Cho con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ \(A\) theo phương thẳng đứng. Độ lớn cực đại của lực đàn hồi lớn gấp 3 lần trọng lượng của vật nặng. Đúng lúc vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng, người ta giữ chặt điểm chính giữa lò xo lại. Tỉ số giữa biên độ dao động mới so với biên độ lúc đầu \(k=\frac{{{A}'}}{A}\)gần giá trị nào nhất sau đây?

Câu hỏi:
Cho con lắc lò xo dao động điều hòa với biên độ \(A\) theo phương thẳng đứng. Độ lớn cực đại của lực đàn hồi lớn gấp 3 lần trọng lượng của vật nặng. Đúng lúc vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng, người ta giữ chặt điểm chính giữa lò xo lại. Tỉ số giữa biên độ dao động mới so với biên độ lúc đầu \(k=\frac{{{A}'}}{A}\)gần giá trị nào nhất sau đây?
- A.
  0,35
- B.
  0,66
- C.
  1
- D.
  0,87
Lời giải tham khảo:

Đáp án đúng: B
+ Với \({{F}_{dh\max }}=3P\) → \(A=2\Delta {{l}_{0}}\) với \(\Delta {{l}_{0}}\) là độ biến dạng của lò xo tại vị trí cân bằng.

→ Khi vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng → vị trí này vật có \(\left| x \right|=\Delta {{l}_{0}}=\frac{A}{2}\) → \( \left\{ \begin{align} & {{E}_{t}}=\frac{E}{4} \\ & {{E}_{d}}=\frac{3}{4}E \\ \end{align} \right.\)

Việc giữ cố định điểm chính giữa của lò xo làm một nửa thế năng lúc đó mất di theo phần lò xo không tham gia vào dao động lúc sau.

→ Năng lượng dao động lúc sau \({E}'=\frac{1}{2}{k}'{{{A}'}^{2}}=\frac{E}{8}+\frac{3E}{4}=\frac{7}{8}E\)

Với \({k}'=2k\) → \(\frac{{{A}'}}{A}=\sqrt{\frac{7}{8}.\frac{1}{2}}\approx 0,66\)→ Đáp án B

Hãy trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án và lời giải

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

QUẢNG CÁO

ADMICRO