Câu hỏi:

29/09/2022 1,575

Một con lắc lò xo đang dao động tắt dần, cơ năng ban đầu của nó là 5J. Sau ba chu kì kể từ lúc bắt đầu dao động thì biên độ của nó giảm đi 18%. Phần cơ năng của con lắc chuyển hóa thành nhiệt năng tính trung bình trong mỗi chu kì dao động của nó là:

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Đáp án B

+ Sau ba chu kì dao động, biên độ còn lại của con lắc là: A3=A0,18A=0,82A

+ Phần năng lượng bị mất đi sau ba chu kì:

ΔE3=EE3=EE3EE=12kA212kA3212kA2E=A2(0,82A)2A2.5=1,638J

+ Phần cơ năng chuyển hóa thành nhiệt năng trung bình trong mỗi chu kì: ΔE=1,6383=0,546J

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

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%

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