III. HƯỚNG DẪN GIẢI VÀ TRẢ LỜ
2.114.Chọn C Vận dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo T=2π m k
2 2 1 2 1 2 1 2 1 1 2μmg kA - kA =μmg(A +A )ÞΔA=A -A =
2 2 k ; thay số ta được ΔA = 0,2mm.
2.106. ChọnB. Con lắc lò xo ngang khi dao động trên mặt phẳng ngang chịu tác dụng của lực ma sát không đổi Fms = μmg. Biên độ dao động ban đầu là A0 = 10cm =0,1m, khi dao động tắt hẳn biên độ dao không đổi Fms = μmg. Biên độ dao động ban đầu là A0 = 10cm =0,1m, khi dao động tắt hẳn biên độ dao động bằng không. Độ giảm cơ năng bằng độ lớn công của lực ma sát sinh ra từ khi vật bắt đầu dao động đến khi dừng hẳn: 20
1
kA =μmgs
2 với s là quãng đường chuyển động. Ta tính được s = 25m.
2.107. Chọn A. Xem hướng dẫn và làm tương tự câu 1.100.
2.108. ChọnD. Hiện tượng cộng hưởng chỉ xảy ra với dao động cưỡng bức.
2.109. Chọn D. Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng là tần số góc lực cưỡng bức bằng tần số góc dao động riêng hoặc, tần số lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng, hoặc chu kì lực cưỡng bức dao động riêng hoặc, tần số lực cưỡng bức bằng tần số dao động riêng, hoặc chu kì lực cưỡng bức bằng chu kì dao động riêng.
2.110. ChọnA. Tần số của dao động cưỡng bức bằng tần số của lực cưỡng bức.
2.111. Chọn C. Mỗi bước đi người đó lại tác dụng lên nước trong xô một lực do đó trong quá trình bước đi người đó tác dụng lên nước trong xô một lực tuần hoàn với chu kì bằng chu kì của bước đi. Để bước đi người đó tác dụng lên nước trong xô một lực tuần hoàn với chu kì bằng chu kì của bước đi. Để nước trong xô sóng sánh mạnh nhất thì dao động của nước trong xô phải xảy ra hiện tượng cộng hưởng, tức là mỗi bước đi người đó phải mất một thời gian bằng chu kì dao động riêng của nước trong xô. Vận tốc của người đó là v = 50cm/s.
2.112 Chọn D. Xem hướng dẫn và làm tương tự câu 1.111 ta được v = 5m/s = 18km/h.
2.113. ChọnB. Xem hướng dẫn và làm tương tự câu 1.111. Chu kì dao động riêng của ba lô làm m
T=2π
k . (Chú ý đổi đơn vị)
2.114. Chọn C. Vận dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo T=2π mk k
2.114. Chọn C. Vận dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc lò xo T=2π mk k π/3)cm/s, chu kì dao động của chất điểm T = 0,5s. Tại thời điểm ban đầu t = 0 ta tìm được x0 = 1cm và v0 = 4πcm/s > 0 chứng tỏ tại thời điểm t = 0 chất điểm chuyển động qua vị trí 1cm theo chiều dương trục toạ độ. Tại thời điểm t = 0,25s ta có x = -1cm và v = - 4πcm/s < 0 chứng tỏ tại thời điểm t = 0,25s chất điểm chuyển động qua vị trí -1cm theo chiều âm trục toạ độ. Lại thấy 0,25s < 0,5s = T tức là đến thời điểm t = 0,25s chất điểm chưa trở lại trạng thái ban đầu mà chất điểm chuyển động từ vị trí x0 = 1cm đến vị trí biên x = 2cm rồi quay lại vị trí x = -1cm. Quãng đường chất điểm chuyển động được trong khoảng thời gian đó là s = 1cm + 3cm = 4cm.
2.118. Chọn D. Khi vật ở vị trí cách VTCB 4cm có vận tốc bằng không ⇒biên độ dao động
A = 4cm = 0,04m. Cũng ở vị trí đó lò xo không bị biến dạng⇒độ biến dạng của lò xo khi vật ở VTCB là Δl = 4cm = 0,04m. Vận tốc của vật khi qua VTCB được tính theo công thức:
k g
v = ωA = A = A