Nguyên nhân chính gây ra dao động tắt dần của con lắc đơn khi nó dao động trong không khí là
Con lắc dao động tắt dần là do lực cản không khí tác dụng vào vật dao động
Dao động của con lắc đồng hồ là
Dao động của con lắc đồng hồ là dao động duy trì
Một con lắc lò xo nằm ngang gồm lò xo có độ cứng k = 100 N/m và vật có khối lượng m = 100 g, dao động trên mặt phẳng ngang, hệ số ma sát giữa vật và mặt ngang là $\mu =0,02$. Kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn 10 cm rồi thả nhẹ cho vật dao động. Quãng đường vật đi được từ khi bắt đầu dao động đến khi dừng có giá trị gần bằng
Cơ năng của con lắc là: \(\text{W}=\frac{1}{2}k{{A}^{2}}=\frac{1}{2}.100.0,{{1}^{2}}=0,5\,\,\left( J \right)\)
Công của lực ma sát: \({{A}_{ms}}={{F}_{ms}}.s=\mu mg.s=0,02.0,1.10.s=0,02s\)
Vật dừng lại khi: \(\text{W}={{A}_{ms}}\Rightarrow 0,5=0,02s\Rightarrow s=25\,\,\left( m \right)\)
Cơ năng của một dao động tắt dần chậm giảm 5% sau mỗi chu kỳ. Phần trăm biên độ giảm sau mỗi chu kỳ có giá trị gần giá trị nào nhất sau đây?
Gọi cơ năng ban đầu của con lắc là \(\text{W}=\frac{1}{2}k{{A}^{2}}\)
Sau một chu kì, cơ năng còn lại của con lắc là: \(\text{W}'=\text{W}-\Delta \text{W}=\text{W}-0,05\text{W}=0,95\text{W}\)
Mà \(\text{W}'=\frac{1}{2}kA{{'}^{2}}=0,95\text{W}\Rightarrow \frac{1}{2}kA{{'}^{2}}=0,95\frac{1}{2}k{{A}^{2}}\Rightarrow A'=0,975A\)
Phần trăm biên độ giảm sau một chu kì là:
\(\frac{{A - A'}}{A} = \frac{{A - 0,975A}}{A} = 0,025 = 2,5\% \)
Dao động cơ tắt dần là dao động có
Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.
Dao động của con lắc đồng hồ khi hoạt động bình thường là
Dao động của con con lắc đồng hồ khi hoạt động bình thường là dao động duy trì
Khi nói về dao động cơ cưỡng bức, phát biểu nào sau đây sai?
C - sai vì: Dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức
A, B, D - đúng
Đề thi thử THPT chuyên Lam Sơn - 2021
Một con lắc lò xo gồm lò xo có độ cứng 100 N/m và vật nhỏ có khối lượng m. Tác dụng lên vật ngoại lực \(F = 20cos10\pi t\left( N \right)\) (t tính bằng s) dọc theo trục của lò xo thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng. Lấy \({\pi ^2} = 10\). Giá trị của m là
Biểu thức của ngoại lực: \(F = 20.\cos 10\pi t\left( N \right)\)
\( \Rightarrow \) Tần số góc của ngoại lực cưỡng bức: \({\omega _{cb}} = 10\pi \,\left( {rad/s} \right)\)
Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng, ta có:
\({\omega _0} = {\omega _{cb}} \Leftrightarrow 10\pi = \sqrt {\frac{k}{m}} \Leftrightarrow 10\pi = \sqrt {\frac{{100}}{m}} \Rightarrow m = 0,1kg = 100g\)
Dao động tắt dần là dao động có:
Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian.
Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về dao động tắt dần?
Ta có: Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
Mặt khác: Cơ năng tỉ lệ thuận với bình phương biên độ:
\({\text{W}} = \frac{1}{2}k{A^2}\)
=> Cơ năng của dao động tắt dần giảm dần theo thời gian
Một vật dao động tắt dần có các đại lượng giảm liên tục theo thời gian là
Ta có: Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian
Mặt khác: Cơ năng (năng lượng) tỉ lệ thuận với bình phương biên độ:
\({\text{W}} = \frac{1}{2}k{A^2}\)
=> Cơ năng (năng lượng) của dao động tắt dần cũng giảm dần theo thời gian
Nhận định nào sau đây sai khi nói về dao động cơ học tắt dần?
B, C, D - đúng
A - sai vì: Dao động tắt dần có biên độ giảm dần theo thời gian
=> Cơ năng của dao động tắt dần giảm dần theo thời gian
Động năng cực đại và thế năng cực đại cũng giảm dần
Một vật dao động cưỡng bức dưới tác dụng của một ngoại lực biến thiên điều hòa với tần số $f$. Chu kì dao động của vật là:
Chu kì dao động của vật chính bằng chu kì dao động của ngoại lực và bằng \(T = \frac{1}{f}\)
Khi nói về một hệ dao động cưỡng bức ở giai đoạn ổn định, phát biểu nào dưới đây là sai?
Ta có:
A, C, D - đúng
B - sai vì: Chỉ khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng thì tần số của hệ dao động cưỡng bức mới bằng tần số dao động riêng của hệ
Khi nói về dao động cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là đúng?
A - sai vì dao động của con lắc đồng hồ là dao động duy trì
B - sai vì biên độ của lực cưỡng bức F0 = Aω
C - đúng
D - sai vì dao động cưỡng bức có tần số bằng tần số của lực cưỡng bức
Khi nói về một hệ dao động cưỡng bức ở giai đoạn ổn định, phát biểu nào dưới đây là sai?
A, C, D - đúng
B - sai vì: Tần số của hệ dao động cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ khi xảy ra cộng hưởng
Con lắc lò xo gồm vật nặng m = 100g và lò xo nhẹ có độ cứng \(k = 100N/m\). Tác dụng một ngoại lực cưỡng bức biến thiên điều hòa biên độ \(F_0\) và tần số \(f_1 = 6Hz\) thì biên độ dao động là \(A_1\). Nếu giữ nguyên biên độ \(F_0\) mà tăng tần số ngoại lực đến \(f_2=5,5Hz\) thì biên độ dao động ổn định là \(A_2\). Kết luận đúng là:
Ta có:
+ Tần số dao động riêng của con lắc:
\(f = \dfrac{1}{{2\pi }}\sqrt {\dfrac{k}{m}} = \dfrac{1}{{2\pi }}\sqrt {\dfrac{{100}}{{0,1}}} = 5H{\rm{z}}\)
+ f0 < f2 < f1
Từ đồ thị ta suy ra: A2 > A1
Chọn phát biểu đúng: Dao động duy trì của một hệ là dao động tắt dần mà người ta đã:
Dao động duy trì là dao động được duy trì bằng cách giữ cho biên độ không đổi mà không làm thay đổi chu kì dao động riêng.
Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động:
Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ thì vật tiếp tục dao động với tần số bằng tần số dao động riêng của vật
Dao động tự do là hệ dao động xảy ra dưới tác dụng của:
Dao động tự do là hệ dao động xảy ra dưới tác dụng của nội lực kéo về và tần số dao động của hệ chỉ phụ thuộc vào đặc tính bên trong của hệ.
