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 điểm t = \(\frac{\pi }{3}\) s thì ngừng tác dụng lực F. Dao động 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. 9 cm.
B. 7 cm.
C. 5 cm.
D. 11cm.
Lời giải của giáo viên
\(\Delta \)l0 = A = \(\frac{F}{k}\) = 0,05 m = 5 cm. T = 2π\(\sqrt{\frac{m}{k}}\) = \(\frac{\pi }{10}\) s.
Thời điểm t = \(\frac{\pi }{3}\) = 3\(\frac{\pi }{10}\) + \(\frac{\pi }{30}\) = 3T + \(\frac{T}{3}\) có: x = \(\frac{A}{2}\) và v = vmax\(\frac{\sqrt{3}}{2}\) = wA\(\frac{\sqrt{3}}{2}\).
So với vị trí cân bằng khi không còn lực F tác dụng (vị trí lò xo không biến dạng) thì x’ = A + \(\frac{A}{2}\) = \(\frac{3A}{2}\) và v’ = v = wA\(\frac{\sqrt{3}}{2}\).
Con lắc dao động với biên độ: A’ = \(\sqrt{{{(x')}^{2}}+{{\left( \frac{v'}{\omega } \right)}^{2}}}\)= A\(\sqrt{3}\) = 8,66 cm.
Đáp án A.
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Trên một sợi dây có sóng dừng với bước sóng là l, có rất nhiều bụng sóng và nút sóng. Khoảng cách giữa 5 nút sóng liên tiếp là
Một sóng cơ truyền dọc theo trục Ox có phương trình là u = 5cos(6\(\pi \)t – \(\pi \)x) (cm), với t đo bằng s, x đo bằng m. Tốc độ truyền sóng này là
Cho mạch điện gồm RLC nối tiếp.Điện áp hai đầu mạch u = 120\(\sqrt{2}\)cos100\(\pi \)t (V). Điện trở R = 50\(\sqrt{3}\)\(\Omega \), L là cuộn dây thuần cảm có L = \(\frac{1}{\pi }H\), điện dung C thay đổi được.Thay đổi C cho điện áp hai đầu đoạn mạch nhanh pha hơn hai đầu tụ một góc \(\frac{\pi }{2}\). Tìm C .
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng dùng hai khe Young, tìm bước sóng ánh sáng chiếu vào hai khe, biết hai khe cách nhau một khoảng a = 0,3mm; khoảng vân đo được i = 3mm, khoảng cách từ hai khe đến màn quan sát D = 1,5m.
Con lắc lò xo gồm lò xo k và vật m, dao động điều hòa với chu kì T=1s. Muốn tần số dao động của con lắc là f’=0,5Hz thì khối lượng của vật m phải là
Một vật tham gia đồng thời hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có đồ thị li độ x1 và x2 phụ thuộc vào thời gian như hình vẽ. Thời gian vật chuyển động được quãng đường là \((80\sqrt{2}+5)cm\) là
Tại 1 vị trí trong môi trường truyền âm, khi cường độ âm tăng gấp 10 lần giá trị cường độ âm ban đầu thì mức cường độ âm
Công thoát của êlectron khỏi đồng là 6,625.10-19 J. Cho h = 6,625.10-34J.s; c = 3.108 m / s,giới hạn quang điện của đồng là
Trong máy quang phổ lăng kính, lăng kính có tác dụng
Đặt điện áp u = U0 cos\(\omega \)t (V) (U0 không đổi, \(\omega \) thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch gồm điện trở thuần R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm \(\frac{4}{5\pi }\)H và tụ điện mắc nối tiếp. Khi \(\omega \) = \(\omega \)0 thì cường độ dòng điện hiệu dụng qua đoạn mạch đạt cực đại Im. Khi w = \(\omega \)1 hoặc \(\omega \) = \(\omega \)2 thì cường độ dòng điện cực đại qua đoạn mạch bằng nhau và bằng Im. Biết \(\omega \)1 – \(\omega \)2 = 200p rad/s. Giá trị của R bằng
Một hệ dao động cơ đang thực hiện dao động cưỡng bức. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi.
Random là chất phóng xạ có chu kì bán rã là 3,8 ngày. Một mẫu Rn có khối lượng 2mg sau 19 ngày còn bao nhiêu nguyên tử chưa phân rã
Đặt điện áp xoay chiều vào hai đầu một cuộn dây thuần cảm có độ tự cảm L = 0,2/π H. Cảm kháng của đoạn mạch bằng
Trong thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, biết D = 2,5m; a = 1mm; l = 0,6mm. Bề rộng trường giao thoa đo được là 12,5mm. Số vân quan sát được trên màn là: