Câu hỏi:

24/05/2022 84

Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 2,52s. Khi thang máy chuyển động thẳng đứng đi lên chậm dần đều với gia tốc cũng có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 3,15s. Khi thang máy đứng yên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là:

A. 2,84s.

B. 2,61s.

C. 2,78s.

Đáp án chính xác

D. 2,96s.

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Trong thang máy khi chuyển động, con lắc chịu tác dụng của các lực:

+ lực căng dây T

+ trọng lực P

+ lực quán tính Fqt

Khi thang máy đi lên nhanh dần đều

Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy. Khi thang máy chuyển (ảnh 1)

Theo hình vẽ ta có,

T=P+Fqt=m.g+m.a=m.(g+a)=m.g1

=> Chu kỳ dao động của con lắc khi đó:

T1=2πlg1=2πlg+a  (1)

Khi thang máy đi lên chậm dần đều

Một con lắc đơn được treo vào trần một thang máy. Khi thang máy chuyển (ảnh 2)

Theo hình vẽ ta có,

T=PFqt=m.gm.a=m.(ga)=m.g2

=> Chu kỳ dao động của con lắc khi đó:

T2=2πlg2=2πlga  (2)

Từ (1) và (2), ta có

g+a=4π2lT12ga=4π2lT222g=4π2lT12+4π2lT22g=124π2lT12+4π2lT22

Mặt khác, chu kì dao động của con lắc trong thang máy khi thang máy đứng yên

T=2πlgT2=4π2lg=4π2l124π2lT12+4π2lT22=2T12.T22T12+T22  (3)

Thay T1 = 2,52s; T2 = 3,15s vào (3) được T2 = 7,74 => T = 2,78s

Chọn đáp án C

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Một chất điểm dao động điều hòa trên trục Ox với biên độ 10cm, chu kì 2s. Mốc thế năng ở vị trí cân bằng. Tốc độ trung bình của chất điểm trong khoảng thời gian ngắn nhất khi chất điểm đi từ vị trí có động năng bằng 3 lần thế năng đến vị trí có động năng bằng 1/4 thế năng là:

Xem đáp án » 24/05/2022 1,503

Câu 2:

Cho đồ thị gia tốc có dạng hàm cos như hình vẽ. Biểu thức li độ vật dao động điều hòa là:

Cho đồ thị gia tốc có dạng hàm cos như hình vẽ. Biểu thức li độ vật dao động điều hòa là (ảnh 1)

Xem đáp án » 24/05/2022 850

Câu 3:

Một con lắc lò xo có vật nặng khối lượng m = 200g treo thẳng đứng dao động điều hoà. Chiều dài tự nhiên của lò xo là l0 = 30cm. Lấy g = 10m/s2. Khi lò xo có chiều dài l = 28cm thì vận tốc bằng không và lúc đó lực đàn hồi có độ lớn F = 2N. Năng lượng dao động của vật là:

Xem đáp án » 24/05/2022 809

Câu 4:

Một con lắc đơn có chiều dài l = 64cm và khối lượng m = 100g. Kéo con lắc lệch khỏi vị trí cân bằng một góc 60 rồi thả nhẹ cho dao động. Sau 20 chu kì thì biên độ góc chỉ còn là 30. Lấy g = π2 = 10m/s2. Để con lắc dao động duy trì với biên độ góc 60 thì phải dùng bộ máy đồng hồ để bổ sung năng lượng có công suất trung bình là:

Xem đáp án » 24/05/2022 660

Câu 5:

Gắn một vật có khối lượng m = 200g vào một lò xo có độ cứng k = 80N/m. Một đầu lò xo được giữ cố định. Kéo vật m khỏi vị trí cân bằng một đoạn 10cm dọc theo trục của lò xo rồi thả nhẹ cho vật dao động. Biết hệ số ma sát giữa vật m và mặt phẳng ngang là μ = 0,1. Lấy g = 10m/s2. Thời gian dao động của vật là:

Xem đáp án » 24/05/2022 567

Câu 6:

Cho con lắc của đồng hồ quả lắc có α = 2.10-5K-1. Khi ở mặt đất có nhiệt độ 300C, đưa con lắc lên độ cao h = 640m so với mặt đất, ở đó nhiệt độ là 50C.Trong một ngày đêm đồng hồ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu?

Xem đáp án » 24/05/2022 460

Câu 7:

Hai con lc đơn có chiu dài ln lượt là 81cm và 64cm được treo ở trần một n phòng, ti nơi có g = 10 m/s2. Khi c vt nhỏ của hai con lc đang ở vị trí n bng, đng thời truyn cho cng c vn tốc cùng hướng sao cho hai con lc dao động điu hòa với cùng biên độ góc, trong hai mt phng song song với nhau. Gọi t là khong thời gian ngn nht kể tlúc truyn vn tốc đến lúc hai dây treo song song nhau. Giá trt gần giá trnào nhất sau đây?

Xem đáp án » 24/05/2022 303

Câu 8:

Một vật dao động điều hoà, khi vật có li độ x1 = 4cm thì vận tốc v = -40π√3 cm/s; khi vật có li độ x2 = 4√2 thì vận tốc v = 40π√2 cm/s. Động năng và thế năng biến thiên với chu kỳ:

Xem đáp án » 24/05/2022 302

Câu 9:

Một chất điểm dao động điều hòa theo phương trình x=3 sin(5πt+π6)(x tính bằng cm và t tính bằng giây). Trong một giây đầu tiên từ thời điểm t = 0, chất điểm đi qua vị trí có li độ x = +1cm:

Xem đáp án » 24/05/2022 183

Câu 10:

Hai lò xo có độ cứng k1, k2 mắc nối tiếp, đầu trên mắc vào trần một toa xe lửa, đầu dưới mang vật m = 1kg. Khi xe lửa chuyển động với vận tốc 90km/h thì vật nặng dao động mạnh nhất. Biết chiều dài mỗi thanh ray là 12,5m, k1 = 200N/m, π2 = 10. Coi chuyển động của xe lửa là thẳng đều. Độ cứng k2 bằng:

Xem đáp án » 24/05/2022 140

Câu 11:

Một con lc lò xo gồm vt nhỏ khối lưng 0,02kg và lò xo có độ cứng 1N/m. Vt nhỏ được đt tn giá đỡ cố đnh nm ngang dọc theo trục lò xo. Hệ số ma sát trượt giữa giá đỡ và vt nhỏ là 0,1. Ban đu givt ở vị trí lò xo bị nén 10 cm rồi buông nhẹ để con lc dao động tt dn. Ly g = 10m/s2. Tốc độ lớn nht vt nhỏ đt được trong quá trình dao động là:

Xem đáp án » 24/05/2022 134

Câu 12:

Một vật dao động với phương trình x=6cos(2πt-π4), xác định quãng đường lớn nhất vật đi  được trong 1/4(s)?

Xem đáp án » 24/05/2022 126

Câu 13:

Một vật dao động với phương trình x=6cos(2πt-π4), xác định quãng đường nhỏ nhất vật đi  được trong 1/6(s):

Xem đáp án » 24/05/2022 124

Câu 14:

Một vật dao động điều hòa có T = 1(s). Biết tại thời điểm t vật có vận tốc là v = 4π cm/s thì sau đó nửa chu kỳ nữa vật có gia tốc a = 80√3 cm/s2. Tính tốc độ lớn nhất của vật (lấy p2 = 10).

Xem đáp án » 24/05/2022 121

Câu 15:

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng. Trong quá trình dao động chiều dài của lò xo biến thiên từ 20cm đến 30cm. Trong một chu kì dao động thời gian lò xo nén bằng ½ thời gian lò xo giãn.Tính chiều dài tự nhiên của lò xo?

Xem đáp án » 24/05/2022 109