Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng \(m = 100g\), lò xo có độ cứng \(k = 100N/m\). Lấy

Câu hỏi số 538414:

Vận dụng

Một con lắc lò xo gồm vật có khối lượng \(m = 100g\), lò xo có độ cứng \(k = 100N/m\). Lấy \({\pi ^2} = 10\). Trong cùng một điều kiện về lực cản của môi trường thì biểu thức ngoại lực điều hòa nào sau đây làm cho con lắc dao động cưỡng bức với biên độ lớn nhất?

A. \(F = 1,5\cos \left( {10\pi t} \right)N\)

B. \(F = 2\cos \left( {10\pi t + \dfrac{\pi }{4}} \right)N\)

C. \(F = 2\cos \left( {2\pi t + \dfrac{\pi }{2}} \right)N\)

D. \(F = 1,5\cos \left( {8\pi t + \dfrac{\pi }{4}} \right)N\)

Đáp án đúng là: B

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:538414

Phương pháp giải

Tần số góc dao động riêng của con lắc lò xo: \(\omega = \sqrt {\dfrac{k}{m}} \)

Điều kiện có cộng hưởng cơ: \(\omega = {\omega _{cb}}\)

Giải chi tiết

Tần số góc dao động riêng của con lắc lò xo:

\(\omega = \sqrt {\dfrac{k}{m}} = \sqrt {\dfrac{{100}}{{0,1}}} = 10\pi \,\,rad/s\)

Con lắc sẽ dao động cưỡng bức với biên độ lớn nhất khi xảy ra cộng hưởng cơ, khi đó tần số góc của ngoại lực cưỡng bức = tần số riêng của con lắc \( \Rightarrow {\omega _{cb}} = 10\pi \,rad/s\)

Ngoài ra biên độ dao động còn phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực cưỡng bức, biên độ của ngoại lực cưỡng bức càng lớn thì biên độ của con lắc dao động cưỡng bức càng lớn.

\( \Rightarrow F = 2\cos \left( {10\pi t + \dfrac{\pi }{4}} \right)N\)

Đáp án cần chọn là: B

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 phòngTD - 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.