(2023) Đề thi thử Vật lí THPT soạn theo ma trận đề minh họa BGD (Đề 1) có đáp án
40 câu hỏi
Một con lắc đơn chiều dài l , dao động điều hòa với biên độ góc α0.Tích số lα0 được gọi là
năng lượng của dao động.
biên độ cong của dao động.
chu kì của dao động.
tần số của dao động.
Chọn B
Trong dao động của con lắc đơn thì lα0 được gọi là biên độ cong của dao động.
Thực hiện thí nghiệm Young về giao thoa với ánh sáng đơn sắc màu lam ta quan sát được hệ vân giao thoa trên màn. Nếu thay ánh sáng đơn sắc màu lam bằng ánh sáng đơn sắc màu vàng và các điều kiện khác của thí nghiệm được giữ nguyên thì
khoảng vân tăng lên.
khoảng vân giảm xuống.
vị trí vân trung tâm thay đổi.
khoảng vân không thay đổi.
chọn A
Ta có:
oi~λ .
o λvang>λlam → khoảng vân tăng.
Âm có mức cường độ âm lớn hơn sẽ gây ra cảm giác âm
to hơn
nhỏ hơn.
cao hơn.
trầm hơn.
Âm có tần số lớn hơn sẽ gây ra cảm giác âm to hơn.
chọn A
Đặt điện áp u=U0cos(ωt)(U0 không đổi,ω thay đổi được) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở R, cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C . Khi ω=ω0 thì trong mạch có cộng hưởng. Tần số góc ω0 là
2LC
2LC
1LC
LC
Chọn C
Tần số góc xảy ra cộng hưởng ω0=1LC
Tại điểm M cách nguồn sóng một đoạn x khi có sóng truyền qua, dao động tại M có phương trình cm, được tính bằng giây. Tần số dao động của sóng là
0,01 Hz.
200 Hz
100 Hz.
200πHz.
Chọn C
Tần số của sóng
f=100Hz
Cho dao động điều hòa với phương trình vận tốv=v0cosωtc . Biên độ của dao động này là
v0
v0ω
v0ω
ωv0
Chọn C
Biên độ dao động A=v0ω
Âm mà tai người nghe được có tần số nằm trong khoảng
0 đến 16 Hz.
16 Hz đến 20000 Hz.
lớn hơn 20000 Hz.
16 Hz đến vô cùng.
Âm mà tai người nghe được có tần số nằm trong khoảng từ 16 Hz đến 20000 Hz.
Chọn B
Chọn phát biểu sai. Với mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện thì
công suất tiêu thụ trong mạch bằng không.
tần số dòng điện càng lớn thì dung kháng càng nhỏ.
cường độ dòng điện hiệu dụng I=UCω.
điện áp tức thời sớm pha π2so với cường độ dòng điện tức thời.
Đoạn mạch chỉ chứa tụ thì dòng điện sớm pha hơn điện áp hai đầu mạch → D sai.Chọn B
Một sóng điện từ có tần số f, lan truyền trong chân không với tốc độ c. Bước sóng λ của sóng này là
λ=2πfc
λ=fc
λ=cf
λ=c2πf
Chọn C
Trên tủ lạnh hay bên ngoài vỏ của chai nước tiệt trùng, có ghi “diệt khuẩn bằng tia cực tím”, đó là
tia Gamma.
tia .
tia tử ngoại.
tia hồng ngoại.
Chọn C
Tia Gamma có
điện tích âm.
cùng bản chất với sóng âm.
bước sóng lớn hơn bước sóng của tia tử ngoại.
cùng bản chất với sóng vô tuyến.
Chọn D
Chiếu một chùm bức xạ có λ bước sóng vào bề mặt một tấm nhôm có giới hạn quang điện 0,36 μm. Hiện tượng quang điện không xảy ra nếu λ bằng
0,43 μm.
0,25 μm.
0,30 μm.
0,28 μm.
Chọn A
Để xảy ra hiện tượng quang điện thì ánh sáng kích thích phải có bước sóng ngắn hơn giới hạn quang điện λ≤0,36 μm → bước sóng λ=0,43μm không gây ra hiện tượng quang điện.
Đường sức điện của điện trường gây bởi hai điện tích điểm A và B được cho như hình vẽ. Kết luận nào sau đây là đúng?
Avà Bđều là các điện tích âm.
Avà Bđều là các điện tích dương.
A là điện tích âm, Blà điện tích dương.
Alà điện tích dương, Blà điện tích âm.
Các đường sức từ là các đường cong khép kín, các đường sức điện xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở vô cùng hoặc từ vô cùng và kết thúc ở điện tích âm → A là điện tích âm và B là điện tích dương.
Chọn C
Cho hạt nhân XZ1A1 và hạt nhân YZ2A2 có độ hụt khối lần lượt là Δm1 và Δm2. Biết hạt nhân XZ1A1 bền vững hơn hạt nhân YZ2A2. Hệ thức đúng là
Δm1A1<Δm2A2
Δm1A1>Δm2A2
A1>A2
Δm1>Δm2
Hạt nhân X bền vững hơn hạt nhân Y
ElkXA1>ElkYA2
Δm1A1>Δm2A2
Chọn B
Một hạt sơ cấp có động năng bằng năng lượng nghỉ. Vận tốc của hạt đó xấp xỉ bằng
2,7.108m/s.
2,6.108 m/s.
2,8.108 m/s.
2,5.108m/s
Chọn B
Ta có, động năng tương đối tính bằng hiệu năng lượng toàn phần và năng lượng nghỉ
K=mc2−m0c2=m0c2
m01−v2c2=2m0
→ v=3c=2,6.108m/s
Trường tĩnh điện là môi trường vật chất bao quanh các
dòng điện.
nam châm.
điện tích đứng yên.
điện tích chuyển động.
Chọn C
Điện trường tĩnh là môi trường vật chất bao quanh các điện tích đứng yên, biểu hiện của trường là tác dụng của lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó.
Dùng vôn kế khung quay để đo điện áp xoay chiều thì vôn kế đo được
giá trị tức thời.
giá trị cực đại.
giá trị hiệu dụng.
không đo được.
Chọn D
Vôn kế khung quay hoạt động dựa trên lực từ tác dụng lên khung dây→ dòng điện xoay chiều dòng điện đổi chiều liên tục → lực tác dụng lên khung dây cũng thay đổi chiều → kim chỉ thị dao động quanh điểm 0 → không đo được.
Kích thích dao động điều hòa của một con lắc lò xo. Đồ thị nào sau đây biểu diễn đúng mối liên hệ giữa li độ x và lực kéo về fkv tác dụng lên vật nặng của con lắc?
Đồ thị Hình 1.
Đồ thị Hình 2
Đồ thị Hình 3.
Đồ thị Hình 4.
Sự phụ thuộc của lực kéo về vào li độ được biểu diễn bằng đồ thị hình 2 tương ứng với fkv=−kx
Chọn B
Sóng cơ có bản chất là
sự lan truyền của vật chất.
dao động cơ lan truyền trong một môi trường đàn hồi.
sóng điện từ lan truyền trong các môi trường rắn, lỏng và khí.
sóng ánh sáng lan truyền trong các môi trường rắn, lỏng và khí.
Chọn C
Từ thông qua một khung dây dẫn phẳng biến thiên điều hòa theo thời gian với quy luật Φ=Φ0cosωt+φ1 làm trong khung xuất hiện một suất điện động cảm ứng e=E0cosωt+φ . Hiệu số φ1−φ2 bằng
π
0
−π2
π2
Chọn D
Từ thông qua khung dây sớm pha hơn suất điện động cảm ứng một góc π2
→φ1−φ2=π2
Trong mạch dao động có dao động điện từ tự do với điện tích cực đại của một bản tụ là q0 . Khi dòng điện có giá trị là i , điện tích một bản của tụ là q thì tần số dao động riêng của mạch là
f=2πiq02−q2
f=iπq02−q2
f=i2πq02−q2
f=2πiq02−q2
Chọn C
Trong mạch dao động LC thì điện tích q trên một bản tụ và cường độ dòng điện i trong mạch luôn dao động vuông pha nhau
iI02+qq02=1→
iq02πf2+qq02=1
f=i2πq02−q2
Trong các phòng điều trị Vật Lí trị liệu tại các bệnh viện thường trang bị bóng đèn dây tóc vonfram có công suất từ 250 W đến 1000 W vì bóng đèn này là nguồn
phát ra tiadùng để chiếu điện, chụp điện.
phát ra tia hồng ngoại để sưởi ấm giúp máu lưu thông tốt.
phát tia tử ngoại chữa các bệnh còi xương, ung thư da.
phát ra tia hồng ngoại có tác dụng diệt vi khuẩn.
Các bóng đèn này là nguồn phát tia hồng ngoại có tác dụng sưởi ấm làm máu lưu thông tốt.
Chọn B
Năng lượng của một phôtôn ứng với một bức xạ đơn sắc là 2,11 eV. Bức xạ đơn sắc này có màu
vàng.
đỏ.
lam.
tím.
Bước sóng của bức xạ
λ=hcε=6,625.10−34.3.1082,11.1,6.10−19=0,58 μm → ánh sáng vàng
Chọn A
Theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử hiđrô tồn tại ở các trạng thái dừng có năng lượng tương ứng là EK=−144E ,EL=−36EEM=−16E ,EN=9E ,... ( là hằng số). Khi một nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng EM về trạng thái dừng có năng lượng EK thì phát ra một phôtôn có năng lượng
135A
128E
7E
9E
Chọn B
Áp dụng tiên đề Bo về hấp thụ và bức xạ năng lượng, ta có: ε=EM−EK=−16E−−144E=128E
Số nơtron của hạt nhân U92235 nhiều hơn số nơtron của hạt nhân P82206b là
19
10
29
8
Chọn A
Số nơtron của hạt nhân U92235 là 235−92=143
Số nơtron của hạt nhân P82206b là
206−82=124
Vậy hai hạt nhân có số notron hơn kém nhau 19.
Hai điện tích điểm có độ lớn đều bằng q đặt cách nhau 6 cm trong không khí. Trong môi trường đó, một điện tích được thay bằng -q, để lực tương tác giữa chúng có độ lớn không đổi, thì khoảng cách giữa chúng là
3 cm.
20 cm.
12 cm.
6 cm.
Chọn D
Ta thấy rằng việc thay đổi điện tích +q thành điện tích -q thì tích độ lớn của hai điện tích vẫn không đổi.
→ Để lực tương tác có độ lớn không đổi thì khoảng cách giữa hai điện tích vẫn là 6 cm.
Nếu tăng chiều dài của con lắc đơn lên 4 lần thì chu kì dao động của con lắc sẽ
không thay đổi.
tăng lên 4 lần.
tăng lên 2 lần.
giảm đi 2 lần.
Khi tăng chiều dài của con lắc lên 4 lần thì chu kì dao động sẽ tăng lên 2 lần.Chọn B
Dao động tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số có biên độ A1=A2=12 cm và lệch pha nhau một góc 1200 là một dao động có biên độ
10 cm.
12 cm.
24 cm
16 cm.
Chọn B
Biên độ dao động tổng hợp
A=A12+A22+2A1A2cosΔφ
A=122+122+2.122.122cos1200=12 cm
Một vật dao động điều hòa có biên độ A và chu kì T , mốc thời gian ( t=0 ) là lúc vật đi qua vị trí cân bằng, phát biểu nào sau đây là sai?
SauT2, vật đi được quãng đường 2A .
Sau T8, vật đi được quãng đường A2 .
Sau T4, vật đi được quãng đường A.
Sau T12, vật đi được quãng đường A2.
Ta có:
o t=0, vật đi qua vị trí cân bằng → điểm M trên đường tròn.
o T8 sau → quét thêm góc π4 → quãng đường đi được tương ứng là S=22A.
Chọn B
Một người định quấn một máy hạ áp lí tưởng để giảm điện áp từ U1=220 V xuống U2=20 V. Người đó đã quấn đúng số vòng của sơ cấp và thứ cấp nhưng so sơ suất lại quấn thêm một số vòng ngược chiều lên cuộn thứ cấp. Khi thử máy với điện áp U1=220 V thì điện áp hai đầu cuộn thứ cấp đo được là U2=11 V. Biết rằng, khi máy làm việc thì suất điện động hiệu dụng xuất hiện trên mỗi vòng dây là 1 vôn/vòng. Số vòng dây bị quấn ngược là
9.
10.
12.
18.
Chọn A
Số vòng dây nếu quấn đúng của máy biến áp sẽ là N1=220vòng và N2=20vòng.
o khi bị quấn ngược thì dòng điện chạy qua các vòng dây này ngược chiều so với các dòng còn.
o nếu ta quấn ngược n vòng thì suất điện động trong vòng này sẽ triệt tiêu vòng quấn đúng.
U2U1=N1N2−n
22011=22020−n→n=9
Mạch điện RLC như hình vẽ. Đặt vào hai đầu AB một hiệu điện thế xoay chiều có dạng u=2002cos100πt+π3V. Biết công suất định mức của bóng đèn dây tóc D (coi như một điện trở thuần) là 200 W và đèn sáng bình thường. Điện trở thuần của cuộn dây là r=50Ω. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là
i=2cos100πt+π3A
i=2cos100πt−π3A
i=22cos100πt+π3A
i=22cos100πt−π3A
Chọn B
Công suất tiêu thụ của mạch bằng tổng công suất tiêu thụ trên cuộn dây và công suất tiêu thụ của đèn
P=PL+PD → UIcosφ=I2r+200
50I2−200cosφI+200=0
Để đèn sáng bình thường thì dòng chạy qua mạch phải đúng bằng giá trị định mức duy nhất, phương trình trên cho nghiệm duy nhất khi
Δ=0
→200.cosφ2−4.50.200=0 →cosφ=1→φ=2kπ
Thay vào phương trình của I ta tìm được I=2 A →I=22cos100πt+π3 A.
Trong thí nghiệm giao thoa ánh sáng với khe Young, nguồn S cách đều hai khe, khoảng cách giữa hai khe là 1 mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,2 m. Nguồn S phát ánh sáng tạp sắc gồm hai thành phần đơn sắc có bước sóng 500 nm và 650 nm thì thu được hệ vân giao thoa trên màn. Vị trí trên mà tại đó có vân sáng trùng màu với vân trung tâm cách vân trung tâm một khoảng gần nhất là
1,2 mm.
7,8 mm.
1,6 mm.
1,9 mm.
Chọn B
Vị trí hệ hai vân sáng trùng nhau:
o k1k2=λ2λ1=650500=1310 → vị trí trùng gần vân trung tâm nhất ứng với vân sáng bậc k1=13 của bức xạ nm và vân sáng bậc của bức xạ λ1=500 nm.
o xmin=k1i1trung=131,2.500.10−91.10−3=7,8 mm.
Hạt nhân U92234 đang đứng yên thì phân rã phóng xạ α. Thực nghiệm đo được động năng của hạt α bằng 12,89 MeV. Sự sai lệch giữa giá trị tính toán và giá trị đo được được giải thích bằng việc phát ra bức xạ γ cùng với hạt α trong quá trình phân rã U92234. Khối lượng hạt nhân U92234; T90230h và hạt lần lượt bằng 233,9904 u; 229,9737 u và 4,00151 u. Biết rằng hằng số Placnk, vận tốc ánh sáng trong chân không và điện tích nguyên tố có giá trị lần lượt bằng 6,625.10−34 Js; c=3.108 m/s và e=1,6.10−19 C. Cho biết 1u=931,5 MeVc2. Bước sóng của bức xạ γ phát ra bằng
1,22.10−9 m.
1,22.10−6 m.
1,22.10−12 m.
1,22.10−8 m.
U92324 → α24+T90230h
Năng lượng của phản ứng
ΔE=mU−mα−mThc2=233,9904−4,00151−229,9737.931,5=14,15MeV (1)
Phương trình bảo toàn động lượng cho phản ứng
0→=pα→+pTh→
pTh→=−pα→
pTh2=pα2 →2mThKTh=2mαKα
→KTh=mαmThpα=4230pα=2115pα
Mặc khác
ΔE=KTh+Kα=1+2115Kα (2)
Từ (1) và (2)
Kα=14,151+2115=13,91→ MeV
So sánh với kết quả đo được, ta nhận thấy phần chênh lệch năng lượng chính bằng năng lượng của photon phát ra
→ε=1,02 MeV
λ=hcε=6,625.10−34.3.1081,02.106.1,6.10−19=1,22.10−12m
Vinasat –1 là vệ tinh viễn thông địa tĩnh đầu tiên của Việt Nam(vệ tinh địa tĩnh là vệ tinh mà ta quan sát nó từ trái đất dường như nó đứng im trên không). Điều kiện để có vệ tinh địa tĩnh là phải phóng vệ tinh sao cho mặt phẳng quay của nó nằm trong mặt phẳng xích đạo của trái đất, chiều chuyển động theo chiều quay của trái đất và có chu kì quay đúng bằng chu kì tự quay của trái đất là 24 giờ. Cho bán kính trái đất R=6400 km. Biết vệ tinh quay trên quỹ đạo với tốc độ dài 3,07 km/s. Khi vệ tinh phát sóng điện từ, tỉ số giữa thời gian dài nhất và ngắn nhất sóng đến được mặt đất là
1,32.
1,25.
1,16.
1,08.
Tốc góc trong chuyển động quay quanh tâm Trái Đất của vệ tinh
ω=2πT=2π24.3600≈7,27.10−5rad/s
Mối liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ góc trong chuyển động tròn đều
v=R+hω → R+h=vω=3,07.1037,27.10−5=42000 km
Khi vệ tinh phát sóng, thời gian ngắn nhất đến mặt đất ứng với sóng truyền thẳng hướng xuống đất, thời gian xa ứng ứng với sóng truyền theo phương tiếp tuyến
→tmaxtmin=R+h2−R2h≈1,16
Hiện tượng giao thoa sóng mặt nước do hai nguồn điểm A, B kết hợp và đồng pha, cách nhau 48 cm gây ra. Tại điểm M trên mặt nước, với MA vuông góc với AB và MA=36cm thì M trên một đường cực tiểu giao thoa, còn MB cắt đường tròn đường kính AB tại N thì N trên một đường cực đại giao thoa, giữa M và N chỉ có một đường cực đại giao thoa, không kể đường qua N. Trong đường tròn đường kính AB số điểm dao động với biên độ cực đại cùng bậc với N và ngược pha với nguồn là
1.
2
3.
4.
Vì N nằm trên đường tròn đường kính AB→ AN vuông góc NB .
Áp dụng hệ thức lượng trong tam giác vuông AMB , ta có
1362+1482=1AN2
1362+1482=1AN2→ AN=28,8cm
Trong tam giác vuông thì
NB=AB2−AN2=482−28,82=38,4cm
là một cực đại, giữavà còn có một cực đại khác → nếu N là cực đại thứ k thì M là cực tiểu thứ k+1,5
BN−AN=kλBM−AM=k+1,5λ
38,4−28,8=kλ60−36=k+1,5λ
→ λ=9,6 cm, N là cực đại ứng với k=1 .
Để các phần tử môi trường thuộc cực đại k=1, ngược pha với nguồn thì
d1+d2=nλ với n nhận các giá trị 2, 4, 6, 8 …..(là một số chẵn).
Xét trên nửa đường tròn nằm phía trên AB thì
AB≤d1+d2≤AN+BN
489,6≤n≤28,8+38,49,6→ 5≤n≤7
Vậy n=6
Trong đường tròn có 2 điểm (một điểm trên AB và hai điểm trong đường tròn) cực đại ứng với k=1 ngược với hai nguồn.
Trên một sợi dây đàn hồi đang có sóng dừng ổn định với khoảng cách giữa hai vị trí cân bằng của một bụng sóng với một nút sóng cạnh nhau là 6 cm. Tốc độ truyền sóng trên dây là 1,2 m/s và biên độ dao động của bụng sóng là 4 cm. Gọi N là vị trí của nút sóng, và là hai phần tử trên dây và ở hai bên của N có vị trí cân bằng cách N lần lượt là 15 cm và 16 cm. Tại thời điểm t, phần tử có li độ 2 cm và đang hướng về vị trí cân bằng. Sau thời điểm đó một khoảng thời gian Δt thì phần tử Q có li độ là 3 cm, giá trị của ∆t là
0,05 s.
0,02 s.
0,01 s.
0,15 s.
Ta có:
o λ=24 cm → T=λv=0,241,2=0,2 s.
o NPx=λ2+λ8=15NQx=λ2+λ6=16 cm → aP=22abung=22aQ=32abung=23cm.
o và nằm trên hai bó sóng đối xứng nhau qua một nút → dao động ngược pha.
Tại thời điểm t, thì uP=aP2=2 cm thì uQ=−aQ2=−3 cm và cũng đang hướng về vị trí cân bằng → mất khoảng thời gian Δt=T4=0,05s để Q có li độ là uQ=+32aQ=+3cm.
Cho mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm ba đoạn mạch mắc nối tiếp theo thứ tự là: đoạn mạch AM chứa cuộn cảm có độ tự cảm L và điện trở trong r, đoạn mạch MN chỉ chứa điện trở thuần R và đoạn mạch NB chứa tụ điện có điện dung C. Hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là UAB=200 V. Điện áp uAM vuông pha với uAB, uAN nhanh pha hơn uMB một góc 1200 và UNB=260V. Hệ số công suất của đoạn mạch gần giá trị nào nhất?
0,7.
0,5.
0,8.
0,6.
Chọn C
Từ giản đồ vecto, ta có
α+β=600φ+β+900−α=900→ φ=2α−600(1)
Áp dụng định lý sin trong ΔANB
200sinα=245sin900−α+φ(2)
Từ (1) và (2)
200sinα=245sin300+α→α=490
Thay kết quả trên vào (1)φ=380
cos380=0,79
Hai điểm sáng A và B dao động điều hòa cùng phương trên cùng một đường thẳng có chung vị trí cân bằng O. Hình bên là đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc li độ xA của điểm sáng A và li độ xB của điểm sáng B theo thời gian. Kể từ lúc t=0, hai điểm sáng này gặp nhau lần thứ 4 vào thời điểm nào sau đây?
5,1 s
4,6 s.
7,1 s.
5,6 s.
Từ đồ thị, ta có
TA=10.2,46=4s → ωA=π2rad/s
TB=6.2,46=2,4s → ωB=5π6 rad/s
Phương trình của hai dao động
xA=Acosπ2t−3π10 cm
xB=Acos5π6t+5π6 cm
Hai dao động gặp nhau xA=xB
cos5π6t+5π6=cosπ2t−3π10
t=−175+6kt=−25+32k(*)
Từ (*), ta thấy rằng hai dao động gặp nhau lần thứ 4 ứng với
t=5,6s
Mạch điện gồm điện trở thuần R nối tiếp với hộp đen X và hộp đen Y . Biết X, Y là hai hộp có trở kháng phụ thuộc vào tần số như hình vẽ. Hiệu điện thế hiệu dụng hai đầu đoạn mạch là không đổi và bằng 200 V. Khi thay đổi tần số dòng điện thì công suất tiêu thụ điện năng lớn nhất của mạch điện là 200 W và khi đó điện áp trên X là 60 V. Khi đưa tần số mạch điện tới giá trị là 50 Hz thì công suất của mạch gần giá trị nào nhất?
166,3 W.
173,3 W.
143,6 W.
179,4 W.
Ta thấy rằng:
o đồ thị X có dạng là một đường thẳng xiên góc → X chứa cuộn dây ZX=L2πf.
o đồ thị Y có dạng là một hypebol → Y chứa tụ điện ZY=1C2πf.
Tại ZX=ZY→ mạch xảy ra cộng hưởng, khi đó
f=f0=4850=25Hz
Công suất tiêu thụ trên mạch tương ứngPmax=U2R
200=2002R→R= 200Ω
Cường độ dòng điện trong mạch
I=UR=200200=1A
Cảm kháng và dung kháng tương ứng
ZX=ZY=UI
ZX=ZY=601=60Ω
Khi Hz thì dung kháng và cảm kháng tương ứng là
Z'X=2ZX=120Ω và Z'Y=12ZY=30 Ω
Công suất tiêu thụ của mạch P=U2RR2+Z'Y−Z'X
P=2002.2002002+120−302=166W
Cho cơ hệ như hình vẽ. Các lò xo có độ cứng k=10N/m; các vật A, B và C có khối lượng lần lượt là m,4m và 5m, với m=500g. Ban đầu, A và B được giữ ở vị trí sao cho lò xo gắn với A bị giãn 8 cm còn lò xo gắn với vật B bị nén 8 cm. Đồng thời thả nhẹ để hai vật dao động điều hòa trên cùng một đường thẳng đi qua giá đỡ I cố định như hình vẽ (bỏ qua ma sát giữa A, B với ). Lấy g=10ms2. Để C không trượt trên mặt sàn nằm ngang trong quá trình A và B dao động thì hệ số ma sát giữa C và mặt sàn có giá trị nhỏ nhất bằng
0,21.
0,32.
0,67.
0,37.
Chọn B
Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ. Phương trình dao động của các con lắc
xB=8cosωt+πcm
xA=8cos2ωt+πcm
Lực đàn hồi do các lò xo tác dụng lên điểm I
FI=FB+FA
FI=108.10−2cosωt+π+1008.10−2cos2ωt+π
FI=0,8cosωt+π+cos2ωt+π N
FI=−0,8cosωt+cos2ωt N
FI=−0,82cos2ωt+cosωt−1 N (*)
Để không trượt trên mặt sàn thì FI≤μN
μ≥FIN→ (1)
Hệ số ma sát nhỏ nhất ứng với FI=max
Từ (*) ta thấy
FI=max khi cosωt=1
FI=0,8.2.12+1−1=1,6N (2)
Thay (2) vào (1) μ≥1,610.500.10−3=0,32
