Câu hỏi:

18/04/2022 1,166

Có hai con lắc lò xo giống nhau đều có khối lượng vật nhỏ là m = 400g , cùng độ cứng của lò xo là k. Mốc thế năng tại vị trí cân bằng O. Cho đồ thị li độ $x_{1}, x_{2}$ theo thời gian của con lắc thứ nhất và con lắc thứ hai như hình vẽ. Tại thời điểm t con lắc thứ nhất có động năng $0, 06 J$ và con lắc thứ hai có thế năng $0, 005 J$ . Chu kì của hai con lắc có giá trị là:

A. $0, 25 s$

B. $1 s$

C. $2 s$

D. $0, 5 s$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: [Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải (30 đề) !!

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án B

Phương pháp giải:

Từ đồ thị viết phương trình dao động của hai con lắc.

Cơ năng: $W = W_{d} + W_{t} \Leftrightarrow \frac{k A^{2}}{2} = \frac{m v^{2}}{2} + \frac{k x^{2}}{2}$

Công thức tính chu kì dao động: $T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}}$

Giải chi tiết:

Từ đồ thị, ta có phương trình dao động của hai con lắc lần lượt là:

$\{\begin{cases} x_{1} = 10. c o s (ω t - \frac{π}{2}) \\ x_{2} = 5. c o s (ω t - \frac{π}{2}) \end{cases} \Rightarrow \frac{x_{1}}{x_{2}} = 2 \Rightarrow x_{1} = 2 x_{2}$

Tại thời điểm $t$ , thế năng của con lắc thứ hai là:

$W_{t 2} = \frac{1}{2} k x_{2}^{2} = 0, 005 J \Leftrightarrow \frac{1}{2} k . {(\frac{x_{1}}{2})}^{2} = 0, 005$

$\Leftrightarrow \frac{1}{4} . \frac{1}{2} . k x_{1}^{2} = 0, 005 \Rightarrow \frac{1}{2} . k x_{1}^{2} = 0, 2 J \Rightarrow W_{t 1} = 0, 02 J$

Động năng của con lắc thứ nhất ở thời điểm t là:

$W_{d 1} = W_{1} - W_{t 1} = \frac{k A_{1}^{2}}{2} - 0, 02 = 0, 06$

$\Leftrightarrow \frac{k .0, 1^{2}}{2} - 0, 02 = 0, 06 \Rightarrow k = 16 (N / m)$

Chu kì của con lắc là:

T = 2 π \sqrt{\frac{m}{k}} = 2 π \sqrt{\frac{0, 4}{16}} = 1 (s)

Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay

Các sản phẩm khác của Vietjack:

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với tần số góc . Tại thời điểm vật có li độ x thì gia tốc của vật có giá trị là a. Công thức liên hệ giữa x và a là:

A. $a = - ω^{2} x$

B. $a = ω^{2} x$

C. $x = ω^{2} a$

D. $x = - ω^{2} a$

Lời giải

Đáp án A

Phương pháp giải:

Biểu thức li độ và gia tốc của vật dao động điều hòa: $\{\begin{cases} x = A . c o s (ω t + φ) \\ a = x^{''} = - ω^{2} . A . c o s (ω t + φ) \end{cases}$

Giải chi tiết:

Ta có: $\{\begin{cases} x = A . c o s (ω t + φ) \\ a = - ω^{2} . A . c o s (ω t + φ) \end{cases} \Rightarrow a = - ω^{2} x$

Câu 2

Một con lắc lò xo gồm lò xo có khối lượng không đáng kể, có độ cứng $k = 10 N / m$ , khối lượng của vật nặng là $m = 100 g$ , vật đang đứng yên ở vị trí cân bằng. Kéo vật dọc theo trục lò xo, ra khỏi vị trí cân bằng một đoạn $3 \sqrt{2} c m$ rồi thả nhẹ, sau đó vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox trùng với trục lò xo, gốc O tại vị trí cân bằng của vật. Chọn gốc thời gian $t = 0$ là lúc vật qua vị trí $x = - 3 c m$ theo chiều dương. Phương trình dao động của vật là

A. $x = 3 \sqrt{2} . c o s (10 t + \frac{3 π}{4}) c m$

B. $x = 3. c o s (10 t - \frac{3 π}{4}) c m$

C. $x = 3 \sqrt{2} . c o s (10 t - \frac{3 π}{4}) c m$

D. $x = 3 \sqrt{2} . c o s (10 t - \frac{π}{4}) c m$

Lời giải

Đáp án C

Phương pháp giải:

Tần số góc: $ω = \sqrt{\frac{k}{m}}$

Biên độ: $A = \sqrt{x^{2} + \frac{v^{2}}{ω^{2}}}$

Sử dụng VTLG xác định pha ban đầu.

Giải chi tiết:

Tần số góc: $ω = \sqrt{\frac{k}{m}} = \sqrt{\frac{10}{0, 1}} = 10 r a d / s$

Kéo vật ra khỏi VTCB đoạn $3 \sqrt{2} c m$ rồi thả nhẹ $\Rightarrow A = 3 \sqrt{2} c m$

Tại $t = 0$ vật qua vị trí $x = - 3 c m$ theo chiều dương. Biểu diễn trên VLTG ta có:

Từ VTLG ⇒ Pha ban đầu: $φ = - (\frac{π}{2} + \frac{π}{4}) = - \frac{3 π}{4}$

\Rightarrow x = 3 \sqrt{2} . c o s (10 t - \frac{3 π}{4}) c m

Câu 3

Năng lượng mà sóng âm truyền đi trong một đơn vị thời gian, qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền âm gọi là

A. biên độ của âm.

B. độ to của âm.

C. mức cường độ âm.

D. cường độ âm.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Một vòng dây dẫn tròn tâm O, bán kính R. Cho dòng điện cường độ chạy trong vòng dây đó. Hệ đặt trong chân không. Độ lớn cảm ứng từ tại tâm O của vòng dây được xác định theo công thức:

A. $B = 2 π {.10}^{- 7} . \frac{I}{R}$

B. $B = 4 π {.10}^{- 7} . \frac{I}{R}$

C. $B = {2.10}^{- 7} . \frac{I}{R}$

D. $B = {4.10}^{- 7} . \frac{I}{R}$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Cho hai điện tích điểm có điện tích tương ứng là $q_{1}, q_{2}$ đặt cách nhau một đoạn $r$ . Hệ đặt trong chân không. Độ lớn lực tương tác điện F giữa hai điện tích được xác định theo công thức

A. $F = k . \frac{|q_{1} q_{2}|}{ε r^{2}}$

B. $F = k . \frac{|q_{1} q_{2}|}{ε r}$

C. $F = k ε . \frac{|q_{1} q_{2}|}{r^{2}}$

D. $F = k . \frac{|q_{1} q_{2}|}{r^{2}}$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 200N / m , quả cầu M có khối lượng 1kg đang dao động điều hòa theo phương thẳng đứng với biên độ 12,5cm . Ngay khi quả cầu xuống đến vị trí thấp nhất thì có một vật nhỏ khối lượng 500g bay theo phương trục lò xo, từ dưới lên với tốc độ 6m / s tới dính chặt vào M. Lấy $g = 10 m / s^{2}$ . Sau va chạm, hai vật dao động điều hòa. Biên độ dao động của hệ hai vật sau va chạm là:

A. 10cm

B. 20cm

C. 17,3cm

D. 21cm

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Cho mạch điện AB gồm đoạn mạch AM và MB mắc nối tiếp. Đoạn mạch AM gồm R,C và đoạn MB gồm hộp kín X có thể chứa hai trong ba phần tử: điện trở, tụ điện và cuộn dây thuần cảm mắc nối tiếp. Đặt vào hai đầu AB điện áp xoay chiều $u = 120 \sqrt{2} \cos 100 π t (V)$ thì cường độ dòng điện ở mạch là $i = 2 \sqrt{2} \cos (100 π t + \frac{π}{12}) A$ . Biết điện áp giữa hai đầu đoạn mạch AM và MB vuông pha với nhau. Dùng vôn kế lí tưởng lần lượt mắc vào hai đầu đoạn mạch AM, MB thì số chỉ vôn kế tương ứng là $U_{1}, U_{2}$ , cho $U_{1} = \sqrt{3} U_{2}$ . Giá trị của mỗi phần tử trong hộp X là

A. $R = 36, 74 Ω; C = 1, {5.10}^{- 4} F$

B. $R = 25, 98 Ω; L = 0, 048 H$

C. $R = 21, 2 Ω; L = 0, 068 H$

D. $R = 36, 74 Ω; L = 0, 117 H$

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Lớp 12

Lớp 11

Lớp 10

Ôn vào 10

Lớp 9

Lớp 8

Lớp 7

Lớp 6

Ôn vào 6

Lớp 5

Lớp 4

Lớp 3

Lớp 2

Lớp 1

Đại học

ĐGNL - ĐGTD

Tốt nghiệp THPT

Ôn vào 10

Ôn vào 6

V-ACT

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Lịch sử

Địa lý

Giáo dục Kinh tế và Pháp luật

Tin học

Công nghệ

Toán

Toán

Toán

Toán

Văn

Tiếng Anh

Vật lý

Hóa học

Sinh học

Khoa học tự nhiên

Tin học

Lịch sử

Địa lí

Toán

Toán

Toán

Toán

Tiếng Việt

Tiếng Anh

Một vật dao động điều hòa dọc theo trục Ox với tần số góc . Tại thời điểm vật có li độ x thì gia tốc của vật có giá trị là a. Công thức liên hệ giữa x và a là:

Năng lượng mà sóng âm truyền đi trong một đơn vị thời gian, qua một đơn vị diện tích đặt vuông góc với phương truyền âm gọi là

Một vòng dây dẫn tròn tâm O, bán kính R. Cho dòng điện cường độ chạy trong vòng dây đó. Hệ đặt trong chân không. Độ lớn cảm ứng từ tại tâm O của vòng dây được xác định theo công thức:

Cho hai điện tích điểm có điện tích tương ứng là q1,q2 đặt cách nhau một đoạn r . Hệ đặt trong chân không. Độ lớn lực tương tác điện F giữa hai điện tích được xác định theo công thức

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Cho hai điện tích điểm có điện tích tương ứng là $q_{1}, q_{2}$ đặt cách nhau một đoạn $r$ . Hệ đặt trong chân không. Độ lớn lực tương tác điện F giữa hai điện tích được xác định theo công thức