}\]

\[ \Rightarrow \frac{1}{2}k{A^2} = \left( {n + 1} \right)\frac{1}{2}k{x^2} \Rightarrow x = \pm \frac{A}{{\sqrt {n + 1} }}\]

Khi vật ở vị trí có động năng gấp 3 lần thế năng thì n = 3 nên: \(x = \pm \frac{A}{{\sqrt {3 + 1} }} = \pm 5\,cm.\)

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

A.

vectơ vận tốc ngược chiều với vectơ gia tốc.

B.

độ lớn vận tốc và độ lớn gia tốc cùng giảm.

C.

vận tốc và gia tốc cùng có giá trị âm.

D.

độ lớn vận tốc và gia tốc cùng tăng.

Lời giải

Đáp án đúng là A

Khi vật đi từ VTCB đến biên âm:

+ Vận tốc hướng về biên âm

+ Gia tốc luôn hướng về VTCB

\( \Rightarrow \) Vectơ vận tốc ngược chiều với vectơ gia tốc.

Lời giải

Đáp án đúng là D

Liên hệ giữa tần số dao động của con lắc lò xo và độ cứng k của lò xo:

\(f = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{k}{m}} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}f\~\frac{1}{{\sqrt m }}\\m\~\frac{1}{{{f^2}}}\end{array} \right.\)

Khi khối lượng vật nặng bằng \[\left( {{m_1} + {m_2}} \right)\]thì tần số của con lắc tính bởi biểu thức:

\(\frac{1}{{{f^2}}} = \frac{1}{{f_1^2}} + \frac{1}{{f_2^2}} \Rightarrow \frac{1}{{{f^2}}} = \frac{1}{{{3^2}}} + \frac{1}{{{4^2}}} \Rightarrow f = 5,76\,\left( {H{\rm{z}}} \right).\)

Câu 3

A.

Lực tác dụng của lò xo vào giá đỡ luôn bằng hợp lực tác dụng vào vật.

B.

Khi lực tác dụng vào giá đỡ có độ lớn cực đại thì hợp lực tác dụng lên vật cũng có độ lớn cực đại.

C.

Hợp lực tác dụng vào vật bị triệt tiêu khi vật đi qua vị trí cân bằng.

D.

Lực tác dụng của lò xo vào vật bị triệt tiêu khi vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng.

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.

\(x = 4\cos \left( {2\pi t + \frac{{7\pi }}{4}} \right)\,cm\,.\)

B.

\(x = 4\cos \left( {\pi t + \frac{{7\pi }}{4}} \right)\,cm\,.\)

C.

\(x = 4\cos \left( {2\pi t + \frac{{3\pi }}{4}} \right)\,cm\,.\)

D.

\(x = 4\cos \left( {\pi t + \frac{{3\pi }}{4}} \right)\,cm\,.\)

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