Cho hai con lắc lò xo giống nhau. Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa với biên độ lần

Câu hỏi số 249377:

Vận dụng

Cho hai con lắc lò xo giống nhau. Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa với biên độ lần lượt là nA, A ( với n nguyên dương) dao động cùng pha. Chọn gốc thế năng tại vị trí cân bằng của hai con lắc. Khi động năng của con lắc thứ nhất là a thì thế năng của con lắc thứ hai là b. Khi thế năng của con lắc thứ nhất là b thì động năng của con lắc thứ hai được tính bởi biểu thức:

A. \({{a + b({n^2} - 1)} \over {{n^2}}}\)

B. \({{a + b({n^2} + 1)} \over {{n^2}}}\)

C. \({{b + a({n^2} + 1)} \over {{n^2}}}\)

D. \({{b + a({n^2} - 1)} \over {{n^2}}}\)

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:249377

Phương pháp giải

Sử dụng định luật bảo toàn cơ năng

Giải chi tiết

Theo đề biên độ của con lắc thứ nhất và thứ hai lần lượt là: nA, A

\( \to {A_1} = n{A_2}{\rm{;W}} = {{k{A^2}} \over 2} \to {{\rm{W}}_1} = {n^2}{{\rm{W}}_2}\)

Mặt khác hai dao động cùng pha nên \({{\rm{W}}_{t1}} = {n^2}{{\rm{W}}_{t2}}\)

* Khi động năng của con lắc thứ nhất là a thì thế năng của con lắc thứ hai là b suy ra: \({{\rm{W}}_{d1}} = a;{{\rm{W}}_{t2}} = b \to {{\rm{W}}_{t1}} = {n^2}b \to {{\rm{W}}_1} = {{\rm{W}}_{d1}} + {{\rm{W}}_{t1}} = a + {n^2}b \to {{\rm{W}}_2} = {{{{\rm{W}}_1}} \over {{n^2}}} = {a \over {{n^2}}} + b\)

* Khi thế năng của con lắc thứ nhất là b ta có

\({{\rm{W}}_{t1}} = b \to {{\rm{W}}_{t2}} = {b \over {{n^2}}} \to {{\rm{W}}_{d2}} = {{\rm{W}}_2} - {{\rm{W}}_{t2}} = {a \over {{n^2}}} + b - {b \over {{n^2}}} = {{a + b({n^2} - 1)} \over {{n^2}}}\)

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòng- Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.