Một con lắc lò xo nằm ngang có vật nhỏ mang khối lượng 100 g, kéo vật rời khỏi vị trí cân bằng một đoạn rồi buông nhẹ để con con lắc dao động điều hòa. Ngay trước khi buông tay, lực giữ vật là 2 N. Biết gốc thời gian là lúc vật qua vị trí có li độ – 10 cm, sau đó khoảng thời gian $Δ t = \frac{3 T}{4}$ (T là chu kì dao động con lắc) thì vận tốc của vật có giá trị –1 m/s và đang tăng. Phương trình dao động của vật là

A. $x = 20 \cos (5 t - \frac{2 π}{3}) c m$

B. $x = 20 \sqrt{3} \cos (5 t - \frac{2 π}{3}) c m$

C. $x = 20 \cos (10 t - \frac{2 π}{3}) c m$

D. $x = 20 \sqrt{2} \cos (5 t + \frac{2 π}{3}) c m$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 505 Bài trắc nghiệm Dao động cơ cực hay có lời giải chi tiết !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án C

+ Trước khi buông, lực giữ vật chính bằng lực kéo về max => $F_{k} m ax = k A = m ω^{2} A = 2 (N)$ (1)

+ 2 thời điểm gốc thời gian và $∆ t = 3 T / 4$ vuông pha nhau nên ta có

$\{\begin{cases} v_{2} = ω x_{1} \\ v_{1} = - ω x_{2} \end{cases} \Rightarrow - 1 = ω . (- 0, 1) \Rightarrow ω = 10 (r a d / s)$ . Thay vào (1) tìm được A = 20 (cm)

+ Có $v_{2} = - 1 (m / s) = - \frac{v_{m ax}}{2}$ và đang tăng $\Rightarrow ϕ_{v 2} = - \frac{2 π}{3} \Rightarrow ϕ_{x 2} = \frac{5 π}{6} \Rightarrow ϕ_{x 1} = φ = - \frac{2 π}{3}$

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một chất điểm có khối lượng 90 g đang dao động điều hòa. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của động năng $W_{đ}$ của chất điểm theo thời gian t. Lấy $π^{2} = 10$ . Biên độ dao động của chất điểm là

A. 2cm.

B. 3cm.

C. 4cm.

D. 5cm.

Lời giải

+ Từ đồ thị ta thấy: $W_{d \max} = W = \frac{1}{2} k A^{2} = 2$ mJ (*)

+ Tại $t = 0$ thì $W_{d} = 0, 5$ mJ ® $W_{t} = 1, 5$ mJ ® $x = \frac{A \sqrt{3}}{2}$

+ Tại $t = 50$ ms thì $W_{d} = 1, 5$ mJ ® $W_{t} = 0, 5$ mJ ® $x = \frac{A}{2}$

+ Góc quét từ $t = 0 đ ế n t = 50$ là $φ = \frac{π}{6}$ ® $t = {50.10}^{- 3} = \frac{\frac{π}{6}}{ω}$ ® $ω = \frac{10 π}{3} = \sqrt{\frac{k}{m}}$ ® $k = 10$ N/m

+ Thay vào (*) ta được $A = 0, 02$ m.

Đáp án A

Câu 2

Hai điểm M và N chuyển động tròn đều, cùng chiều trên một đường tròn tâm O, bán kính R > 0 với cùng tốc độ dài $v = 1 m / s$ . Biết góc MON bằng $30 °$ . Gọi K là trung điểm MN, hình chiếu của K xuống một đường kính của đường tròn có tốc độ trung bình trong một chu kì xấp xỉ bằng

A. 30,8 cm/s.

B. 86,6 cm/s.

C. 61,5 cm/s.

D. 100 cm/s.

Lời giải

+ Vì M, N chuyển động tròn đều nên K cũng chuyển động tròn đều với cùng tốc độ dài là $v = ω . R = 1$ m/s.

+ Mặc khác: tốc độ trung bình trong 1 chu kỳ được tính: $v_{t b} = \frac{4 R}{T} = \frac{4 R ω}{2 π} = \frac{4. v}{2 π} = \frac{2 v}{π} = 0, 63$ m/s » 61,5 cm/s.