khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

15/08/2026 10 Lưu

Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng \(k = 40{\rm{ N/m}}\), vật nặng khối lượng \(m = 100{\rm{ g}}\) dao động cưỡng bức dưới tác dụng của lực \(F = 0,2\cos (\omega t){\rm{ N}}\). Lực cản môi trường tác dụng lên vật có độ lớn \({F_c} = b \cdot v\) với \(b = 0,1{\rm{ kg/s}}\).

a. Tần số góc riêng của hệ là \({\omega _0} = 20{\rm{ rad/s}}\).

Đúng
Sai

b. Khi xảy ra cộng hưởng, biên độ dao động của hệ được tính xấp xỉ theo công thức \({A_{\max }} = \frac{{{F_0}}}{{b \cdot {\omega _0}}}\).

Đúng
Sai

c. Giá trị biên độ dao động cực đại khi cộng hưởng là \(10{\rm{ cm}}\).

Đúng
Sai

d. Tốc độ cực đại của vật tại thời điểm cộng hưởng là \(2{\rm{ m/s}}\).

Đúng
Sai

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

a. Đúng. \({\omega _0} = \sqrt {\frac{k}{m}} = \sqrt {\frac{{40}}{{0,1}}} = 20{\rm{ rad/s}}\).

b. Đúng. Khi cộng hưởng, lực cưỡng bức triệt tiêu hoàn toàn lực cản \( \Rightarrow {F_0} = {F_{c\max }} = b{v_{\max }} = b{\omega _0}{A_{\max }} \Rightarrow {A_{\max }} = \frac{{{F_0}}}{{b \cdot {\omega _0}}}\).

c. Đúng. \({A_{\max }} = \frac{{0,2}}{{0,1 \cdot 20}} = 0,1{\rm{ m}} = 10{\rm{ cm}}\).

d. Đúng. \({v_{\max }} = {\omega _0}{A_{\max }} = 20 \cdot 0,1 = 2{\rm{ m/s}}\).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án:

1

Đáp án: 1

Tần số riêng của con lắc: \({f_0} = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{k}{m}} = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{{100}}{1}} = \frac{{10}}{{2\pi }} = \frac{5}{\pi } \approx 1,59{\rm{ Hz}}\).

Độ lệch tần số:

- \(|{f_1} - {f_0}| = |1 - 1,59| = 0,59{\rm{ Hz}}\).

- \(|{f_2} - {f_0}| = |3 - 1,59| = 1,41{\rm{ Hz}}\).

Do \(|{f_1} - {f_0}| < |{f_2} - {f_0}|\) nên \({f_1}\) gần điểm cộng hưởng hơn \({f_2} \Rightarrow {A_1} > {A_2} \Rightarrow \) Điền a.

Lời giải

Đáp án:

0,56

Đáp án: 0,56

Tần số cộng hưởng bằng tần số riêng của con lắc đơn:

\(f = {f_0} = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{g}{l}} = \frac{1}{{2\pi }}\sqrt {\frac{{9,8}}{{0,8}}} \approx 0,5568{\rm{ Hz}} \approx 0,56{\rm{ Hz}}\).