Thực hiện một thí nghiệm về dao động cưỡng bức như hình bên tại nơi có gia tốc trọng

Câu hỏi số 327700:

Vận dụng

Thực hiện một thí nghiệm về dao động cưỡng bức như hình bên tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 (m/s²). Con lắc điều khiển M (có chiều dài dây treo thay đổi được nhờ một cơ cấu đặc biệt) và con lắc m có dây treo dài 0,98 (m) được treo trên một sợi dây như hình vẽ. Ban đầu hệ đang đứng yên ở vị trí cân bằng. Kích thích M dao động nhỏ trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng hình vẽ thì con lắc m dao động theo. Điều chỉnh chiều dài của con lắc M sao cho tần số của nó thay đổi từ 0,3 Hz đến 0,8 Hz thì biên độ cưỡng bức của con lắc m

A. tăng rồi giảm

B. giảm rồi tăng

C. luôn giảm

D. luôn tăng

Đáp án đúng là: A

Phương pháp giải

Tần số dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức

Khi ngoại lực cưỡng bức tăng dần thì biên độ dao động cưỡng bức tăng dần, tới khi tần số lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng của hệ thì biên độ cực đại, sau đó tiếp tục tăng tần số ngoại lực cưỡng bức thì biên độ dao động cưỡng bức lại giảm dần

Tần số dao động riêng của con lắc đơn: \(f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{g}{\ell }}\)

Giải chi tiết

Tần số dao động riêng của hệ: \(f=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{g}{\ell }}=\frac{1}{2\pi }\sqrt{\frac{9,8}{0,98}}=0,5Hz\)

Khi thay đổi tần số con lắc M từ 0,3Hz đến 0,8Hz thì biên độ dao động cưỡng bức của m tăng dần rồi sau đó giảm dần (giá trị cực đại khi tần số dao động của con lắc M bằng 0,5Hz)

Xem lời giải Hỏi đáp / Thảo luận

Câu hỏi:327700

Tham Gia Group Dành Cho 2K7 luyện thi Tn THPT - ĐGNL - ĐGTD

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, 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.