Một con lắc dao động tắt dần. Cứ sau mỗi chu kì, biên độ giảm 3%

Giải Vật lí 12 Bài 4: Dao động tắt dần. Dao động cưỡng bức

Bài 5 (trang 21 sgk Vật Lí 12): Một con lắc dao động tắt dần. Cứ sau mỗi chu kì, biên độ giảm 3%. Phần năng lượng của con lắc bị mất đi trong một dao động toàn phần là bao nhiêu?

A. 3%

B. 9%

C. 4,5%

D. 6%

Lời giải:

Biên độ ban đầu là  sau một chu kì biên độ giảm 3% nên biên độ sau một chu kì sẽ là $A_1=A_0-3\%A_0=0,97A_0$

Năng lượng của con lắc: $E=\frac{1}{2}k{A}^2$

=> Năng lượng bị mất trong một dao động toàn phần:

$$\begin{gathered} =\frac{E_0-E_1}{E_0}.100\%\approx \frac{\frac{1}{2}k{A}_0^2-\frac{1}{2}k{A}_1^2}{\frac{1}{2}k{A}_0^2}.100\% \\ =\frac{A_0^2-A_1^2}{A_0^2}.100\% \\ =\frac{A_0^2-{\left(0,97A_0\right)}^2}{A_0^2}.100\%=\frac{1-0,{97}^2}{1}.100\% \\ \approx 6\% \end{gathered}$$

Chọn đáp án D.

Xem thêm lời giải bài tập Vật lí lớp 12 hay, chi tiết khác:

Câu C1 trang 20 Vật lí 12: Hãy làm thí nghiệm như Hình 4.3. Con lắc điều khiển D...

Câu C2 trang 20 Vật lí 12: a) Tại sao biên độ dao động cưỡng bức của thân xe trong ví dụ...

Bài 1 trang 21 Vật lí 12: Nêu đặc điểm của dao động tắt dần. Nguyên nhân của nó là gì...

Bài 2 trang 21 Vật lí 12: Nêu đặc điểm của dao động duy trì...

Bài 3 trang 21 Vật lí 12: Nêu đặc điểm của dao động cưỡng bức...

Bài 4 trang 21 Vật lí 12: Hiện tượng cộng hưởng là gì? Nêu điều kiện để có cộng hưởng...

Bài 6 trang 21 Vật lí 12: Một con lắc dài 44cm được treo vào trần của một toa xe lửa...