Ba con lắc lò xo 1, 2, 3 dao động điều hoà q...

Câu hỏi: Ba con lắc lò xo 1, 2, 3 dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng trên ba trục nằm ngang song song với nhau nằm trong cùng một mặt phẳng và con lắc lò xo thứ 2 cách đều hai lò xo còn lại, vị trí cân bằng của vật có cùng toạ độ, trục toạ độ cùng chiều dương. Biết $k_{1} = 2 k_{2} = \frac{k_{3}}{2} = 100 N / m$ N/m, khối lượng các vật nặng mắc vào lò xo có khối lượng lần lượt $m_{1} = 2 m_{2} = \frac{m_{3}}{2} = 100 g$ Ở thời điểm ban đầu truyền cho vật $m_{1}$ vận tốc $v = 30 π cm / s$ theo chiều dương, còn đưa vật $m_{2}$ lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn nhỏ có toạ độ 1,5 cm thả nhẹ, và kích thích con lắc thứ 3 dao động. Trong quá trình dao động cả ba vật nặng nằm trên một đường thẳng. Vận tốc ban đầu của vật nặng thứ 3 là:

A. $30 π \sqrt{2} cm / s$

B. - $30 π \sqrt{2} cm / s$

C. $- 30 π cm / s$

D. $30 π cm / s$

Đáp án

C

- Hướng dẫn giải

Đáp án C

Ta có $ω_{1} = ω_{2} = ω_{3} = 10 π rad / s$

Phương trình dao động của vật 1 và vật 2 là:

$x_{1} = 3 \cos (10 πt - \frac{π}{2}) c m x_{2} = 1, 5 \cos (10 πt) (n ế u q u y ư ớ c t ọ a đ ộ x = 1, 5 = \pm A)$

Trong quá trình dao động cả ba vật nằm trên một đường thẳng khi $2 x_{2} = x_{1} + x_{3} \Rightarrow x_{3} = 2 x_{2} - x_{1}$

tính chất trung bình

Bấm máy tính tổng hợp dao động ta được

Taị t = 0 và $v_{30} = - 30 π cm / s$

Trường hợp $x_{2} = 1, 5 \cos (10 π t + π) (n ế u q u y ư ớ c t ọ a đ ộ x = 1, 5 = - A)$

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

280 Bài tập Dao động điều hòa trong đề thi thử THPTQG có lời giải !!

Lớp 12 Vật lý Lớp 12 - Vật lý