Hai con lắc lò xo dao động điều hòa có động năng biến thiên theo thời gian như đồ thị, con lắc thứ nhất là đường (1) và con lắc thứ hai là đường (2). Vào

Câu hỏi

🗣️ Trần Khanh Dũng hỏi: Cho mình hỏi một câu Trắc nghiệm ôn thi THPT trong sách bài tập

(A)  $\frac{81}{25}$

(B)  $\frac{9}{4}$

(C)  $\frac{3}{2}$

(D)  $\frac{9}{5}$

👩 Đánh giá của giáo viên: Câu này dễ, mức độ biết.

🔑 Chủ đề: 30 de thi thpt quoc gia mon vat li nam 2022 co loi giai.

Câu trả lời hay nhất

🕵 Bạn Phạm Anh Phú trả lời:

Chọn câu (B):  $\frac{9}{4}$

Phương pháp: 

Động năng cực đại: $W_d=\frac{1}{2}m{\omega }^2{A}^2$

Động năng: $W_d=W-W_t=\frac{1}{2}m{\omega }^2\left(A^2-x^2\right)$

Thế năng: $W_t=\frac{1}{2}m{\omega }^2{x}^2$

Sử dụng kĩ năng đọc đồ thị và biến đổi toán học.

Cách giải: 

Từ đồ thị ta thấy:

$$\begin{gathered} \left\{\begin{array}{l}{W}_{d1max}=1,5W_{d2\max }\iff m_1{\omega }_1{A}_1^2=1,5m_2{\omega }_2{A}_2^2\\ T_{d1}=T_{d2}\Rightarrow {\omega }_1={\omega }_2\end{array}\right. \\ \Rightarrow m_1{A}_1^2=1,5m_2{A}_2^2 \end{gathered}$$

Khi thế năng hai con lắc bằng nhau:

$$\begin{gathered} W_{t1}=W_{t2}\iff \frac{1}{2}{m}_1{\omega }_1{x}_1^2=\frac{1}{2}{m}_2{\omega }_2{x}_2^2 \\ \iff m_1{x}_1^2=m_2{x}_2^2\left(2\right) \end{gathered}$$

Tỉ số động năng của hai con lắc khi đó: 

$\frac{W_{d1}}{W_{d2}}=\frac{m_1{v}_1^2}{m_2{v}_2^2}=\frac{m_1\left(A_1^2-x_1^2\right)}{m_2\left(A_2^2-x_2^2\right)}=\frac{m_1{A}_1^2-m_1{x}_1^2}{m_2{A}_2^2-m_2{x}_2^2} \left(3\right)$

Thay (1); (2) vào (3) ta được:

$\frac{W_{d1}}{W_{d2}}=\frac{1,5m_2{A}_2^2-m_2{x}_2^2}{m_2{A}_2^2-m_2{x}_2^2}=\frac{1,5A_2^2-x_2^2}{A_2^2-x_2^2}=\frac{1,5-\frac{x_2^2}{A_2^2}}{1-\frac{x_2^2}{A_2^2}}\left(4\right)$

Từ đồ thị ta thấy (1) và (2) dao động vuông pha nên:

$$\begin{gathered} \frac{x_1^2}{A_1^2}+\frac{x_2^2}{A_2^2}=1\iff \frac{\frac{m_2{x}_2^2}{m_1}}{\frac{1,5m_2{A}_2^2}{m_1}}+\frac{x_2^2}{A_2^2}=1 \\ \iff \frac{x_2^2}{1,5A_2^2}+\frac{x_2^2}{A_2^2}=1\Rightarrow \frac{x_2^2}{A_2^2}=0,6\left(5\right) \end{gathered}$$

Từ (4) và (5)   

$\Rightarrow \frac{W_{d1}}{W_{d2}}=\frac{1,5-0,6}{1-0,6}=\frac{9}{4}$

---

Câu trước | Câu kế tiếp

Các câu trả lời

👤 Bùi Văn Thành viết:

Chọn C,  $\frac{3}{2}$

---

👤 Đặng Văn Đức viết:

Chọn D,  $\frac{9}{5}$

---

👤 Trương Văn Phú viết:

Chọn B,  $\frac{9}{4}$

➥ 🗣️ Trần Khanh Dũng trả lời: Cảm ơn bạn, câu này hình như có trong file doc này ĐỀ + GIẢI CHI TIẾT THI THỬ THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ LẦN 3

---

👤 Phan Văn Lộc viết:

Chọn A,  $\frac{81}{25}$

---

👤 Nguyễn Minh Huy viết:

Chọn B:  $\frac{9}{4}$

Gửi bạn các file hữu ích đi kèm câu hỏi:

• ĐỀ + GIẢI CHI TIẾT THI THỬ THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ LẦN 3 (.doc)
• Giải chi tiết đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí 2015 - Tăng Hải Tuân (.pdf)
• GỢI Ý LỜI GIẢI VÀ ĐÁP SỐ ĐỀ THI HỌC SINH GIỎI QUỐC GIA THPT MÔN VẬT LÝ 2014 (.pdf)
• ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA MÔN VẬT LÍ NĂM 2017 - THẦY LÊ QUÂN (.pdf)
• Đề thi + đáp án môn Vật lí Kì thi thử THPT quốc gia 2015 (.rar)
• Giải chi tiết đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí (.pdf)
• Quỹ đạo dao động của con lắc
• Bài tập chu kỳ dao động con lắc đơn chịu ảnh hưởng của yếu tố bên ngoài