Một lò xo nhẹ nằm ngang có độ cứng 100 N/m, một đầu gắn vào điểm cố định I, đầu kia gắn với vật nhỏ khối lượng m = 100 g. Từ vị trí cân bằng, kéo vật đến vị trí lò xo dãn 5 cm rồi buông nhẹ cho vật dao động điều hòa. Bỏ qua mọi ma sát, lấy π2 = 10. Khi vật ở li độ 2,5 cm, người t

nguyenminhtien1808

2 năm trước

Một lò xo nhẹ nằm ngang có độ cứng 100 N/m, một đầu gắn vào điểm cố định I, đầu kia gắn với vật nhỏ khối lượng m = 100 g. Từ vị trí cân bằng, kéo vật đến vị trí lò xo dãn 5 cm rồi buông nhẹ cho vật dao động điều hòa. Bỏ qua mọi ma sát, lấy π2 = 10. Khi vật ở li độ 2,5 cm, người ta đột ngột giữ chặt lò xo tại điểm cách I một đoạn bằng \(\dfrac{3}{4}\) chiều dài lò xo khi đó. Hỏi sau đó vật tiếp tục dao động với biên độ bằng bao nhiêu?
A.5 cm
B.2,25 cm
C.2,5 cm
D.3,25 cm

Loga Hóa Học lớp 12

0 lượt thích 28 xem

1 trả lời

Thích Trả lời

vo706459

Đáp án đúng: B

Phương pháp giải:
Độ biến dạng của lò xo sau khi cắt: \(x' = \dfrac{x}{n}\)
Độ cứng của lò xo sau khi cắt: \(k' = nk\)
Thế năng của con lắc: \({W_t} = \dfrac{1}{2}k{x^2}\)
Động năng của con lắc: \({W_d} = \dfrac{1}{2}k\left( {{A^2} - {x^2}} \right)\)
Giải chi tiết:Trước khi giữ chặt lò xo:
Biên độ của dao động là: A = 5 (cm)
Vật ở li độ \(x = 2,5\,\,\left( {cm} \right) = \dfrac{A}{2}\), thế năng và động năng của con lắc là:
\(\left\{ \begin{array}{l}{W_t} = \dfrac{1}{2}k{x^2} = \dfrac{1}{2}k{\left( {\dfrac{A}{2}} \right)^2} = \dfrac{1}{8}k{A^2}\\{W_d} = \dfrac{1}{2}k\left( {{A^2} - {x^2}} \right) = \dfrac{1}{2}k\left[ {{A^2} - {{\left( {\dfrac{A}{2}} \right)}^2}} \right] = \dfrac{3}{8}k{A^2}\end{array} \right.\)
Sau khi giữ chặt lò xo,chiều dài của lò xo còn lại là: \({\rm{l}}' = \left( {1 - \dfrac{3}{4}} \right){\rm{l}} = \dfrac{{\rm{l}}}{4} \Rightarrow n = 4\)
Độ biến dạng và độ cứng của lò xo là:
\(\left\{ \begin{array}{l}x' = \dfrac{x}{4} = \dfrac{1}{4}.\dfrac{A}{2} = \dfrac{A}{8}\\k' = 4k\end{array} \right.\)
Thế năng của con lắc lúc này là: \({W_t}' = \dfrac{1}{2}k'x{'^2} = \dfrac{1}{2}.4k.{\left( {\dfrac{A}{8}} \right)^2} = \dfrac{1}{{32}}k{A^2}\)
Cơ năng của con lắc là:
\(\begin{array}{l}W' = {W_d} + {W_t}' \Rightarrow \dfrac{1}{2}k'A{'^2} = \dfrac{3}{8}k{A^2} + \dfrac{1}{{32}}k{A^2}\\ \Rightarrow \dfrac{1}{2}.4kA{'^2} = \dfrac{{13}}{{32}}k{A^2} \Rightarrow A' = \dfrac{{\sqrt {13} }}{8}A = \dfrac{{\sqrt {13} }}{8}.5 = 2,25\,\,\left( {cm} \right)\end{array}\)
Chọn B.

Vote (0) Phản hồi (0) 2 năm trước

Các câu hỏi liên quan

Hội nghị tháng 11 - 1939 và Hội nghị tháng 5-1941 của Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Đông Dương đều chủ trương
A.đặt nhiệm vụ giải phóng dân tộc lên hàng đầu
B.thành lập chính phủ công - nông - binh.
C.thực hiện khẩu hiệu cách mạng ruộng đất.
D.thành lập Mặt trận Việt Nam độc lập đồng minh.

Trong giai đoạn 1936 - 1939, đối tượng của cách mạng Việt Nam là
A.đế quốc Pháp và phong kiến.
B.đế quốc và tay sai.
C.toàn bộ kẻ thù của dân tộc Việt Nam.
D.một bộ phận kẻ thù của dân tộc.

Năm 1928, Hội Việt Nam Cách mạng Thanh niên phát động phong trào “vô săn hóa” nhằm
A.truyền bá lý luận cách mạng giải phóng dân tộc vào Việt Nam.
B.diễn tập đấu tranh cho các cán bộ cách mạng.
C.trang bị lý luận cách mạng vô sản cho các cán bộ của Hội.
D.liên lạc với vô sản thế giới để làm cách mạng.

Trong Chiến tranh lạnh (1947 - 1989), phần lớn các quốc gia trên thế giới vẫn cùng tồn tại hòa bình vì
A.ý thức được hiểm họa của chiến tranh hạt nhân.
B.ý thức giữ gìn hòa bình của Liên Xô và Mỹ được nâng cao.
C.ảnh hưởng của các tổ chức liên kết khu vực trên thế giới.
D.đã chuyển trọng tâm sang phát triển kinh tế.

Các hình thức mặt trận ở Việt Nam thời kỳ 1939 - 1945 đều có điểm tương đồng nào?
A.Cơ sở của mặt trận là các hội Cứu quốc.
B.Do Quốc tế Cộng sản chỉ đạo thành lập.
C.Là mặt trận thống nhất của ba nước Đông Dương.
D.Thực hiện mục tiêu phân hóa cao độ kẻ thù.

Từ phong trào cách mạng 1930 - 1931, Đảng Cộng sản Đông Dương đã rút ra bài học gì về việc tập hợp lực lượng cách mạng?
A.Phải vận động quần chúng tham gia đấu tranh.
B.Cần xây dựng mặt trận dân tộc thống nhất.
C.Cần làm tốt công tác tư tưởng cho quần chúng.
D.Phải đáp ứng quyền lợi ruộng đất cho nông dân.

Trên sợi dây đàn hai đầu cố định, dài l = 100 cm, đang xảy ra sóng dừng. Cho tốc độ truyền sóng trên dây đàn là 450 m/s. Tần số âm cơ bản do dây đàn phát ra bằng
A.250 Hz
B.275 Hz
C.225 Hz
D.200 Hz

Việc giành chính quyền ở các đô thị trong Cách mạng tháng Tám (1945) ở Việt Nam có ý nghĩa quyết định nhất vì đô thị tập trung
A.Cơ quan trung ương đầu não của kẻ thù.
B.các mạch máu kinh tế của kẻ thù.
C.cơ quan đầu não của cách mạng.
D.đông dân cư và rộng lớn.

Đông Dương Cộng sản đảng ra đời (1929) từ sự phân hóa của tổ chức nào?
A.Việt Nam Quang phục hội.
B.Việt Nam Quốc dân đảng.
C.Tân Việt Cách mạng đảng.
D.Hội Việt Nam Cách mạng Thanh niên.

Đặc điểm nổi bật của nền kinh tế Mỹ, Tây Âu và Nhật Bản trong giai đoạn 1973 - 1991 là
A.khủng hoảng và suy thoái.
B.phát triển mạnh mẽ.
C.phát triển xen kẽ suy thoái.
D.phục hồi và phát triển.

Loga.vn - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến