Lần lượt gắn hai quả cầu có khối lượng m 1 và m 2 vào cùng một lò xo. Khi treo vật
m 1 hệ dao động với chu kỳ sT6,01 . Khi treo m 2 thì hệ dao động với chu kỳ sT8,02 . Tính tần số dao động của hệ nếu đồng thời gắn m 1 và m 2 vào lò xo trên.
A. 5Hz B. 1Hz C. 2Hz. D. 4Hz.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
1. Chu kì 2 vật là:
\(T_1=2\pi\sqrt{\dfrac{m_1}{k_1}}\)
\(T_2=2\pi\sqrt{\dfrac{m_2}{k_2}}\)
Có \(T_1=T_2\)
\(\Rightarrow \dfrac{m_1}{k_1}=\dfrac{m_2}{k_2}\)
\(\Rightarrow \dfrac{k_2}{k_1}=\dfrac{m_2}{m_1}=3\)
Mà với 1 lò xo thì \(k.l=const\)
\(\Rightarrow k_1.l_1=k_2.l_2\)
\(\Rightarrow k_1.CA=k_2.CB\)
\(\Rightarrow \dfrac{k_2}{k_1}=\dfrac{CA}{CB}=3\)
\(\Rightarrow \dfrac{CA}{CA+CB}=\dfrac{3}{3+1}\)
\(\Rightarrow \dfrac{CA}{AB}=\dfrac{3}{4}\)
Tần số dao động:
\(f_1=\dfrac{1}{2\pi}\sqrt{\dfrac{k}{m_1}}\)
\(f_2=\dfrac{1}{2\pi}\sqrt{\dfrac{k}{m_2}}\)
Ta có: \(\dfrac{f_1}{f_2}=\sqrt{\dfrac{m_2}{m_1}}=\dfrac{10}{5}=2\)
\(\Rightarrow \dfrac{m_1}{m_2}=4\)
Nếu treo cả 2 quả cầu vào lò xo thì chu kì là: \(T=2\pi\sqrt{\dfrac{m_1+m_2}{k}}=2\pi\sqrt{\dfrac{m_1+\dfrac{m_1}{4}}{96}}=\dfrac{\pi}{2}\)
\(\Rightarrow m_1 = 4,8kg\)
Chọn đáp án D
Ta có:
T 2 T 1 = m 2 m 1 = m 1 + 225 m 1 = 3 2 → m 1 = 180 g
Chu kỳ dao động: T 1 = 2 π m 1 k
Suy ra độ cứng lò xo bằng:
k = 4 π 2 m 1 T 1 2 = 180 N / m
Đáp án B
Phương pháp: Chu ki dao đông̣ điều hoa cua con lắc lo xo T = 2 π m k
Cách giải:
Theo bài ra ta có
tỉ lệ T1/T2=4/3=> k1/k2= 9/16=> song song k=k1+k1=9/16+1=25/16=> T ss/T2=4/5=0,48s