Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án D.
Gọi x là khoảng cách từ điểm giữ cố định tới điểm treo cố định, l là chiều dài khi bắt đầu giữ của lò xo. Nên khi này, ta được lò xo mới thực hiện dao động của vật với chiều dài 1-x lấy n = A x
Tại thời điểm giữ lò xo thì thế năng của nó là W t = W n 2
Khi giữ lò xo, phần thế năng bị mất đi là
Ta thấy, khi giữ thì 1 lò xo mới dao động với biên độ k' thỏa mãn
Bảo toàn cơ năng, ta có
Do đó, ta có
Giải ra được 
Hướng dẫn:
Tần số góc của dao động ω = k m = 100 0 , 1 = 10 π rad/s → T = 0,2 s.
→ Biên độ dao động của vật A = v m a x ω = 40 π 10 π = 4 cm.
+ Tại t = 0 vật đi qua vị trí cân bằng → sau khoảng thời gian Δ t = T 6 = 1 30 s vật đến vị trí có x = 3 2 A → E d = 0 , 25 E E t = 0 , 75 E
+ Ta giữ cố định điểm chính giữa của lò xo → một nửa thế năng của con lắc bị mất đi theo với nửa lò xo không tham gia vào dao động.
→ Năng lượng của con lắc sau đó E ' = E t 2 + E d = 3 E 8 + E 4 = 5 8 E
+ Lưu ý rằng độ cứng k' của lò xo lúc này k' = 2k → E ' = 5 8 E ↔ 2 k A ' 2 = 5 8 A 2 → A ' = 5 cm.
Đáp án D
Khoảng thời gian giữa 2 lần liên tiếp động ăng bằng thế năng là T/4
\(\Rightarrow \dfrac{T}{4}=\dfrac{\pi}{40}\)
\(\Rightarrow T = \dfrac{\pi}{10}\)
\(\Rightarrow \omega=\dfrac{2\pi}{T}=20(rad/s)\)
Biên độ dao động: \(A=\dfrac{v_{max}}{\omega}=\dfrac{100}{20}=5(cm)\)
Ban đầu, vật qua VTCB theo chiều dương trục toạ độ \(\Rightarrow \varphi=-\dfrac{\pi}{2}\)
Vậy PT dao động là: \(x=5\cos(20.t-\dfrac{\pi}{2})(cm)\)
Khi giữ tại điểm đó thì chiều dài của lò xo chỉ còn 3/4 chiều dài ban đầu, do đó độ cứng k sẽ tăng lên bằng 4/3 độ cứng ban đầu.
Tần số dao động sẽ tăng lên \(2\sqrt{3}\) lần
Ở vị trí cân bằng vận tốc của vật cực đại và không đổi khi giữ điểm đó
\(A'=\frac{v}{\omega'}=\frac{A\omega}{\omega'}=\frac{A\sqrt{3}}{2}\)
\(\rightarrow B\)
Chọn đáp án D.
Gọi xlà khoảng cách từ điểm giữ cốđịnh tới điểm treo cốđịnh, l là chiều dài khi bắt đầu giữ của lòxo. Nên khi này, ta được lò xo mới thực hiện dao động của vật với chiều dài l − x , lấy n = A x
Tại thời điểm giữ lò xo thì thế năng của nó là
W t = W n 2
Khi giữ lò xo, ph'ân thế năng bị mất đi là
W m = x l .W t = x l . W n 2
Ta thấy, khi giữ thì 1 lò xo mới dao động với biên độ k' thỏa mãn
1 − x = kl → k = l − x l
Bảo toàn cơ năng, ta có:
s 2 2 = W − W m ⇒ s 2 2 = kA 2 2 1 − x ln 2
Do đó, ta có A s = A l − x l 1 − x n 2 l với n = A x
Giải ra ta được x l = 5 6