Quan sát dao động của con lắc lò xo và kết hợp với Hình 1.4, hãy chỉ rõ sự khác nhau giữa hình dạng quỹ đạo chuyển động và đồ thị li độ của vật dao động theo thời gian.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
+ Từ hình vẽ, ta có ∆ l 0 = F c k = 0 , 01 m
với ∆ l 0 là độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng tạm.
→ Biên độ dao động của vật trong nửa chu kỳ thứ nhất A 1 , trong nửa chu kì thứ hai, trong nửa chu kì thứ ba và thứ 4 lần lượt là:
A 1 = A 0 - 1 với A 0 là tọa độ ban đầu của vật.
→ Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động
Giải thích: Đáp án B
Phương pháp : Áp dụng công thức của dao động tắt dần của con lắc lò xo
Cách giải :
+ Từ hình vẽ, ta có , với ∆l0 là độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng tạm.
Biên độ dao động của vật trong nửa chu kỳ thứ nhất A1, trong nửa chu kì thứ hai, trong nửa chu kì thứ ba và thứ 4 lần lượt là:
A1 = A0 – 1, với A0 là tọa độ ban đầu của vật.
→Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động cm/s.
→Tốc độ trung bình của vật
→Ta có tỉ số
Hướng dẫn
+ Từ hình vẽ, ta có Δ l 0 = F C k = 0 , 01 m → k = 1 0 , 01 = 100 N / m với Δ l 0 là độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng tạm.
→ Biên độ dao động của vật trong nửa chu kì thứ nhất A 1 , trong nửa chu kì thứ hai, trong nửa chu kì thứ ba và thứ 4 lần lượt là.
A 1 = A 0 − 1
với A 0 là tọa độ ban đầu của vật
A 2 = A 0 − 3 A 3 = A 0 − 5 A 4 = A 0 − 7 = 2 → A 0 = 9 A 1 = 8 A 2 = 6 A 3 = 4 A 4 = 2
→ Tốc độ cực đại của vật trong quá trình da động v m a x = ω A 1 = 80 π c m / s .
→ Tốc độ trung bình của vật v t b = S t = 2 A 1 + A 2 + A 3 + A 4 t = 2 8 + 6 + 4 + 2 0 , 4 = 100 c m / s
→ Ta có tỉ số v m a x v t b = 0 , 8 π
Đáp án B
Đáp án C
Nhìn vào đồ thị ta có thể thấy:
Khi cùng một li độ là x thì gia tốc của hai vật 1 và 2 lần lượt là y và z.
Ta có:
Xét tỉ số tốc độ cực đại của hai con lắc là:
Đáp án C
Nhìn vào đồ thị ta có thể thấy:
Khi cùng một li độ là x thì gia tốc của hai vật 1 và 2 lần lượt là y và z.
Xét tỉ số tốc độ cực đại của hai con lắc là:
Đáp án C
Nhìn vào đồ thị ta có thể thấy:
Khi cùng một li độ là x thì gia tốc của hai vật 1 và 2 lần lượt là y và z
Ta có: y = − ω 1 2 x z = − ω 2 2 x ⇒ y z = ω 1 2 ω 2 2
Xét tỉ số tốc độ cực đại của hai con lắc là:
v 1 max v 2 max = A 1 ω 1 A 2 ω 2 = ω 1 ω 2 = y z
Đáp án C
Từ đồ thị ta có chu kỳ dao động của vật là T=0,4s
Độ cứng của lò xo là
Qũy đạo của vật nặng trong con lắc lò xo khi dao động là một đoạn thẳng, trong khi đó đồ thị li độ của vật dao động theo thời gian là một đường dạng sin.
tham khảo