Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn C
Năng lượng của con lắc đơn: E =Et max= mghmax= mgl.(1 - cosa0)
m = D.V (D là khối lượng riêng của chất làm việc, V là thể thích của vật)
Trong cả 3 con lắc đều có cùng chiều dài l, cùng biên độ góc α0, cùng thể tích, cùng lực cản nhưng khối lượng riêng của con lắc bằng sắt là lớn nhất, nên cơ năng của nó lớn nhất→ Con lắc bằng sắt dừng lại sau cùng.
Chọn B.
Vì lực cản giống nhau nên con lắc nào có cơ năng lớn nhất thì dao động cơ năng lâu nhất
Ta có E = m g l 1 − cos α 0 ⇒ Con lắc m1 dừng lại sau cùng.
Đáp án D
Do chiều dài dây treo 3 con lắc như nhau nên 3 con lắc có cùng chu kì dao động. Trong quá trình dao động chúng không chịu tác dụng của lực cản nên cả 3 con lắc đến vị trí cân bằng như nhau
Đáp án A
+ Độ giãn của lò xo tại vị trí cân bằng O của hệ hai vật Δ l 0 = 2 m g k = 5 cm, kéo hệ xuống dưới vị trí cân bằng 10 cm rồi thả nhẹ, vậy hệ sẽ dao động với biên độ A = 10 cm.
+ Ta có thể chia quá trình chuyển động của hệ thành các giai đoạn sau:
Giai đoạn 1: Hệ hai vật dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O.
· Tốc độ của hai vật khi đi qua vị trí cân bằng v m a x = ω A = k 2 m A = 100 2 cm/s.
Giai đoạn 2: Chuyển động của hai vật sau khi đi qua vị trí cân bằng O.
· Khi đi qua vị trí cân bằng O, tốc độ của vật A sẽ giảm, vật B sẽ chuyển động thẳng đứng lên trên với vận tốc ban đầu bằng v m a x , do có sự khác nhau về tốc độ nên hai vật không dao động chung với nhau nữa.
· Tuy nhiên sự kiện trên chỉ diễn ra rất ngắn, vật A ngay sau đó sẽ dao động quanh vị trí cân bằng mới ở phía trên O một đoạn 2,5 cm do đó ngay lập tức tốc độ của A sẽ tăng, trong khi B lại giảm → hệ hai vật lại được xem như ban đầu và dao động quanh vị trí cân bằng O.
Giai đoạn 3: Chuyển động của hai vật sau khi dây bị chùng
· Phương trình định luật II cho vật m 2 : m 2 g − T = m 2 a , khi T = 0 dây chùng → x = − g ω 2 = − 5 cm. Lúc này v A = 3 2 v m a x = 50 6 cm/s.
· Vật dao A dao động quanh vị trí cân bằng mới O' cách vị trí cân bằng cũ một đoạn Δ l = m g k = 2 , 5 cm với biên độ A ' = 2 , 5 2 + 50 6 20 2 = 6 , 61 cm.
Từ các lập luận trên ta thấy rằng khi A dừng lại lần đầu tiên ứng với vị trí biên trên, khi đó quãng đường vật đi được sẽ là S = 10 + 5 + (6,61 – 2,5) = 19,1 cm.
Đáp án C
Để đơn giản, ta có thể chia quá chuyển động của vật B thành hai giai đoạn:
Giai đoạn 1: Dao động điều hòa cùng vật A với biên độ A = 10 cm.
+ Tần số góc của dao động ω = k m 1 + m 2 = 40 0 , 1 + 0 , 3 = 10 rad/s
+ Tốc độ của vật B khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng v m a x = ω A = 10 . 10 = 100 c m / s .
Giai đoạn 2: Chuyển động thẳng đều với vận tốc không đổi v = v m a x = 100 c m / s . Vật A dao động điều hòa quanh vị trí lò xo không biến dạng với tần số góc ω 0 = k m 1 = 40 0 , 1 = 20 rad/s.
+ Khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng, tốc độ của vật A bắt đầu giảm → dây bắt đầu chùng. Vì dây là đủ dài nên vật B sẽ chuyển động thẳng đều.
+ Vật A dừng lại lần đầu tiên kể từ khi thả hai vật ứng với khoảng thời gian Δ t = T 4 + T 0 4 = π 2 ω + π 2 ω 0 = 0 , 075 π s
→ Tốc độ trung bình của vật B: v t b ¯ = v m a x T 0 4 + A Δ t = 100. π 40 + 10 0 , 075 π = 75 , 8 cm/s.
Chọn đáp án C
@ Lời giải:
Để đơn giản, ta có thể chia quá chuyển động của vật B thành hai giai đoạn:
Giai đoạn 1: Dao động điều hòa cùng vật A với biên độ A = 10 cm.
+ Tần số góc của dao động ω = k m 1 + m 2 = 40 0 , 1 + 0 , 3 = 10 rad/s.
+ Tốc độ của vật B khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng v m a x = ω A = 10 . 10 = 100 c m / s .
Giai đoạn 2: Chuyển động thẳng đều với vận tốc không đổi v = v m a x = 100 c m / s . Vật A dao động điều hòa quanh vị trí lò xo không biến dạng với tần số góc ω 0 = k m 1 = 40 0 , 1 = 20 rad/s.
+ Khi đi qua vị trí lò xo không biến dạng, tốc độ của vật A bắt đầu giảm → dây bắt đầu chùng. Vì dây là đủ dài nên vật B sẽ chuyển động thẳng đều.
+ Vật A dừng lại lần đầu tiên kể từ khi thả hai vật ứng với khoảng thời gian
Δ t = T 4 + T 0 4 = π 2 ω + π 2 ω 0 = 0 , 075 π s.
→ Tốc độ trung bình của vật B:
v t b ¯ = v m a x T 0 4 + A Δ t = 100. π 40 + 10 0 , 075 π = 75 , 8 cm/s