26 dao dong tat dan va duy tri CLD giai btap

Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản nên sau 4 dao động thì biên độ góc còn lại là 40.. Người ta duy trì dao động cho con lắc bằng cach dùng hệ thống lên giây cốt so ch

Trang 1

HỆ THỐNG BÀI GIẢNG và LỜI GIẢI BÀI TẬP chỉ có tại website: www.Hocmai.vn

ĐÁP ÁN TRẮC NGHIỆM

Câu 2: Con lắc đơn dao động điều hòa có m = 0,1 kg; g = 10 m/s2, biên độ góc là 50

, chu kỳ 2 s Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản nên sau 4 dao động thì biên độ góc còn lại là 40

Người ta duy trì dao động cho con lắc bằng cach dùng hệ thống lên giây cốt so cho nó chạy được trong 1 tuần lễ với biên độ góc 50 Tính công cần thiết lên giây cót, biết 80% năng lượng dùng để thắng lực ma sát do hệ thống bánh cưa gây ra

Lời giải:

Chiều dài con lắc:

2 2

T g 1(m) 4

 



Cơ năng dao động của con lắc: 2

1

2

 

Cơ năng sau 4 chu kì: 2

1

2

 

1

E E E mg ( ) 1,37.10 (J)

2



        Thời gian 4 chu kì: t 4T8(s)

Công suất hao phí: E 4

1,7125.10 (W) t







Năng lượng cần bổ sung sau mỗi tuần: 1,7125.10 7.24.60.60 103,572(J)4 

Vì chỉ có 20% là công có ích nêncông cần thiết lên giây cót là: 100.103,572 517(J)

Vậy chọn đáp án D

Câu 3: Con lắc đơn có chiều dài 0,5 m; m = 100 g; g = 9,8 m/s2, biên độ góc là 0,14 rad Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản có độ lớn 0,002 N thì nó sẽ dao động tắt dần Tính thời gian dao động của vật cho đến khi dừng lại?

Lời giải:

Tần số góc: g 7 10(rad / s) T 1, 42(s)

5

Độ giảm biên độ góc sau mỗi chu kỳ c

T

(rad)

gm 245

  

Thời gian dao động của vật: 0

T

t  T 24(s)

  

Vậy chọn đáp án C

LỜI GIẢI BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM (Khóa PEN-C N3 )

23 DAO ĐỘNG TẮT DẦN VÀ DUY TRÌ CỦA CLĐ

Thầy Đặng Việt Hùng – Hocmai.vn

Trang 2

Khóa học PEN–C (Nhóm N3) môn Vật lí – HOCMAI.VN – Thầy ĐẶNG VIỆT HÙNG Facebook: LyHung95

Tham gia khóa Luyện thi PEN-C (Nhóm N3) tại HOCMAI.VN để tự tin hướng đến kì thi THPTQG 2017 !

Câu 4: Con lắc đơn dao động điều hòa có m = 0,1 kg; g = 9,8 m/s2, biên độ góc là 0,08 rad, l = 1 m Trong quá trình

dao động con lắc chịu tác dụng lực cản nên sau 100 s thì vật ngừng hẳn Người ta duy trì dao động cho con lắc bằng cách dùng nguồn điện 1 chiều có suất điện động 3 V, điện lượng của pin là 10000 C để bổ sung năng lượng, biết hiệu suất của quá trình là 25% Đồng hồ chạy được bao lâu thì thay pin?

Lời giải:

Chu kì dao động của con lắc: T 2 2(s)

g

  

Số dao động mà con lắc thực hiện được đến lúc dừng: N t 50

T



 

1

2



Độ giảm năng lượng trung bình sau mỗi chu kì: E0 5

E 6, 272.10 (J) N



Năng lượng điện toàn phần của pin: A .Q

Năng lượng có ích: 25%A 25% Q 

Năng lượng có ích sau mỗi chu kì của pin chính bằng độ giảm năng lượng trung bình sau mỗi chu kì của con lắc đơn: 25% Q 25% QT

E

Thời gian sử dụng pin:t 25% QT 278,6

E



Câu 6: Con lắc đơn dao động điều hòa có m = 100 g; g = 9,8 m/s2, biên độ góc là 0,15 rad, chiều dài dây treo là 120

cm Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản nên sau 150 s thì nó dừng lại Tính độ giảm cơ năng trung bình sau mỗi chu kỳ

Lời giải:

Chu kì dao động của con lắc: T 2 2, 2(s)

g

  

1

2



Số dao động con lắc thực hiện được đến khi dừng lại: N t 68, 22

T



 

Độ giảm năng lượng trung bình sau mỗi chu kì: E 0

N

    Vậy chọn đáp án D

Câu 7: Con lắc đơn dao động điều hòa với chu kỳ 2 s, m = 1 kg; g = 9,8 m/s2, biên độ góc là 50 Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản nên sau 40 s thì nó dừng lại Tính độ lớn lực cản?

Lời giải:

Độ giảm biên độ góc sau mỗi chu kỳ c c

T

4F 20F

(rad)

  

Thời gian dao động của vật: 0

c

49

360F

Vậy chọn đáp án B

Trang 3

Câu 9: Con lắc đơn dao động điều hòa với chu kỳ 2 s, m = 50 g; g = 9,8 m/s2, biên độ góc là 0,15 rad Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản nên sau 200 s thì nó dừng lại Tính độ giảm cơ năng trung bình sau mỗi chu kỳ

Lời giải:

Chiều dài con lắc:

2 2

T g 0,993(m) 4

 

Năng lượng ban đầu của con lắc: 2 3

1

2



Số dao động con lắc thực hiện được đến khi dừng lại: N t 100

T



 

Độ giảm năng lượng trung bình sau mỗi chu kì: E 0

N

    Vậy chọn đáp án B

Câu 10: Con lắc đơn dao động tắt dần chậm, sau mỗi chu kỳ biên độ giảm 1/50 lần so với biên độ lúc đâu Ban đầu biên độ góc là 120, sau dao động lần thứ bao nhiêu thì biên độ góc chỉ còn 5,440

? Chọn đáp án gần đúng nhất?

Lời giải:

0

E (0,98) E   (0,98)   n 2log  80

 

  Vậy chọn đáp án C

Câu 11: Con lắc đơn dao động điều hòa có m = 500 g; g = 10 m/s2, biên độ góc là 0,12 rad, chiều dài dây treo là 1 m Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản nên sau 160 s thì nó dừng lại Tính công suất hao phí trung bình?

Lời giải:

Năng lượng ban đầu của con lắc: 2 3

1

2



  

Công suất hao phí trung bình: 0

hp

E

t

  

, chiều dài dây treo là 0,5 m Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản nên sau 10 dao động thì biên độ góc còn lại là 40

Hỏi để duy trì dao động với biên độ góc là 50

thì cần cung cấp năng lượng với công suất bao nhiêu?

Lời giải:

0 0

1

2





Chọn đáp án C

, chu kỳ 2 s Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản nên sau 4 dao động thì biên độ góc còn lại là 40

Người ta duy trì dao động cho con lắc bằng cach dùng hệ thống lên giây cốt so cho nó chạy được trong 1 tuần lễ với biên độ góc 50 Tính công cần thiết lên giây cót, biết 85% năng lượng dùng để thắng lực ma sát do hệ thống bánh cưa gây ra

Trang 4

Lời giải:

Năng lượng của con lắc đơn : 2

0

Độ giảm biên độ :

0 0

0

6 4

0,5 4



ố dao động vật thực hiện được : n 6 12

1

hp

Công duy trì con lắc trong 1 tuần là Acc P t ' 14Jhp 

Công cần thiết lên giây cót là : Acc

0,15

Chọn đáp án C

Câu 17: Con lắc đơn dao động điều hòa có m = 0,5 kg; g = 9,8 m/s2, biên độ góc là 50

, chiều dài dây treo là 0,5 m Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản nên sau 5 dao động thì biên độ góc còn lại là 40

Hỏi để duy trì dao động với biên độ góc là 50

với công suất bao nhiêu?

Lời giải:

0 0

1

2



Để duy trì dao động biên độ góc 0

5 thì cần cung cấp năng lượng là : P E E 0, 473mW



Chọn đáp án B

, chu kỳ 2 s Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản nên sau 4 dao động thì biên độ góc còn lại là 40 Người ta duy trì dao động cho con lắc bằng cach dùng hệ thống lên giây cót so cho nó chạy được trong 1 tuần lễ với biên độ góc 50 Tính công cần thiết lên giây cót, biết 80% năng lượng dùng để thắng lực ma sát do hệ thống bánh cưa gây ra

Lời giải:

Năng lượng của con lắc đơn : 2

0

Độ giảm biên độ :

0 0

0

5 4

0, 25 4



ố dao động vật thực hiện được : n 5 20

0, 25

hp

Công duy trì con lắc trong 1 tuần là Acc P t 'hp 175J

3

Công cần thiết lên giây cót là : Acc

A 291, 66J

0, 2

Chọn đáp án B

Trang 5

Câu 19: Con lắc đơn dao động điều hòa tại nơi có g = 10 m/s2, biên độ góc là 50

, T = 2 s, m 1kg  Trong quá trình dao động con lắc chịu tác dụng lực cản có độ lớn 0,011 N nên nó dao động tắt dần Người ta duy trì dao động cho con lắc bằng cách dùng nguồn điện 1 chiều có suất điện động 3 V, điện lượng của pin là 10000 C để bổ sung năng lượng, biết hiệu suất của quá trình là 25% Đồng hồ chạy được bao lâu thì thay pin?

Lời giải:

Năng lượng con lắc là : 2

0

1

2

3

4F

4, 4.10 rad

mg



ố dao động vật thực hiện cho đến khi dừng lại : N 





Thời gian vật dao động tNT39, 67s

au 39,67s pin đ bổ sung năng lượng 0, 038J

Năng lượng của pin : Wcc 10000.3.0, 257500J

Thời gian thay pin là : t 7500.39, 67 7828929s 90ngay

0, 038

Vậy chọn đáp án C

Câu 20: Một con lắc đơn dao động nhỏ tại nơi có gia tốc trọng trường 9,8 (m/s2 ) với dây dài 1 m, quả cầu con lắc có khối lượng 80 g Cho con lắc dao động với biên độ góc 0,15 rad trong môi trường có lực cản thì nó chỉ dao động được

200 s thì dừng Duy trì dao dộng bằng cách dùng 1 hệ thống lên dây cót cho nó chạy được trong 1 tuần lễ với biên độ góc là 0,15 rad Biết 80% năng lượng đc dùng để thắng lực ma sát do hệ thống các bánh răng cưa Công cần thiết để lên dây cót là bao nhiêu?

Lời giải:

0

1

2



5 hp

E

t





Công cần cung cấp cho con lắc : Acc  P thp  26, 67168J

Công lên dây cót : Acc

0, 2

Vậy chọn đáp án A

Câu 21: Con lắc đơn l = 100 cm, vật nặng khối lượng 900 g dao động với biên độ góc α0 Ban đầu α0 = 50 tại nơi có g

= 10 m/s2 do có lực cản nhỏ nên sau 10 dao động thì biên độ góc còn lại là 40 Hỏi để duy trì dao động với biên độ α0 =

50 Cần cung cấp cho nó năng lượng với công suất bằng

A 1,37.10–3 W B 2,51.10–4 W C 0,86.10–3 W D 6,21.10–5 W

Lời giải:

0 0

1

2



Để duy trì dao động biên độ góc 0

5 thì cần cung cấp năng lượng là : E E 5



 Vậy chọn đáp án D

Trang 6

Định dạng
Số trang	6
Dung lượng	506,16 KB