Ba con lắc lò xo 1, 2, 3 dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng

Câu hỏi :

Ba con lắc lò xo 1, 2, 3 dao động điều hoà quanh vị trí cân bằng trên ba trục nằm ngang song song với nhau nằm trong cùng một mặt phẳng và con lắc lò xo thứ 2 cách đều hai lò xo còn lại, vị trí cân bằng của vật có cùng toạ độ, trục toạ độ cùng chiều dương. Biết k1 = 2k2 = k32 = 100 N/m N/m, khối lượng các vật nặng mắc vào lò xo có khối lượng lần lượt  m1 = 2m2 = m32 = 100 g Ở thời điểm ban đầu truyền cho vật m1 vận tốc  v = 30π cm/s theo chiều dương, còn đưa vật m2 lệch khỏi vị trí cân bằng một đoạn nhỏ có toạ độ 1,5 cm thả nhẹ, và kích thích con lắc thứ 3 dao động. Trong quá trình dao động cả ba vật nặng nằm trên một đường thẳng. Vận tốc ban đầu của vật nặng thứ 3 là: 

A. 30π2 cm/s

B. -30π2 cm/s

C. -30π cm/s

D. 30π cm/s

* Đáp án

C

* Hướng dẫn giải

Đáp án C

Ta có  ω1 =ω2 = ω3 = 10π rad/s

Phương trình dao động của vật 1 và vật 2 là: 

x1 = 3cos(10πt-π2) cmx2 = 1,5cos(10πt) (nếu quy ưc ta đ x = 1,5 = ±A )

Trong quá trình dao động cả ba vật nằm trên một đường thẳng khi 2x2 = x1 + x3 x3 = 2x2 - x1

tính chất trung bình

Bấm máy tính tổng hợp dao động ta được

Taị t = 0 và v30 = -30π cm/s

Trường hợp x2 = 1,5cos(10π t + π) (nếu quy ưc ta đ x = 1,5 = -A )

Copyright © 2021 HOCTAP247