Câu hỏi:

29/09/2022 7,434 Lưu

Một con lắc lò xo dao động tắt dần trên mặt phẳng nằm ngang. Cứ sau mỗi chu kì biên độ giảm 2%. Gốc thế năng tại vị trí của vật mà lò xo không biến dạng. Phần trăm cơ năng của con lắc bị mất đi trong hai dao động toàn phần liên tiếp có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Đáp án A

Ban đầu biên độ dao động của vật là A

Sau 1 dao động toàn phần biên độ dao động của vật là:

A1=A0,02A=0,98A

Sau 2 dao động toàn phần biên độ dao động của vật là:

A2=A10,02A1=0,98A0,02.0,98A=0,9604A

Phần trăm cơ năng mất đi sau 2 dao động toàn phần liên tiếp là:

ΔW=WW2W.100%=A2A22A2.100%ΔW=A20,96042.A2A2.100%=7,8%

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án D

Vật dao động cưỡng bức nên tần số góc của dao động bằng tần số góc của ngoại lực

→ Tần số góc của dao động bằng 50 rad/s

Giả sử phương trình phương trình dao động của vật có dạng: x=Acos50t+φ

Phương trình của vận tốc có dạng: v=x'=50A.cos50t+φ+π2

Các lực tác dụng lên vật là:

Lực đàn hồi: Fdh=kx

Lực cản: Fc=h.v

Ngoại lực cưỡng bức: F=3cos50t

Áp dụng định luật II Niuton (Chiếu lên phương ngang) ta có:

FdhFC+F=makxhv+3.cos(50t)=mω2x3.cos(50t)=150x+4v3.cos(50t)=150A.cos50t+φ+200A.cos50t+φ+π23.cos(50t)=250A.cos50t+φ+0,927250A=3φ+0,927=0A=0,012(m)φ=0,927

Công suất của ngoại lực là:

P=F.v=3cos50t.50A.cos50t+φ+π2P=0,9.cos0,927+π2+cos100t+φ+π2

Do đó công suất trung bình:

P¯=0,9.cos0,927+π2+cos100t+φ+π2¯P¯=0,9.cos0,927+π2+0=0,72W

Lời giải

Đáp án A

Ban đầu con lắc có biên độ góc là α0, khi đi qua VTCB lần đầu, sang bên khi nó có biên độ α.

Độ giảm năng lượng bằng công của lực ma sát:

ΔW=A12mglα02α2=0,001mg.lα+α0Δα=α0α=0,001mgl12mgl=0,002rad

Số lần con lắc đi qua vị trí cân bằng là:

n=α0Δα=0,10,002=50 (ln)