Chu kỳ dao động của con lắc trong hai trường hợp, khi gắn lò xo với vật có khối lượng m1 và khi gắn lò xo với vật có khối lượng m2 tương ứng bằng

6/28

Cho một lò xo có độ cứng k. Khi gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng \[\left( {{m_1} + {m_2}} \right)\]thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng 2 Hz. Nếu gắn lò xo với vật nhỏ có khối lượng \[\left( {{m_1} - {m_2}} \right)\] thì tần số dao động điều hòa của con lắc bằng 4 Hz. Chu kỳ dao động của con lắc trong hai trường hợp, khi gắn lò xo với vật có khối lượng m1 và khi gắn lò xo với vật có khối lượng m2 tương ứng bằng

0,3539 s; 0,3062 s.

0,3593 s; 0,3206 s.

0,3953 s; 0,3206 s.

0,3953 s; 0,3062 s.

Giải thích

Đáp án đúng là D

Liên hệ giữa chu kì dao động của con lắc lò xo và khối lượng vật nặng.

\(T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}T\~\sqrt m \\m\~{T^2}\end{array} \right.\)

Khi khối lượng vật bằng \[\left( {{m_1} + {m_2}} \right)\]: \(T_ + ^2 = T_1^2 + T_2^2\, \Rightarrow {\left( {\frac{1}{2}} \right)^2} = T_1^2 + T_2^2\,\,\,\,\,\left( 1 \right)\)

Khi khối lượng vật bằng \[\left( {{m_1} - {m_2}} \right)\]: \(T_ - ^2 = T_1^2 - T_2^2\, \Rightarrow {\left( {\frac{1}{4}} \right)^2} = T_1^2 - T_2^2\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\)

Giải hệ phương trình (1) và (2): \[\left\{ \begin{array}{l}{T_1} = 0,3953\,\left( s \right)\\{T_2} = 0,3062\,(s)\end{array} \right..\]