Bài 6 trang 21 SGK Vật lí 12


Một con lắc dài 44 cm được treo vào trần của một toa xe lửa...

Đề bài

Một con lắc dài 44 cm được treo vào trần của một toa xe lửa. Con lắc bị kích động mỗi khi bánh của toa xe gặp chỗ nối nhau của đường ray. Hỏi tàu chạy thẳng đều với vận tốc bằng bao nhiêu thì biên độ dao động của con lắc sẽ lớn nhất? Cho biết chiều dài của mỗi đường ray là 12,5 m. Lấy g = 9,8 m/s2.

A. 10,7 km/h.                              B. 34 km/h.

C. 106 km/h.                               D. 45 km/h.


Video hướng dẫn giải

Phương pháp giải - Xem chi tiết

Điều kiện xảy ra hiện tượng cộng hưởng cơ: tần số (chu kì) của lực cưỡng bức bằng tần số  riêng (chu kì riêng) của hệ dao động

Lời giải chi tiết

Đáp án B.

+ Chu kì dao động riêng của con lắc đơn:\(T = 2\pi \sqrt {{l \over g}}  = 2\pi \sqrt {{{0,44} \over {9,8}}}  = 1,33s.\)

+ Biên độ dao động của con lắc sẽ lớn nhất khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng, tức là tần số (chu kì) của lực kích động bằng với tần số (chu kì) dao động riêng của con lắc. Như vậy, khoảng thời gian con lắc đi hết một thanh ray bằng với chu kì dao động riêng của con lắc: \(\Delta t = T <  =  > {\rm{ }}{L \over v} = T \)

\(=  > v = {\rm{ }}{L \over T} = {{12,5} \over {1,33}} = 9,4m/s \approx 34km/h.\)

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.5 trên 38 phiếu

>> Xem thêm

Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Lí lớp 12 - Xem ngay

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.