Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án A
- Vị trí cân bằng mới O' cách vị trí cân bằng đầu là a=2 (cm)
- Khi tác dụng lực F thì biên độ dao động của vật là A 1 = 4 ( c m )
- Khi thôi tác dụng lực F thì khi đó li độ của vật theo gốc O' là 2(cm) nên li độ theo gốc O là 4cm, khi đó vận tốc của vật là v = ω A 1 2 − a 2 = 20 30 c m / s
- Biên độ của vật khi thôi tác dụng lực F là A 2 = x 2 + v 2 ω 2 = 28 c m
Do vậy tỉ số A 2 A 1 = 7 2
Nhận xét: Bài toán này cùng lớp với một bài toán phân loại trong đề thi Đại học Khối A năm 2013
Một con lắc lò xo gồm vật nhỏ có khối lượng 100 g và lò xo có độ cứng 40 N/m được đặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Vật nhỏ đang nằm yên ở vị trí cân bằng, tại t = 0, tác dụng lực F = 2 N lên vật nhỏ (hình vẽ) cho con lắc dao động điều hòa đến thời điếm t = π 3 thì ngừng tác dụng lực F. Dao dộng điều hòa của con lắc sau khi không còn lực F tác dụng có giá trị biên độ gần giá trị nào nhất sau đây:
A. 9cm. B. 7 cm. C. 5 cm. D. 11cm
Lời giải chi tiết
Ta có Δ l 0 = A = F k = 0 , 05 m = 5 c m . T = 2 π m k = π 10 s
Thời điểm t = π 3 = 3 π 10 + π 30 = 3 T + T 3 thì x = A 2 và v = v max = 3 2 = ω A 3 2
So với vị trí cân bằng khi không còn lực F thì x ' = A + A 2 = 3 A 2 và v ' = v = ω A = 3 2
Con lắc dao động với biên độ: A ' = x ' 2 + v ' ω 2 = A 3 = 8 , 66 c m
+ Chu kì dao động của con lắc lò xo:
T = 2 π m k = 1 5 s
+ Khi chưa có lực vật dao động với biên độ A = 2 3 xung quanh vị trí cân bằng O. Khi vật đến O có lực tác dụng F, lúc này vị trí cân bằng dịch đi đoạn x 0 = 2 c m đến vị trí O 1 theo chiều lực tác dụng (hình vẽ).
+ Vậy, tại thời điểm tác dụng lực vật có li độ và vận tốc là:
+ Vậy sau khi tác dụng lực F vật dao động điều hòa với biên độ A 1 = 4 c m xung quanh vị trí cân bằng O 1 Khi tác dụng lực F vật đang ở O có li độ x 1 = - A 1 2 = - 2 c m ,
sau thời gian ∆ t = 1 30 = T 6 vật sẽ đến M có li độ x 2 = A 1 2 = 2 c m
+ Khi đến M thì mất lực tác dụng nên vị trí cân bằng về O, lúc này vật có li độ và vận tốc:
=> Chọn B.
Chọn D.
Quá trình dao động chia làm hai giai đoạn:
Giai đoạn 1 (0 < t < 0,5 s): Vật dao động với biên độ A = F/k = 4 (cm) xung quanh VTCB mới Om.
Giai đoạn 2 ( t ≥ 0 , 5 s ) Đúng lúc vật đến M (vật có vận tốc bằng 0) thì ngoại lực thôi tác dụng. Lúc này VTCB sẽ là Oc nên biên độ dao động A' = 2F/k = 8 (cm)
Đáp án C
Do vật không chịu tác dụng của lực ma sát, nên cơ năng không đổi,
Khi chịu tác dụng lực thì vật dao động quanh vị trí cân bằng O’ mới. khi ngứng tác dụng lực thì vị trí và vận tốc tại thời điểm đó thay đổi, vị trí cân bằng trở lại vị trí cũ, nhưng cơ năng bảo toàn nên vận tốc cực đại vẫn như cũ
Đáp án C
Do vật không chịu tác dụng của lực ma sát, nên cơ năng không đổi,
Khi chịu tác dụng lực thì vật dao động quanh vị trí cân bằng O’ mới. khi ngứng tác dụng lực thì vị trí và vận tốc tại thời điểm đó thay đổi, vị trí cân bằng trở lại vị trí cũ, nhưng cơ năng bảo toàn nên vận tốc cực đại vẫn như cũ
