44 câu Trắc nghiệm Vật Lí 12 Bài toán liên quan đến kích thích dao động có đáp án

Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m, một đầu gắn cố định

40/44

Một con lắc lò xo gồm lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m, một đầu gắn cố định vào tường, một đầu gắn với vật nặng có khối lượng m = 1 kg đặt trên mặt phẳng nằm ngang không ma sát. Ban đầu người ta dùng một giá chặn tiếp xúc với mặt làm cho lò xo bị nén 173 cm. Sau đó cho giá chuyển động dọc trục lò xo ra xa tường với gia tốc 3m/s2. Khi giá chặn tách khỏi vật thì con lắc dao động điều hòa. Biên độ của dao động này là

4 cm

5 cm

7 cm

6 cm

Giải thích

Đáp án B

Phương trình động lực học cho vật theo phương ngang: Fdh+N=ma, khi vật rời khỏi giá thì N = 0.

→Δl=mak=1.3100=0,03m

→ Vật sẽ rời giá chặn tại vị trí lò xo bị nén một đoạn 3 cm

+ Thời gian chuyển động của vật từ vị trí ban đầu đến khi rời khỏi giá t=2173−3.10−23=215 s.

Vận tốc của vật khi rời khỏi giá chặn v=at=3215=40 cm.

→ Biên độ dao động mới A=32+40102=5 cm.