Câu hỏi: Một con lắc lò xo nằm ngang có tần số góc dao động riêng ${{\omega }_{0}}=10\text{rad}/\text{s}$. Tác dụng vào vật nặng theo phương của trục lò xo một ngoại lực biến thiên theo biểu thức ${{F}_{n}}={{F}_{0}}\cos 20t(N)$
Sau một thời gian vật dao động điều hòa với biên độ 5cm. Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động bằng bao nhiêu?
A. 50 cm/s.
B. 100 cm/s.
C. 80 cm/s.
D. 30 cm/s.
Sau một thời gian vật dao động điều hòa với biên độ 5cm. Tốc độ cực đại của vật trong quá trình dao động bằng bao nhiêu?
A. 50 cm/s.
B. 100 cm/s.
C. 80 cm/s.
D. 30 cm/s.
Phương pháp:
Tốc độ cực đại: ${{v}_{\max }}=\omega A$
Tần số góc của dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức
Cách giải:
Ngoại lực tác dụng: ${{F}_{n}}={{F}_{0}}\cos 20t(N)$
⇒Tần số góc của dao động cưỡng bức: $\omega ={{\omega }_{cb}}=20\text{rad}/\text{s}$
Biên độ dao động: $A=5~\text{cm}$
⇒ Tốc độ cực đại: ${{v}_{\max }}=\omega A=20.5=100~\text{cm}/\text{s}$
Tốc độ cực đại: ${{v}_{\max }}=\omega A$
Tần số góc của dao động cưỡng bức bằng tần số của ngoại lực cưỡng bức
Cách giải:
Ngoại lực tác dụng: ${{F}_{n}}={{F}_{0}}\cos 20t(N)$
⇒Tần số góc của dao động cưỡng bức: $\omega ={{\omega }_{cb}}=20\text{rad}/\text{s}$
Biên độ dao động: $A=5~\text{cm}$
⇒ Tốc độ cực đại: ${{v}_{\max }}=\omega A=20.5=100~\text{cm}/\text{s}$
Đáp án B.