Treo thẳng đứng một con lắc đơn và một con lắc lò xo vào trần một thang máy
Câu hỏi :
Treo thẳng đứng một con lắc đơn và một con lắc lò xo vào trần một thang máy đang đứng yên tại nơi có gia tốc trọng trường bằng 10 m/s2. Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa thì thấy chúng đều có tần sốgóc bằng 10 rad/s và biên độ dài bằng 1 cm. Đúng lúc vật nặng của hai con lắc đi qua VCTB thì thang máy bắt đầu chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới với gia tốc 2,5 m/s2. Tỉ số giữa biên độ dài của con lắc đơn và con lắc lò xo sau khi thang máy chuyển động gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 2
B. 1,5
C. 0,55
D. 0,45
* Đáp án
D
* Hướng dẫn giải
Giải thích: Đáp án D
Phương pháp: Con lắc đơn và con lắc lò xo chịu thêm tác dụng của lực quán tính
Cách giải:
Vì thang máy chuyển động nhanh dần đều xuống phía dưới nên hai con lắc cùng chịu tác dụng của lực quán tính hướng lên phía trên.
* Xét với con lắc đơn:
+ Lúc này gia tốc trọng trường hiệu dụng tác dụng lên con lắc đơn là: g1 = g – a = 10 – 2,5 = 7,5 (m/s2)
+ Lúc qua VTCB, con lắc đơn có tốc độ và gia tốc trọng trường hiệu dụng g nên sau đó sẽ dao động với biên độ là: 
* Xét với con lắc lò xo:
+ Con lắc lò xo chịu tác dụng của lực quán tính hướng lên nên VTCB dịch chuyển lên phía trên so với VTCB ban đầu một đoạn:
Do đó thời điểm tác dụng lực, con lắc lò xo có li độ x2=x0=2,5cm và tốc độ v2=ωA nên sau đó sẽ dao động với biên độ là:
+ Tỉ số giữa biên độ dài của con lắc đơn và con lắc lò xo khi đó là: 
Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !
Bài tập Dao động điều hòa mức độ vận dụng cao có lời giải !!
Copyright © 2021 HOCTAP247