Bài 4.1, 4.2 trang 12 SBT Vật Lí 12


Giải 4.1, 4.2 trang 12 sách bài tập vật lí 12. Một con lắc dao động tắt dần chậm. 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 ?

Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn

4.1

Một con lắc lò xo dao động tắt dần chậm. 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

A. \(6\% \)                               B. \(3\% \)               

C. \(9\% \)                               D. \(94\% \)

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính cơ năng: \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}k{A^2}\)

Lời giải chi tiết:

Gọi biên độ ban đầu và biên độ sau một chu kì lần lượt là \(A;{A_1}\)

Ta có: \({A_1} = A - 3\% A = 0,97A\)

Cơ năng ban đầu là \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}k{A^2}\)

Cơ năng vật sau một chu kì là: \({{\rm{W}}_1} = \dfrac{1}{2}kA_1^2 = \dfrac{1}{2}k.{(0,97A)^2} = 0,{97^2}.\dfrac{1}{2}k{A^2} = 0,{97^2}{\rm{W}}\)

Năng lượng con lắc mất đi:

\(\begin{array}{l}\Delta {\rm{W = W}} - {{\rm{W}}_1} = (1 - 0,{97^2}){\rm{W}}\\ \Rightarrow \dfrac{{\Delta {\rm{W}}}}{{\rm{W}}}.100\%  = (1 - 0,{97^2}).100\%  = 6\% \end{array}\)

Chọn A

4.2

Một con lắc lò xo đang dao động tắt dần. Người ta đo được độ giảm tương đối của biên độ trong ba chu kì đầu tiên là \(10\% \). Độ giảm tương đối của thế năng tương ứng là

A. \(10\% \)

B. \(19\% \)

C. \(0,1\% \)

D. Không xác định được vì chưa biết độ cứng của lò xo

Phương pháp giải:

Sử dụng công thức tính thế năng cực đại: \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}k{A^2}\)

Lời giải chi tiết:

Gọi biên độ ban đầu và biên độ vật sau ba chu kì lần lượt là \(A;{A_1}\)

Ta có: \({A_1} = A - 10\% A = 0,9A\)

Thế năng cực đại ban đầu là \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}k{A^2}\)

Thế năng cực đại sau \(3\) chu kì là: \({{\rm{W}}_1} = \dfrac{1}{2}kA_1^2 = \dfrac{1}{2}k.{(0,9A)^2} = 0,{9^2}.\dfrac{1}{2}k{A^2} = 0,{9^2}{\rm{W}}\)

Năng lượng con lắc mất đi:

\(\begin{array}{l}\Delta {\rm{W = W}} - {{\rm{W}}_1} = (1 - 0,{9^2}){\rm{W}}\\ \Rightarrow \dfrac{{\Delta {\rm{W}}}}{{\rm{W}}}.100\%  = (1 - 0,{9^2}).100\%  = 19\% \end{array}\)

Chọn B

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4 trên 4 phiếu
  • Bài 4.3, 4.4, 4.5 trang 12 SBT Vật Lí 12

    Giải 4.3, 4.4, 4.5 trang 12 sách bài tập vật lí 12. Một con lắc đơn dài 0,3 m được treo vào trần của một toa xe lửa. Con lắc bị kích động mỗi khi bánh xe của toa xe gặp chỗ nối nhau của các đoạn đường ray. Khi con tàu chạy thẳng đều với tốc độ là bao nhiêu thì biên độ của con lắc sẽ lớn nhất ?Cho biết khoảng cách giữa hai mối nối là 12,5 m. Lấy g = 9,8 m/s2.

  • Bài 4.6, 4.7, 4.8 trang 13 SBT Vật Lí 12

    Giải 4.6, 4.7, 4.8 trang 13 sách bài tập vật lí 12. Khi nói về dao dộng cưỡng bức, phát biểu nào sau đây là đúng?

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2022 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.