Kích thích M dao động nhỏ trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng hình vẽ thì các con lắc còn lại dao động theo

Học Lớp

Administrator
Thành viên BQT
Thực hiện thí nghiệm về dao động cưỡng bức như hình bên. Năm con lắc đơn: (1), (2), (3), (4) và M (con lắc điều khiển) được treo trên một sợi dây. Ban đầu hệ đang đứng yên ở vị trí cân bằng. Kích thích M dao động nhỏ trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng hình vẽ thì các con lắc còn lại dao động theo. Không kể M, con lắc dao động mạnh nhất là
dao động cưỡng bức.JPG

A. con lắc (2).
B. con lắc (1).
C. con lắc (3).
D. con lắc (4).
Lời giải từng câu đề thi minh họa môn Vật lý THPT năm 2019
 

Học Lớp

Administrator
Thành viên BQT
Chọn B
+ Biên độ dao động cưỡng bức phụ thuộc vào biên độ của ngoại lực, độ chênh tần số giữa tần số
của ngoại lực và tần số riêng của hệ dao động, và ma sát.
  • Biên độ ngoài lực càng lớn thì biên độ dao động cưỡng bức càng lớn
  • Độ chênh tần số càng nhỏ thì biên độ dao động cưỡng bức càng lớn. Khi tần số riêng bằng tần số của ngoại lực thì xảy ra hiện tượng cộng hưởng -> biên độ dao động cưỡng bức đạt cực đại.
  • Ma sát càng nhỏ thì biên độ dao động cưỡng bức càng lớn.
+ Vì biên độ ngoại lực và ma sát giống nhau nên con lắc nào có tần số riêng gần với tần số của ngoại lực thì con lắc đó sẽ dao động với biên độ lớn nhất.
+ Từ hình ta thấy con lắc 1 có chiều dài gần bằng chiều dài của con lắc M (cung cấp ngoại lực) nên tần số dao động riêng của con lắc 1 gần với tần số của ngoại lực nhất -> con lắc 1 sẽ dao động cưỡng bức với biên độ lớn nhất so với những con lắc còn lại.